lib/Target/PIC16/PIC16ISelDAGToDAG.cpp

   1 //===-- PIC16ISelDAGToDAG.cpp - A dag to dag inst selector for PIC16 ------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines an instruction selector for the PIC16 target.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "pic16-isel"
  15
  16 #include "PIC16.h"
  17 #include "PIC16ISelLowering.h"
  18 #include "PIC16RegisterInfo.h"
  19 #include "PIC16Subtarget.h"
  20 #include "PIC16TargetMachine.h"
  21 #include "llvm/GlobalValue.h"
  22 #include "llvm/Instructions.h"
  23 #include "llvm/Intrinsics.h"
  24 #include "llvm/Type.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
  31 #include "llvm/Support/CFG.h"
  32 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  33 #include "llvm/Support/Debug.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  35 #include <queue>
  36 #include <set>
  37
  38 using namespace llvm;
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 // Instruction Selector Implementation
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 //===----------------------------------------------------------------------===//
  45 // PIC16DAGToDAGISel - PIC16 specific code to select PIC16 machine
  46 // instructions for SelectionDAG operations.
  47 //===----------------------------------------------------------------------===//
  48 namespace {
  49
  50 class VISIBILITY_HIDDEN PIC16DAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
  51
  52   /// TM - Keep a reference to PIC16TargetMachine.
  53   PIC16TargetMachine &TM;
  54
  55   /// PIC16Lowering - This object fully describes how to lower LLVM code to an
  56   /// PIC16-specific SelectionDAG.
  57   PIC16TargetLowering PIC16Lowering;
  58
  59   /// Subtarget - Keep a pointer to the PIC16Subtarget around so that we can
  60   /// make the right decision when generating code for different targets.
  61   //TODO: add initialization on constructor
  62   //const PIC16Subtarget *Subtarget;
  63
  64 public:
  65   PIC16DAGToDAGISel(PIC16TargetMachine &tm) :
  66         SelectionDAGISel(PIC16Lowering),
  67         TM(tm), PIC16Lowering(*TM.getTargetLowering()) {}
  68
  69   virtual void InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &SD);
  70
  71   // Pass Name
  72   virtual const char *getPassName() const {
  73     return "PIC16 DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
  74   }
  75
  76 private:
  77   // Include the pieces autogenerated from the target description.
  78   #include "PIC16GenDAGISel.inc"
  79
  80   SDNode *Select(SDOperand N);
  81
  82   // Select addressing mode. currently assume base + offset addr mode.
  83   bool SelectAM(SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Offset);
  84   bool SelectDirectAM(SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base,
  85                       SDOperand &Offset);
  86   bool StoreInDirectAM(SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &fsr);
  87   bool LoadFSR(SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Offset);
  88   bool LoadNothing(SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base,
  89                    SDOperand &Offset);
  90
  91   // getI8Imm - Return a target constant with the specified
  92   // value, of type i8.
  93   inline SDOperand getI8Imm(unsigned Imm) {
  94     return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i8);
  95   }
  96
  97
  98   #ifndef NDEBUG
  99   unsigned Indent;
 100   #endif
 101 };
 102
 103 }
 104
 105 /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
 106 /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
 107 void PIC16DAGToDAGISel::InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &SD)
 108 {
 109   DEBUG(BB->dump());
 110   // Codegen the basic block.
 111   #ifndef NDEBUG
 112   DOUT << "===== Instruction selection begins:\n";
 113   Indent = 0;
 114   #endif
 115
 116   // Select target instructions for the DAG.
 117   SD.setRoot(SelectRoot(SD.getRoot()));
 118
 119   #ifndef NDEBUG
 120   DOUT << "===== Instruction selection ends:\n";
 121   #endif
 122
 123   SD.RemoveDeadNodes();
 124
 125   // Emit machine code to BB.
 126   ScheduleAndEmitDAG(SD);
 127 }
 128
 129
 130 bool PIC16DAGToDAGISel::
 131 SelectDirectAM (SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Offset)
 132 {
 133   GlobalAddressSDNode *GA;
 134   ConstantSDNode      *GC;
 135
 136   // if Address is FI, get the TargetFrameIndex.
 137   if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N)) {
 138     cout << "--------- its frame Index\n";
 139     Base   = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
 140     Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 141     return true;
 142   }
 143
 144   if (N.getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
 145     GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N);
 146     Offset = CurDAG->getTargetConstant((unsigned char)GA->getOffset(), MVT::i8);
 147     Base = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), MVT::i16,
 148                                           GA->getOffset());
 149     return true;
 150   }
 151
 152   if (N.getOpcode() == ISD::ADD) {
 153     GC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
 154     Offset = CurDAG->getTargetConstant((unsigned char)GC->getValue(), MVT::i8);
 155     if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N.getOperand(0)))) {
 156       Base = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), MVT::i16,
 157                                             GC->getValue());
 158       return true;
 159     }
 160     else if (FrameIndexSDNode *FIN
 161                 = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N.getOperand(0))) {
 162       Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
 163       return true;
 164     }
 165   }
 166
 167   return false;
 168 }
 169
 170
 171 //FIXME: must also account for preinc/predec/postinc/postdec
 172 bool PIC16DAGToDAGISel::
 173 StoreInDirectAM (SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &fsr)
 174 {
 175   RegisterSDNode *Reg;
 176   if (N.getOpcode() == ISD::LOAD) {
 177     LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N);
 178     if (LD) {
 179       fsr = LD->getBasePtr();
 180     }
 181     else if (isa<RegisterSDNode>(N.Val)) {
 182       //FIXME an attempt to retrieve the register number
 183       //but does not work
 184       cout << "this is a register\n";
 185       Reg = dyn_cast<RegisterSDNode>(N.Val);
 186       fsr = CurDAG->getRegister(Reg->getReg(),MVT::i16);
 187     }
 188     else {
 189       cout << "this is not a register\n";
 190       // FIXME must use whatever load is using
 191       fsr = CurDAG->getRegister(1,MVT::i16);
 192     }
 193     return true;
 194   }
 195   return false;
 196 }
 197
 198 bool PIC16DAGToDAGISel::
 199 LoadFSR (SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Offset)
 200 {
 201   GlobalAddressSDNode *GA;
 202
 203   if (N.getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
 204     GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N);
 205     Offset = CurDAG->getTargetConstant((unsigned char)GA->getOffset(), MVT::i8);
 206     Base = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), MVT::i16,
 207                                           GA->getOffset());
 208     return true;
 209   }
 210   else if (N.getOpcode() == PIC16ISD::Package) {
 211     CurDAG->setGraphColor(Op.Val, "blue");
 212     CurDAG->viewGraph();
 213   }
 214
 215   return false;
 216 }
 217
 218 //don't thake this seriously, it will change
 219 bool PIC16DAGToDAGISel::
 220 LoadNothing (SDOperand Op, SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Offset)
 221 {
 222   GlobalAddressSDNode *GA;
 223   if (N.getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
 224     GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N);
 225     cout << "==========" << GA->getOffset() << "\n";
 226     Offset = CurDAG->getTargetConstant((unsigned char)GA->getOffset(), MVT::i8);
 227     Base = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), MVT::i16,
 228                                           GA->getOffset());
 229     return true;
 230   }
 231
 232   return false;
 233 }
 234
 235
 236 /// Select instructions not customized! Used for
 237 /// expanded, promoted and normal instructions
 238 SDNode* PIC16DAGToDAGISel::Select(SDOperand N)
 239 {
 240   SDNode *Node = N.Val;
 241   unsigned Opcode = Node->getOpcode();
 242
 243   // Dump information about the Node being selected
 244   #ifndef NDEBUG
 245   DOUT << std::string(Indent, ' ') << "Selecting: ";
 246   DEBUG(Node->dump(CurDAG));
 247   DOUT << "\n";
 248   Indent += 2;
 249   #endif
 250
 251   // If we have a custom node, we already have selected!
 252   if (Opcode >= ISD::BUILTIN_OP_END && Opcode < PIC16ISD::FIRST_NUMBER) {
 253     #ifndef NDEBUG
 254     DOUT << std::string(Indent-2, ' ') << "== ";
 255     DEBUG(Node->dump(CurDAG));
 256     DOUT << "\n";
 257     Indent -= 2;
 258     #endif
 259     return NULL;
 260   }
 261
 262   ///
 263   // Instruction Selection not handled by custom or by the
 264   // auto-generated tablegen selection should be handled here.
 265   ///
 266   switch(Opcode) {
 267     default: break;
 268   }
 269
 270   // Select the default instruction.
 271   SDNode *ResNode = SelectCode(N);
 272
 273   #ifndef NDEBUG
 274   DOUT << std::string(Indent-2, ' ') << "=> ";
 275   if (ResNode == NULL || ResNode == N.Val)
 276     DEBUG(N.Val->dump(CurDAG));
 277   else
 278     DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
 279   DOUT << "\n";
 280   Indent -= 2;
 281   #endif
 282
 283   return ResNode;
 284 }
 285
 286 /// createPIC16ISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
 287 /// PIC16-specific DAG, ready for instruction scheduling.
 288 FunctionPass *llvm::createPIC16ISelDag(PIC16TargetMachine &TM) {
 289   return new PIC16DAGToDAGISel(TM);
 290 }
 291