lib/Target/PowerPC/PPCTLSDynamicCall.cpp

   1 //===---------- PPCTLSDynamicCall.cpp - TLS Dynamic Call Fixup ------------===//
   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 pass expands ADDItls{ld,gd}LADDR[32] machine instructions into
  11 // separate ADDItls[gd]L[32] and GETtlsADDR[32] instructions, both of
  12 // which define GPR3.  A copy is added from GPR3 to the target virtual
  13 // register of the original instruction.  The GETtlsADDR[32] is really
  14 // a call instruction, so its target register is constrained to be GPR3.
  15 // This is not true of ADDItls[gd]L[32], but there is a legacy linker
  16 // optimization bug that requires the target register of the addi of
  17 // a local- or general-dynamic TLS access sequence to be GPR3.
  18 //
  19 // This is done in a late pass so that TLS variable accesses can be
  20 // fully commoned by MachineCSE.
  21 //
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23
  24 #include "PPCInstrInfo.h"
  25 #include "PPC.h"
  26 #include "PPCInstrBuilder.h"
  27 #include "PPCTargetMachine.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  31 #include "llvm/Support/Debug.h"
  32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  33
  34 using namespace llvm;
  35
  36 #define DEBUG_TYPE "ppc-tls-dynamic-call"
  37
  38 namespace llvm {
  39   void initializePPCTLSDynamicCallPass(PassRegistry&);
  40 }
  41
  42 namespace {
  43   struct PPCTLSDynamicCall : public MachineFunctionPass {
  44     static char ID;
  45     PPCTLSDynamicCall() : MachineFunctionPass(ID) {
  46       initializePPCTLSDynamicCallPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
  47     }
  48
  49     const PPCInstrInfo *TII;
  50     LiveIntervals *LIS;
  51
  52 protected:
  53     bool processBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
  54       bool Changed = false;
  55       bool Is64Bit = MBB.getParent()->getSubtarget<PPCSubtarget>().isPPC64();
  56
  57       for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
  58            I != IE; ++I) {
  59         MachineInstr *MI = I;
  60
  61         if (MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsgdLADDR &&
  62             MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsldLADDR &&
  63             MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsgdLADDR32 &&
  64             MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsldLADDR32)
  65           continue;
  66
  67         DEBUG(dbgs() << "TLS Dynamic Call Fixup:\n    " << *MI;);
  68
  69         unsigned OutReg = MI->getOperand(0).getReg();
  70         unsigned InReg  = MI->getOperand(1).getReg();
  71         DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
  72         unsigned GPR3 = Is64Bit ? PPC::X3 : PPC::R3;
  73         unsigned Opc1, Opc2;
  74         SmallVector<unsigned, 4> OrigRegs;
  75         OrigRegs.push_back(OutReg);
  76         OrigRegs.push_back(InReg);
  77         OrigRegs.push_back(GPR3);
  78
  79         switch (MI->getOpcode()) {
  80         default:
  81           llvm_unreachable("Opcode inconsistency error");
  82         case PPC::ADDItlsgdLADDR:
  83           Opc1 = PPC::ADDItlsgdL;
  84           Opc2 = PPC::GETtlsADDR;
  85           break;
  86         case PPC::ADDItlsldLADDR:
  87           Opc1 = PPC::ADDItlsldL;
  88           Opc2 = PPC::GETtlsldADDR;
  89           break;
  90         case PPC::ADDItlsgdLADDR32:
  91           Opc1 = PPC::ADDItlsgdL32;
  92           Opc2 = PPC::GETtlsADDR32;
  93           break;
  94         case PPC::ADDItlsldLADDR32:
  95           Opc1 = PPC::ADDItlsldL32;
  96           Opc2 = PPC::GETtlsldADDR32;
  97           break;
  98         }
  99
 100         // Expand into two ops built prior to the existing instruction.
 101         MachineInstr *Addi = BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(Opc1), GPR3)
 102           .addReg(InReg);
 103         Addi->addOperand(MI->getOperand(2));
 104
 105         // The ADDItls* instruction is the first instruction in the
 106         // repair range.
 107         MachineBasicBlock::iterator First = I;
 108         --First;
 109
 110         MachineInstr *Call = (BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(Opc2), GPR3)
 111                               .addReg(GPR3));
 112         Call->addOperand(MI->getOperand(3));
 113
 114         BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OutReg)
 115           .addReg(GPR3);
 116
 117         // The COPY is the last instruction in the repair range.
 118         MachineBasicBlock::iterator Last = I;
 119         --Last;
 120
 121         // Move past the original instruction and remove it.
 122         ++I;
 123         MI->removeFromParent();
 124
 125         // Repair the live intervals.
 126         LIS->repairIntervalsInRange(&MBB, First, Last, OrigRegs);
 127         Changed = true;
 128       }
 129
 130       return Changed;
 131     }
 132
 133 public:
 134     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
 135       TII = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>().getInstrInfo();
 136       LIS = &getAnalysis<LiveIntervals>();
 137
 138       bool Changed = false;
 139
 140       for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
 141         MachineBasicBlock &B = *I++;
 142         if (processBlock(B))
 143           Changed = true;
 144       }
 145
 146       return Changed;
 147     }
 148
 149     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
 150       AU.addRequired<LiveIntervals>();
 151       AU.addPreserved<LiveIntervals>();
 152       AU.addRequired<SlotIndexes>();
 153       AU.addPreserved<SlotIndexes>();
 154       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 155     }
 156   };
 157 }
 158
 159 INITIALIZE_PASS_BEGIN(PPCTLSDynamicCall, DEBUG_TYPE,
 160                       "PowerPC TLS Dynamic Call Fixup", false, false)
 161 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveIntervals)
 162 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(SlotIndexes)
 163 INITIALIZE_PASS_END(PPCTLSDynamicCall, DEBUG_TYPE,
 164                     "PowerPC TLS Dynamic Call Fixup", false, false)
 165
 166 char PPCTLSDynamicCall::ID = 0;
 167 FunctionPass*
 168 llvm::createPPCTLSDynamicCallPass() { return new PPCTLSDynamicCall(); }