R600: Add support for vector local memory loads
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / AMDGPUTargetMachine.cpp
1 //===-- AMDGPUTargetMachine.cpp - TargetMachine for hw codegen targets-----===//
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 /// \file
11 /// \brief The AMDGPU target machine contains all of the hardware specific
12 /// information  needed to emit code for R600 and SI GPUs.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #include "AMDGPUTargetMachine.h"
17 #include "AMDGPU.h"
18 #include "R600ISelLowering.h"
19 #include "R600InstrInfo.h"
20 #include "R600MachineScheduler.h"
21 #include "SIISelLowering.h"
22 #include "SIInstrInfo.h"
23 #include "llvm/Analysis/Passes.h"
24 #include "llvm/Analysis/Verifier.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionAnalysis.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
28 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
29 #include "llvm/PassManager.h"
30 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
31 #include "llvm/Support/raw_os_ostream.h"
32 #include "llvm/Transforms/IPO.h"
33 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
34 #include <llvm/CodeGen/Passes.h>
35
36 using namespace llvm;
37
38 extern "C" void LLVMInitializeR600Target() {
39   // Register the target
40   RegisterTargetMachine<AMDGPUTargetMachine> X(TheAMDGPUTarget);
41 }
42
43 static ScheduleDAGInstrs *createR600MachineScheduler(MachineSchedContext *C) {
44   return new ScheduleDAGMI(C, new R600SchedStrategy());
45 }
46
47 static MachineSchedRegistry
48 SchedCustomRegistry("r600", "Run R600's custom scheduler",
49                     createR600MachineScheduler);
50
51 AMDGPUTargetMachine::AMDGPUTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
52     StringRef CPU, StringRef FS,
53   TargetOptions Options,
54   Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
55   CodeGenOpt::Level OptLevel
56 )
57 :
58   LLVMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OptLevel),
59   Subtarget(TT, CPU, FS),
60   Layout(Subtarget.getDataLayout()),
61   FrameLowering(TargetFrameLowering::StackGrowsUp, 16 // Stack Alignment
62                                                  , 0),
63   IntrinsicInfo(this),
64   InstrItins(&Subtarget.getInstrItineraryData()) {
65   // TLInfo uses InstrInfo so it must be initialized after.
66   if (Subtarget.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
67     InstrInfo.reset(new R600InstrInfo(*this));
68     TLInfo.reset(new R600TargetLowering(*this));
69   } else {
70     InstrInfo.reset(new SIInstrInfo(*this));
71     TLInfo.reset(new SITargetLowering(*this));
72   }
73   initAsmInfo();
74 }
75
76 AMDGPUTargetMachine::~AMDGPUTargetMachine() {
77 }
78
79 namespace {
80 class AMDGPUPassConfig : public TargetPassConfig {
81 public:
82   AMDGPUPassConfig(AMDGPUTargetMachine *TM, PassManagerBase &PM)
83     : TargetPassConfig(TM, PM) {
84     const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
85     if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
86       enablePass(&MachineSchedulerID);
87       MachineSchedRegistry::setDefault(createR600MachineScheduler);
88     }
89   }
90
91   AMDGPUTargetMachine &getAMDGPUTargetMachine() const {
92     return getTM<AMDGPUTargetMachine>();
93   }
94   virtual bool addPreISel();
95   virtual bool addInstSelector();
96   virtual bool addPreRegAlloc();
97   virtual bool addPostRegAlloc();
98   virtual bool addPreSched2();
99   virtual bool addPreEmitPass();
100 };
101 } // End of anonymous namespace
102
103 TargetPassConfig *AMDGPUTargetMachine::createPassConfig(PassManagerBase &PM) {
104   return new AMDGPUPassConfig(this, PM);
105 }
106
107 //===----------------------------------------------------------------------===//
108 // AMDGPU Analysis Pass Setup
109 //===----------------------------------------------------------------------===//
110
111 void AMDGPUTargetMachine::addAnalysisPasses(PassManagerBase &PM) {
112   // Add first the target-independent BasicTTI pass, then our AMDGPU pass. This
113   // allows the AMDGPU pass to delegate to the target independent layer when
114   // appropriate.
115   PM.add(createBasicTargetTransformInfoPass(this));
116   PM.add(createAMDGPUTargetTransformInfoPass(this));
117 }
118
119 bool
120 AMDGPUPassConfig::addPreISel() {
121   const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
122   addPass(createFlattenCFGPass());
123   if (ST.getGeneration() > AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
124     addPass(createSITypeRewriter());
125     addPass(createStructurizeCFGPass());
126     addPass(createSIAnnotateControlFlowPass());
127   } else {
128     addPass(createR600TextureIntrinsicsReplacer());
129   }
130   return false;
131 }
132
133 bool AMDGPUPassConfig::addInstSelector() {
134   addPass(createAMDGPUISelDag(getAMDGPUTargetMachine()));
135
136   const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
137   if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
138     // This callbacks this pass uses are not implemented yet on SI.
139     addPass(createAMDGPUIndirectAddressingPass(*TM));
140   }
141   return false;
142 }
143
144 bool AMDGPUPassConfig::addPreRegAlloc() {
145   addPass(createAMDGPUConvertToISAPass(*TM));
146   const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
147
148   if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
149     addPass(createR600VectorRegMerger(*TM));
150   } else {
151     addPass(createSIFixSGPRCopiesPass(*TM));
152   }
153   return false;
154 }
155
156 bool AMDGPUPassConfig::addPostRegAlloc() {
157   const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
158
159   if (ST.getGeneration() > AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
160     addPass(createSIInsertWaits(*TM));
161   }
162   return false;
163 }
164
165 bool AMDGPUPassConfig::addPreSched2() {
166   const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
167
168   if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
169     addPass(createR600EmitClauseMarkers(*TM));
170   }
171   addPass(&IfConverterID);
172   return false;
173 }
174
175 bool AMDGPUPassConfig::addPreEmitPass() {
176   const AMDGPUSubtarget &ST = TM->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
177   if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
178     addPass(createAMDGPUCFGStructurizerPass(*TM));
179     addPass(createR600ExpandSpecialInstrsPass(*TM));
180     addPass(&FinalizeMachineBundlesID);
181     addPass(createR600Packetizer(*TM));
182     addPass(createR600ControlFlowFinalizer(*TM));
183   } else {
184     addPass(createSILowerControlFlowPass(*TM));
185   }
186
187   return false;
188 }
189