Change return lowering so that we can autogen the matching code.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Sparc / SparcISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- SparcV8ISelDAGToDAG.cpp - A dag to dag inst selector for SparcV8 --===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines an instruction selector for the V8 target
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "SparcV8.h"
15 #include "SparcV8TargetMachine.h"
16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
17 #include "llvm/Function.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
24 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
25 #include "llvm/Support/Debug.h"
26 #include <iostream>
27 using namespace llvm;
28
29 //===----------------------------------------------------------------------===//
30 // TargetLowering Implementation
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32
33 namespace V8ISD {
34   enum {
35     FIRST_NUMBER = ISD::BUILTIN_OP_END+V8::INSTRUCTION_LIST_END,
36     CMPICC,   // Compare two GPR operands, set icc.
37     CMPFCC,   // Compare two FP operands, set fcc.
38     BRICC,    // Branch to dest on icc condition
39     BRFCC,    // Branch to dest on fcc condition
40     
41     Hi, Lo,   // Hi/Lo operations, typically on a global address.
42     
43     FTOI,     // FP to Int within a FP register.
44     ITOF,     // Int to FP within a FP register.
45     
46     SELECT_ICC, // Select between two values using the current ICC flags.
47     SELECT_FCC, // Select between two values using the current FCC flags.
48     
49     RET_FLAG,   // Return with a flag operand.
50   };
51 }
52
53 namespace {
54   class SparcV8TargetLowering : public TargetLowering {
55     int VarArgsFrameOffset;   // Frame offset to start of varargs area.
56   public:
57     SparcV8TargetLowering(TargetMachine &TM);
58     virtual SDOperand LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG);
59     virtual std::vector<SDOperand>
60       LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG);
61     virtual std::pair<SDOperand, SDOperand>
62       LowerCallTo(SDOperand Chain, const Type *RetTy, bool isVarArg,
63                   unsigned CC,
64                   bool isTailCall, SDOperand Callee, ArgListTy &Args,
65                   SelectionDAG &DAG);
66     
67     virtual SDOperand LowerReturnTo(SDOperand Chain, SDOperand Op,
68                                     SelectionDAG &DAG);
69     virtual SDOperand LowerVAStart(SDOperand Chain, SDOperand VAListP,
70                                    Value *VAListV, SelectionDAG &DAG);
71     virtual std::pair<SDOperand,SDOperand>
72       LowerVAArg(SDOperand Chain, SDOperand VAListP, Value *VAListV,
73                  const Type *ArgTy, SelectionDAG &DAG);
74     virtual std::pair<SDOperand, SDOperand>
75       LowerFrameReturnAddress(bool isFrameAddr, SDOperand Chain, unsigned Depth,
76                               SelectionDAG &DAG);
77     virtual MachineBasicBlock *InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
78                                                        MachineBasicBlock *MBB);
79   };
80 }
81
82 SparcV8TargetLowering::SparcV8TargetLowering(TargetMachine &TM)
83   : TargetLowering(TM) {
84   
85   // Set up the register classes.
86   addRegisterClass(MVT::i32, V8::IntRegsRegisterClass);
87   addRegisterClass(MVT::f32, V8::FPRegsRegisterClass);
88   addRegisterClass(MVT::f64, V8::DFPRegsRegisterClass);
89
90   // Custom legalize GlobalAddress nodes into LO/HI parts.
91   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i32, Custom);
92   setOperationAction(ISD::ConstantPool , MVT::i32, Custom);
93   
94   // Sparc doesn't have sext_inreg, replace them with shl/sra
95   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16, Expand);
96   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8 , Expand);
97   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1 , Expand);
98
99   // Sparc has no REM operation.
100   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
101   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
102
103   // Custom expand fp<->sint
104   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
105   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
106
107   // Expand fp<->uint
108   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Expand);
109   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
110   
111   setOperationAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
112   
113   // Sparc has no select or setcc: expand to SELECT_CC.
114   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Expand);
115   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Expand);
116   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Expand);
117   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Expand);
118   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Expand);
119   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f64, Expand);
120   
121   // Sparc doesn't have BRCOND either, it has BR_CC.
122   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
123   setOperationAction(ISD::BRCONDTWOWAY, MVT::Other, Expand);
124   setOperationAction(ISD::BRTWOWAY_CC, MVT::Other, Expand);
125   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i32, Custom);
126   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f32, Custom);
127   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f64, Custom);
128   
129   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
130   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
131   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
132   
133   computeRegisterProperties();
134 }
135
136 /// LowerArguments - V8 uses a very simple ABI, where all values are passed in
137 /// either one or two GPRs, including FP values.  TODO: we should pass FP values
138 /// in FP registers for fastcc functions.
139 std::vector<SDOperand>
140 SparcV8TargetLowering::LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG) {
141   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
142   SSARegMap *RegMap = MF.getSSARegMap();
143   std::vector<SDOperand> ArgValues;
144   
145   static const unsigned ArgRegs[] = {
146     V8::I0, V8::I1, V8::I2, V8::I3, V8::I4, V8::I5
147   };
148   
149   const unsigned *CurArgReg = ArgRegs, *ArgRegEnd = ArgRegs+6;
150   unsigned ArgOffset = 68;
151   
152   SDOperand Root = DAG.getRoot();
153   std::vector<SDOperand> OutChains;
154
155   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I) {
156     MVT::ValueType ObjectVT = getValueType(I->getType());
157     
158     switch (ObjectVT) {
159     default: assert(0 && "Unhandled argument type!");
160     case MVT::i1:
161     case MVT::i8:
162     case MVT::i16:
163     case MVT::i32:
164       if (I->use_empty()) {                // Argument is dead.
165         if (CurArgReg < ArgRegEnd) ++CurArgReg;
166         ArgValues.push_back(DAG.getNode(ISD::UNDEF, ObjectVT));
167       } else if (CurArgReg < ArgRegEnd) {  // Lives in an incoming GPR
168         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&V8::IntRegsRegClass);
169         MF.addLiveIn(*CurArgReg++, VReg);
170         SDOperand Arg = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i32);
171         if (ObjectVT != MVT::i32) {
172           unsigned AssertOp = I->getType()->isSigned() ? ISD::AssertSext 
173                                                        : ISD::AssertZext;
174           Arg = DAG.getNode(AssertOp, MVT::i32, Arg, 
175                             DAG.getValueType(ObjectVT));
176           Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, ObjectVT, Arg);
177         }
178         ArgValues.push_back(Arg);
179       } else {
180         int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
181         SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
182         SDOperand Load;
183         if (ObjectVT == MVT::i32) {
184           Load = DAG.getLoad(MVT::i32, Root, FIPtr, DAG.getSrcValue(0));
185         } else {
186           unsigned LoadOp =
187             I->getType()->isSigned() ? ISD::SEXTLOAD : ISD::ZEXTLOAD;
188
189           Load = DAG.getExtLoad(LoadOp, MVT::i32, Root, FIPtr,
190                                 DAG.getSrcValue(0), ObjectVT);
191         }
192         ArgValues.push_back(Load);
193       }
194       
195       ArgOffset += 4;
196       break;
197     case MVT::f32:
198       if (I->use_empty()) {                // Argument is dead.
199         if (CurArgReg < ArgRegEnd) ++CurArgReg;
200         ArgValues.push_back(DAG.getNode(ISD::UNDEF, ObjectVT));
201       } else if (CurArgReg < ArgRegEnd) {  // Lives in an incoming GPR
202         // FP value is passed in an integer register.
203         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&V8::IntRegsRegClass);
204         MF.addLiveIn(*CurArgReg++, VReg);
205         SDOperand Arg = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i32);
206
207         // We use the stack space that is already reserved for this reg.
208         int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
209         SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
210
211         SDOperand SV = DAG.getSrcValue(0);
212         SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Root,
213                                       Arg, FIPtr, SV);
214         ArgValues.push_back(DAG.getLoad(MVT::f32, Store, FIPtr, SV));
215       }
216       ArgOffset += 4;
217       break;
218
219     case MVT::i64:
220     case MVT::f64:
221       if (I->use_empty()) {                // Argument is dead.
222         if (CurArgReg < ArgRegEnd) ++CurArgReg;
223         if (CurArgReg < ArgRegEnd) ++CurArgReg;
224         ArgValues.push_back(DAG.getNode(ISD::UNDEF, ObjectVT));
225       } else if (CurArgReg == ArgRegEnd && ObjectVT == MVT::f64 &&
226                  ((CurArgReg-ArgRegs) & 1) == 0) {
227         // If this is a double argument and the whole thing lives on the stack,
228         // and the argument is aligned, load the double straight from the stack.
229         // We can't do a load in cases like void foo([6ints], int,double),
230         // because the double wouldn't be aligned!
231         int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
232         SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
233         ArgValues.push_back(DAG.getLoad(MVT::f64, Root, FIPtr, 
234                                         DAG.getSrcValue(0)));
235       } else {
236         SDOperand HiVal;
237         if (CurArgReg < ArgRegEnd) {  // Lives in an incoming GPR
238           unsigned VRegHi = RegMap->createVirtualRegister(&V8::IntRegsRegClass);
239           MF.addLiveIn(*CurArgReg++, VRegHi);
240           HiVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VRegHi, MVT::i32);
241         } else {
242           int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
243           SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
244           HiVal = DAG.getLoad(MVT::i32, Root, FIPtr, DAG.getSrcValue(0));
245         }
246         
247         SDOperand LoVal;
248         if (CurArgReg < ArgRegEnd) {  // Lives in an incoming GPR
249           unsigned VRegLo = RegMap->createVirtualRegister(&V8::IntRegsRegClass);
250           MF.addLiveIn(*CurArgReg++, VRegLo);
251           LoVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VRegLo, MVT::i32);
252         } else {
253           int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(4, ArgOffset+4);
254           SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
255           LoVal = DAG.getLoad(MVT::i32, Root, FIPtr, DAG.getSrcValue(0));
256         }
257         
258         // Compose the two halves together into an i64 unit.
259         SDOperand WholeValue = 
260           DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, LoVal, HiVal);
261                       
262         if (ObjectVT == MVT::i64) {
263           // If we are emitting an i64, this is what we want.
264           ArgValues.push_back(WholeValue);
265         } else {
266           assert(ObjectVT == MVT::f64);
267           // Otherwise, emit a store to the stack and reload into FPR.
268           int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(8, 8);
269           SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
270           SDOperand SV = DAG.getSrcValue(0);
271           SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Root,
272                                         WholeValue, FIPtr, SV);
273           ArgValues.push_back(DAG.getLoad(MVT::f64, Store, FIPtr, SV));
274         }
275       }
276       ArgOffset += 8;
277       break;
278     }
279   }
280   
281   // Store remaining ArgRegs to the stack if this is a varargs function.
282   if (F.getFunctionType()->isVarArg()) {
283     // Remember the vararg offset for the va_start implementation.
284     VarArgsFrameOffset = ArgOffset;
285     
286     for (; CurArgReg != ArgRegEnd; ++CurArgReg) {
287       unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&V8::IntRegsRegClass);
288       MF.addLiveIn(*CurArgReg, VReg);
289       SDOperand Arg = DAG.getCopyFromReg(DAG.getRoot(), VReg, MVT::i32);
290
291       int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
292       SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
293
294       OutChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getRoot(),
295                                       Arg, FIPtr, DAG.getSrcValue(0)));
296       ArgOffset += 4;
297     }
298   }
299   
300   if (!OutChains.empty())
301     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, OutChains));
302   
303   // Finally, inform the code generator which regs we return values in.
304   switch (getValueType(F.getReturnType())) {
305   default: assert(0 && "Unknown type!");
306   case MVT::isVoid: break;
307   case MVT::i1:
308   case MVT::i8:
309   case MVT::i16:
310   case MVT::i32:
311     MF.addLiveOut(V8::I0);
312     break;
313   case MVT::i64:
314     MF.addLiveOut(V8::I0);
315     MF.addLiveOut(V8::I1);
316     break;
317   case MVT::f32:
318     MF.addLiveOut(V8::F0);
319     break;
320   case MVT::f64:
321     MF.addLiveOut(V8::D0);
322     break;
323   }
324   
325   return ArgValues;
326 }
327
328 std::pair<SDOperand, SDOperand>
329 SparcV8TargetLowering::LowerCallTo(SDOperand Chain, const Type *RetTy,
330                                    bool isVarArg, unsigned CC,
331                                    bool isTailCall, SDOperand Callee, 
332                                    ArgListTy &Args, SelectionDAG &DAG) {
333   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
334   // Count the size of the outgoing arguments.
335   unsigned ArgsSize = 0;
336   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
337     switch (getValueType(Args[i].second)) {
338     default: assert(0 && "Unknown value type!");
339     case MVT::i1:
340     case MVT::i8:
341     case MVT::i16:
342     case MVT::i32:
343     case MVT::f32:
344       ArgsSize += 4;
345       break;
346     case MVT::i64:
347     case MVT::f64:
348       ArgsSize += 8;
349       break;
350     }
351   }
352   if (ArgsSize > 4*6)
353     ArgsSize -= 4*6;    // Space for first 6 arguments is prereserved.
354   else
355     ArgsSize = 0;
356
357   Chain = DAG.getNode(ISD::CALLSEQ_START, MVT::Other, Chain,
358                       DAG.getConstant(ArgsSize, getPointerTy()));
359   
360   SDOperand StackPtr, NullSV;
361   std::vector<SDOperand> Stores;
362   std::vector<SDOperand> RegValuesToPass;
363   unsigned ArgOffset = 68;
364   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
365     SDOperand Val = Args[i].first;
366     MVT::ValueType ObjectVT = Val.getValueType();
367     SDOperand ValToStore;
368     unsigned ObjSize;
369     switch (ObjectVT) {
370     default: assert(0 && "Unhandled argument type!");
371     case MVT::i1:
372     case MVT::i8:
373     case MVT::i16:
374       // Promote the integer to 32-bits.  If the input type is signed, use a
375       // sign extend, otherwise use a zero extend.
376       if (Args[i].second->isSigned())
377         Val = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i32, Val);
378       else
379         Val = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, MVT::i32, Val);
380       // FALL THROUGH
381     case MVT::i32:
382       ObjSize = 4;
383
384       if (RegValuesToPass.size() >= 6) {
385         ValToStore = Val;
386       } else {
387         RegValuesToPass.push_back(Val);
388       }
389       break;
390     case MVT::f32:
391       ObjSize = 4;
392       if (RegValuesToPass.size() >= 6) {
393         ValToStore = Val;
394       } else {
395         // Convert this to a FP value in an int reg.
396         int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(4, 4);
397         SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
398         SDOperand SV = DAG.getSrcValue(0);
399         SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
400                                       Val, FIPtr, SV);
401         Val = DAG.getLoad(MVT::i32, Store, FIPtr, SV);
402         RegValuesToPass.push_back(Val);
403       }
404       break;
405     case MVT::f64: {
406       ObjSize = 8;
407       // If we can store this directly into the outgoing slot, do so.  We can
408       // do this when all ArgRegs are used and if the outgoing slot is aligned.
409       if (RegValuesToPass.size() >= 6 && ((ArgOffset-68) & 7) == 0) {
410         ValToStore = Val;
411         break;
412       }
413       
414       // Otherwise, convert this to a FP value in int regs.
415       int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(8, 8);
416       SDOperand FIPtr = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
417       SDOperand SV = DAG.getSrcValue(0);
418       SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
419                                     Val, FIPtr, SV);
420       Val = DAG.getLoad(MVT::i64, Store, FIPtr, SV);
421     }
422       // FALL THROUGH
423     case MVT::i64:
424       ObjSize = 8;
425       if (RegValuesToPass.size() >= 6) {
426         ValToStore = Val;    // Whole thing is passed in memory.
427         break;
428       }
429       
430       // Split the value into top and bottom part.  Top part goes in a reg.
431       SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Val, 
432                                  DAG.getConstant(1, MVT::i32));
433       SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Val,
434                                  DAG.getConstant(0, MVT::i32));
435       RegValuesToPass.push_back(Hi);
436       
437       if (RegValuesToPass.size() >= 6) {
438         ValToStore = Lo;
439       } else {
440         RegValuesToPass.push_back(Lo);
441       }
442       break;
443     }
444     
445     if (ValToStore.Val) {
446       if (!StackPtr.Val) {
447         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), V8::SP, MVT::i32);
448         NullSV = DAG.getSrcValue(NULL);
449       }
450       SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(ArgOffset, getPointerTy());
451       PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, StackPtr, PtrOff);
452       Stores.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
453                                    ValToStore, PtrOff, NullSV));
454     }
455     ArgOffset += ObjSize;
456   }
457   
458   // Emit all stores, make sure the occur before any copies into physregs.
459   if (!Stores.empty())
460     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Stores);
461   
462   static const unsigned ArgRegs[] = {
463     V8::O0, V8::O1, V8::O2, V8::O3, V8::O4, V8::O5
464   };
465   
466   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
467   // and flag operands which copy the outgoing args into O[0-5].
468   SDOperand InFlag;
469   for (unsigned i = 0, e = RegValuesToPass.size(); i != e; ++i) {
470     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, ArgRegs[i], RegValuesToPass[i], InFlag);
471     InFlag = Chain.getValue(1);
472   }
473
474   std::vector<MVT::ValueType> RetVals;
475   RetVals.push_back(MVT::Other);
476   RetVals.push_back(MVT::Flag);
477
478   // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call is)
479   // turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack it.
480   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
481     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), MVT::i32);
482
483   std::vector<MVT::ValueType> NodeTys;
484   NodeTys.push_back(MVT::Other);   // Returns a chain
485   NodeTys.push_back(MVT::Flag);    // Returns a flag for retval copy to use.
486   Chain = SDOperand(DAG.getCall(NodeTys, Chain, Callee, InFlag), 0);
487   InFlag = Chain.getValue(1);
488   
489   MVT::ValueType RetTyVT = getValueType(RetTy);
490   SDOperand RetVal;
491   if (RetTyVT != MVT::isVoid) {
492     switch (RetTyVT) {
493     default: assert(0 && "Unknown value type to return!");
494     case MVT::i1:
495     case MVT::i8:
496     case MVT::i16:
497       RetVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, V8::O0, MVT::i32, InFlag);
498       Chain = RetVal.getValue(1);
499       
500       // Add a note to keep track of whether it is sign or zero extended.
501       RetVal = DAG.getNode(RetTy->isSigned() ? ISD::AssertSext :ISD::AssertZext,
502                            MVT::i32, RetVal, DAG.getValueType(RetTyVT));
503       RetVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, RetTyVT, RetVal);
504       break;
505     case MVT::i32:
506       RetVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, V8::O0, MVT::i32, InFlag);
507       Chain = RetVal.getValue(1);
508       break;
509     case MVT::f32:
510       RetVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, V8::F0, MVT::f32, InFlag);
511       Chain = RetVal.getValue(1);
512       break;
513     case MVT::f64:
514       RetVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, V8::D0, MVT::f64, InFlag);
515       Chain = RetVal.getValue(1);
516       break;
517     case MVT::i64:
518       SDOperand Lo = DAG.getCopyFromReg(Chain, V8::O0, MVT::i32, InFlag);
519       SDOperand Hi = DAG.getCopyFromReg(Lo.getValue(1), V8::O0, MVT::i32, 
520                                         Lo.getValue(2));
521       RetVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, Lo, Hi);
522       Chain = Hi.getValue(1);
523       break;
524     }
525   }
526   
527   Chain = DAG.getNode(ISD::CALLSEQ_END, MVT::Other, Chain,
528                       DAG.getConstant(ArgsSize, getPointerTy()));
529   
530   MVT::ValueType ActualRetTyVT = RetTyVT;
531   if (RetTyVT >= MVT::i1 && RetTyVT <= MVT::i16)
532     ActualRetTyVT = MVT::i32;   // Promote result to i32.
533   
534   return std::make_pair(RetVal, Chain);
535 }
536
537 SDOperand SparcV8TargetLowering::LowerReturnTo(SDOperand Chain, SDOperand Op,
538                                                SelectionDAG &DAG) {
539   SDOperand Copy;
540   switch (Op.getValueType()) {
541   default: assert(0 && "Unknown type to return!");
542   case MVT::i32:
543     Copy = DAG.getCopyToReg(Chain, V8::I0, Op, SDOperand());
544     break;
545   case MVT::f32:
546     Copy = DAG.getCopyToReg(Chain, V8::F0, Op, SDOperand());
547     break;
548   case MVT::f64:
549     Copy = DAG.getCopyToReg(Chain, V8::D0, Op, SDOperand());
550     break;
551   case MVT::i64:
552     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op, 
553                                DAG.getConstant(1, MVT::i32));
554     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op,
555                                DAG.getConstant(0, MVT::i32));
556     Copy = DAG.getCopyToReg(Chain, V8::I0, Hi, SDOperand());
557     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, V8::I1, Lo, Copy.getValue(1));
558     break;
559   }
560   return DAG.getNode(V8ISD::RET_FLAG, MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
561 }
562
563 SDOperand SparcV8TargetLowering::
564 LowerVAStart(SDOperand Chain, SDOperand VAListP, Value *VAListV, 
565              SelectionDAG &DAG) {
566              
567   assert(0 && "Unimp");
568   abort();
569 }
570
571 std::pair<SDOperand,SDOperand> SparcV8TargetLowering::
572 LowerVAArg(SDOperand Chain, SDOperand VAListP, Value *VAListV,
573            const Type *ArgTy, SelectionDAG &DAG) {
574   assert(0 && "Unimp");
575   abort();
576 }
577
578 std::pair<SDOperand, SDOperand> SparcV8TargetLowering::
579 LowerFrameReturnAddress(bool isFrameAddr, SDOperand Chain, unsigned Depth,
580                         SelectionDAG &DAG) {
581   assert(0 && "Unimp");
582   abort();
583 }
584
585 SDOperand SparcV8TargetLowering::
586 LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
587   switch (Op.getOpcode()) {
588   default: assert(0 && "Should not custom lower this!");
589   case ISD::GlobalAddress: {
590     GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
591     SDOperand GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32);
592     SDOperand Hi = DAG.getNode(V8ISD::Hi, MVT::i32, GA);
593     SDOperand Lo = DAG.getNode(V8ISD::Lo, MVT::i32, GA);
594     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Lo, Hi);
595   }
596   case ISD::ConstantPool: {
597     Constant *C = cast<ConstantPoolSDNode>(Op)->get();
598     SDOperand CP = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32);
599     SDOperand Hi = DAG.getNode(V8ISD::Hi, MVT::i32, CP);
600     SDOperand Lo = DAG.getNode(V8ISD::Lo, MVT::i32, CP);
601     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Lo, Hi);
602   }
603   case ISD::FP_TO_SINT: {
604     // Convert the fp value to integer in an FP register.
605     Op = DAG.getNode(V8ISD::FTOI, Op.getOperand(0).getValueType(),
606                      Op.getOperand(0));
607     int Size = Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::f32 ? 4 : 8;
608     int FrameIdx =
609       DAG.getMachineFunction().getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size);
610     SDOperand FI = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
611     SDOperand ST = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getEntryNode(),
612                                Op, FI, DAG.getSrcValue(0));
613     return DAG.getLoad(MVT::i32, ST, FI, DAG.getSrcValue(0));
614   }
615   case ISD::SINT_TO_FP: {
616     int Size = Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::f32 ? 4 : 8;
617     int FrameIdx =
618       DAG.getMachineFunction().getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size);
619     SDOperand FI = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
620     SDOperand ST = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getEntryNode(),
621                                Op.getOperand(0), FI, DAG.getSrcValue(0));
622     
623     Op = DAG.getLoad(Op.getValueType(), ST, FI, DAG.getSrcValue(0));
624     
625     // Convert the int value to FP in an FP register.
626     return DAG.getNode(V8ISD::ITOF, Op.getValueType(), Op);
627   }
628   case ISD::BR_CC: {
629     SDOperand Chain = Op.getOperand(0);
630     SDOperand CC = Op.getOperand(1);
631     SDOperand LHS = Op.getOperand(2);
632     SDOperand RHS = Op.getOperand(3);
633     SDOperand Dest = Op.getOperand(4);
634     
635     // Get the condition flag.
636     if (LHS.getValueType() == MVT::i32) {
637       SDOperand Cond = DAG.getNode(V8ISD::CMPICC, MVT::Flag, LHS, RHS);
638       return DAG.getNode(V8ISD::BRICC, MVT::Other, Chain, Dest, CC, Cond);
639     } else {
640       SDOperand Cond = DAG.getNode(V8ISD::CMPFCC, MVT::Flag, LHS, RHS);
641       return DAG.getNode(V8ISD::BRFCC, MVT::Other, Chain, Dest, CC, Cond);
642     }
643   }
644   case ISD::SELECT_CC: {
645     SDOperand LHS = Op.getOperand(0);
646     SDOperand RHS = Op.getOperand(1);
647     unsigned CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
648     SDOperand TrueVal = Op.getOperand(2);
649     SDOperand FalseVal = Op.getOperand(3);
650     
651     unsigned Opc;
652     Opc = LHS.getValueType() == MVT::i32 ? V8ISD::CMPICC : V8ISD::CMPFCC;
653     SDOperand CompareFlag = DAG.getNode(Opc, MVT::Flag, LHS, RHS);
654     
655     Opc = LHS.getValueType() == MVT::i32 ? 
656       V8ISD::SELECT_ICC : V8ISD::SELECT_FCC;
657     return DAG.getNode(Opc, TrueVal.getValueType(), TrueVal, FalseVal, 
658                        DAG.getConstant(CC, MVT::i32), CompareFlag);
659   }
660   }  
661 }
662
663 MachineBasicBlock *
664 SparcV8TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
665                                                MachineBasicBlock *BB) {
666   unsigned BROpcode;
667   // Figure out the conditional branch opcode to use for this select_cc.
668   switch (MI->getOpcode()) {
669   default: assert(0 && "Unknown SELECT_CC!");
670   case V8::SELECT_CC_Int_ICC:
671   case V8::SELECT_CC_FP_ICC:
672   case V8::SELECT_CC_DFP_ICC:
673     // Integer compare.
674     switch ((ISD::CondCode)MI->getOperand(3).getImmedValue()) {
675     default: assert(0 && "Unknown integer condition code!");
676     case ISD::SETEQ:  BROpcode = V8::BE; break;
677     case ISD::SETNE:  BROpcode = V8::BNE; break;
678     case ISD::SETLT:  BROpcode = V8::BL; break;
679     case ISD::SETGT:  BROpcode = V8::BG; break;
680     case ISD::SETLE:  BROpcode = V8::BLE; break;
681     case ISD::SETGE:  BROpcode = V8::BGE; break;
682     case ISD::SETULT: BROpcode = V8::BCS; break;
683     case ISD::SETULE: BROpcode = V8::BLEU; break;
684     case ISD::SETUGT: BROpcode = V8::BGU; break;
685     case ISD::SETUGE: BROpcode = V8::BCC; break;
686     }
687     break;
688   case V8::SELECT_CC_Int_FCC:
689   case V8::SELECT_CC_FP_FCC:
690   case V8::SELECT_CC_DFP_FCC:
691     // FP compare.
692     switch ((ISD::CondCode)MI->getOperand(3).getImmedValue()) {
693     default: assert(0 && "Unknown fp condition code!");
694     case ISD::SETEQ:  BROpcode = V8::FBE; break;
695     case ISD::SETNE:  BROpcode = V8::FBNE; break;
696     case ISD::SETLT:  BROpcode = V8::FBL; break;
697     case ISD::SETGT:  BROpcode = V8::FBG; break;
698     case ISD::SETLE:  BROpcode = V8::FBLE; break;
699     case ISD::SETGE:  BROpcode = V8::FBGE; break;
700     case ISD::SETULT: BROpcode = V8::FBUL; break;
701     case ISD::SETULE: BROpcode = V8::FBULE; break;
702     case ISD::SETUGT: BROpcode = V8::FBUG; break;
703     case ISD::SETUGE: BROpcode = V8::FBUGE; break;
704     case ISD::SETUO:  BROpcode = V8::FBU; break;
705     case ISD::SETO:   BROpcode = V8::FBO; break;
706     case ISD::SETONE: BROpcode = V8::FBLG; break;
707     case ISD::SETUEQ: BROpcode = V8::FBUE; break;
708     }
709     break;
710   }
711   
712   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the diamond
713   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
714   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
715   // select between, and a branch opcode to use.
716   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
717   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
718   ++It;
719   
720   //  thisMBB:
721   //  ...
722   //   TrueVal = ...
723   //   [f]bCC copy1MBB
724   //   fallthrough --> copy0MBB
725   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
726   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
727   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
728   BuildMI(BB, BROpcode, 1).addMBB(sinkMBB);
729   MachineFunction *F = BB->getParent();
730   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
731   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
732   // Update machine-CFG edges
733   BB->addSuccessor(copy0MBB);
734   BB->addSuccessor(sinkMBB);
735   
736   //  copy0MBB:
737   //   %FalseValue = ...
738   //   # fallthrough to sinkMBB
739   BB = copy0MBB;
740   
741   // Update machine-CFG edges
742   BB->addSuccessor(sinkMBB);
743   
744   //  sinkMBB:
745   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
746   //  ...
747   BB = sinkMBB;
748   BuildMI(BB, V8::PHI, 4, MI->getOperand(0).getReg())
749     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(copy0MBB)
750     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(thisMBB);
751   
752   delete MI;   // The pseudo instruction is gone now.
753   return BB;
754 }
755   
756 //===----------------------------------------------------------------------===//
757 // Instruction Selector Implementation
758 //===----------------------------------------------------------------------===//
759
760 //===--------------------------------------------------------------------===//
761 /// SparcV8DAGToDAGISel - PPC specific code to select Sparc V8 machine
762 /// instructions for SelectionDAG operations.
763 ///
764 namespace {
765 class SparcV8DAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
766   SparcV8TargetLowering V8Lowering;
767 public:
768   SparcV8DAGToDAGISel(TargetMachine &TM)
769     : SelectionDAGISel(V8Lowering), V8Lowering(TM) {}
770
771   SDOperand Select(SDOperand Op);
772
773   // Complex Pattern Selectors.
774   bool SelectADDRrr(SDOperand N, SDOperand &R1, SDOperand &R2);
775   bool SelectADDRri(SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Offset);
776   
777   /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
778   /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
779   virtual void InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG);
780   
781   virtual const char *getPassName() const {
782     return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
783   } 
784   
785   // Include the pieces autogenerated from the target description.
786 #include "SparcV8GenDAGISel.inc"
787 };
788 }  // end anonymous namespace
789
790 /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
791 /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
792 void SparcV8DAGToDAGISel::InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG) {
793   DEBUG(BB->dump());
794   
795   // Select target instructions for the DAG.
796   DAG.setRoot(Select(DAG.getRoot()));
797   CodeGenMap.clear();
798   DAG.RemoveDeadNodes();
799   
800   // Emit machine code to BB. 
801   ScheduleAndEmitDAG(DAG);
802 }
803
804 bool SparcV8DAGToDAGISel::SelectADDRri(SDOperand Addr, SDOperand &Base,
805                                        SDOperand &Offset) {
806   if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
807     Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
808     Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
809     return true;
810   }
811   
812   if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
813     if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1))) {
814       if (Predicate_simm13(CN)) {
815         if (FrameIndexSDNode *FIN = 
816                 dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr.getOperand(0))) {
817           // Constant offset from frame ref.
818           Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
819         } else {
820           Base = Select(Addr.getOperand(0));
821         }
822         Offset = CurDAG->getTargetConstant(CN->getValue(), MVT::i32);
823         return true;
824       }
825     }
826     if (Addr.getOperand(0).getOpcode() == V8ISD::Lo) {
827       Base = Select(Addr.getOperand(1));
828       Offset = Addr.getOperand(0).getOperand(0);
829       return true;
830     }
831     if (Addr.getOperand(1).getOpcode() == V8ISD::Lo) {
832       Base = Select(Addr.getOperand(0));
833       Offset = Addr.getOperand(1).getOperand(0);
834       return true;
835     }
836   }
837   Base = Select(Addr);
838   Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
839   return true;
840 }
841
842 bool SparcV8DAGToDAGISel::SelectADDRrr(SDOperand Addr, SDOperand &R1, 
843                                        SDOperand &R2) {
844   if (Addr.getOpcode() == ISD::FrameIndex) return false; 
845   if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
846     if (isa<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1)) &&
847         Predicate_simm13(Addr.getOperand(1).Val))
848       return false;  // Let the reg+imm pattern catch this!
849     if (Addr.getOperand(0).getOpcode() == V8ISD::Lo ||
850         Addr.getOperand(1).getOpcode() == V8ISD::Lo)
851       return false;  // Let the reg+imm pattern catch this!
852     R1 = Select(Addr.getOperand(0));
853     R2 = Select(Addr.getOperand(1));
854     return true;
855   }
856
857   R1 = Select(Addr);
858   R2 = CurDAG->getRegister(V8::G0, MVT::i32);
859   return true;
860 }
861
862 SDOperand SparcV8DAGToDAGISel::Select(SDOperand Op) {
863   SDNode *N = Op.Val;
864   if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
865       N->getOpcode() < V8ISD::FIRST_NUMBER)
866     return Op;   // Already selected.
867                  // If this has already been converted, use it.
868   std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = CodeGenMap.find(Op);
869   if (CGMI != CodeGenMap.end()) return CGMI->second;
870   
871   switch (N->getOpcode()) {
872   default: break;
873   case ISD::BasicBlock:         return CodeGenMap[Op] = Op;
874   case ISD::FrameIndex: {
875     int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
876     if (N->hasOneUse())
877       return CurDAG->SelectNodeTo(N, V8::ADDri, MVT::i32,
878                                   CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i32),
879                                   CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32));
880     return CodeGenMap[Op] = 
881       CurDAG->getTargetNode(V8::ADDri, MVT::i32,
882                             CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i32),
883                             CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32));
884   }
885   case V8ISD::CMPICC: {
886     // FIXME: Handle compare with immediate.
887     SDOperand LHS = Select(N->getOperand(0));
888     SDOperand RHS = Select(N->getOperand(1));
889     SDOperand Result = CurDAG->getTargetNode(V8::SUBCCrr, MVT::i32, MVT::Flag,
890                                              LHS, RHS);
891     return CodeGenMap[Op] = Result.getValue(1);
892   }
893   case ISD::ADD_PARTS: {
894     SDOperand LHSL = Select(N->getOperand(0));
895     SDOperand LHSH = Select(N->getOperand(1));
896     SDOperand RHSL = Select(N->getOperand(2));
897     SDOperand RHSH = Select(N->getOperand(3));
898     // FIXME, handle immediate RHS.
899     SDOperand Low = CurDAG->getTargetNode(V8::ADDCCrr, MVT::i32, MVT::Flag,
900                                           LHSL, RHSL);
901     SDOperand Hi  = CurDAG->getTargetNode(V8::ADDXrr, MVT::i32, LHSH, RHSH, 
902                                           Low.getValue(1));
903     CodeGenMap[SDOperand(N, 0)] = Low;
904     CodeGenMap[SDOperand(N, 1)] = Hi;
905     return Op.ResNo ? Hi : Low;
906   }
907   case ISD::SUB_PARTS: {
908     SDOperand LHSL = Select(N->getOperand(0));
909     SDOperand LHSH = Select(N->getOperand(1));
910     SDOperand RHSL = Select(N->getOperand(2));
911     SDOperand RHSH = Select(N->getOperand(3));
912     // FIXME, handle immediate RHS.
913     SDOperand Low = CurDAG->getTargetNode(V8::SUBCCrr, MVT::i32, MVT::Flag,
914                                           LHSL, RHSL);
915     SDOperand Hi  = CurDAG->getTargetNode(V8::SUBXrr, MVT::i32, LHSH, RHSH, 
916                                           Low.getValue(1));
917     CodeGenMap[SDOperand(N, 0)] = Low;
918     CodeGenMap[SDOperand(N, 1)] = Hi;
919     return Op.ResNo ? Hi : Low;
920   }
921   case ISD::SDIV:
922   case ISD::UDIV: {
923     // FIXME: should use a custom expander to expose the SRA to the dag.
924     SDOperand DivLHS = Select(N->getOperand(0));
925     SDOperand DivRHS = Select(N->getOperand(1));
926     
927     // Set the Y register to the high-part.
928     SDOperand TopPart;
929     if (N->getOpcode() == ISD::SDIV) {
930       TopPart = CurDAG->getTargetNode(V8::SRAri, MVT::i32, DivLHS,
931                                       CurDAG->getTargetConstant(31, MVT::i32));
932     } else {
933       TopPart = CurDAG->getRegister(V8::G0, MVT::i32);
934     }
935     TopPart = CurDAG->getTargetNode(V8::WRYrr, MVT::Flag, TopPart,
936                                     CurDAG->getRegister(V8::G0, MVT::i32));
937
938     // FIXME: Handle div by immediate.
939     unsigned Opcode = N->getOpcode() == ISD::SDIV ? V8::SDIVrr : V8::UDIVrr;
940     return CurDAG->SelectNodeTo(N, Opcode, MVT::i32, DivLHS, DivRHS, TopPart);
941   }    
942   case ISD::MULHU:
943   case ISD::MULHS: {
944     // FIXME: Handle mul by immediate.
945     SDOperand MulLHS = Select(N->getOperand(0));
946     SDOperand MulRHS = Select(N->getOperand(1));
947     unsigned Opcode = N->getOpcode() == ISD::MULHU ? V8::UMULrr : V8::SMULrr;
948     SDOperand Mul = CurDAG->getTargetNode(Opcode, MVT::i32, MVT::Flag,
949                                           MulLHS, MulRHS);
950     // The high part is in the Y register.
951     return CurDAG->SelectNodeTo(N, V8::RDY, MVT::i32, Mul.getValue(1));
952   }
953   case ISD::CALL:
954     // FIXME: This is a workaround for a bug in tblgen.
955   { // Pattern #47: (call:Flag (tglobaladdr:i32):$dst, ICC:Flag)
956     // Emits: (CALL:void (tglobaladdr:i32):$dst)
957     // Pattern complexity = 2  cost = 1
958     SDOperand N1 = N->getOperand(1);
959     if (N1.getOpcode() != ISD::TargetGlobalAddress) goto P47Fail;
960     SDOperand N2 = N->getOperand(2);
961     SDOperand InFlag = SDOperand(0,0);
962     SDOperand Chain = N->getOperand(0);
963     SDOperand Tmp0 = N1;
964     Chain = Select(Chain);
965     InFlag = Select(N2);
966     SDOperand Result = CurDAG->getTargetNode(V8::CALL, MVT::Other, MVT::Flag, Tmp0, Chain, InFlag);
967     Chain = CodeGenMap[SDOperand(N, 0)] = Result.getValue(0);
968      CodeGenMap[SDOperand(N, 1)] = Result.getValue(1);
969     return Result.getValue(Op.ResNo);
970   }
971     P47Fail:;
972     
973   }
974   
975   return SelectCode(Op);
976 }
977
978
979 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a 
980 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
981 ///
982 FunctionPass *llvm::createSparcV8ISelDag(TargetMachine &TM) {
983   return new SparcV8DAGToDAGISel(TM);
984 }