3ae3fed5d59e1181cf30aead5f18a592495cb76b
[oota-llvm.git] / lib / Target / TargetRegisterInfo.cpp
1 //===- TargetRegisterInfo.cpp - Target Register Information Implementation ===//
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 implements the TargetRegisterInfo interface.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
15 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
16 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
17 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
18
19 using namespace llvm;
20
21 TargetRegisterInfo::TargetRegisterInfo(const TargetRegisterInfoDesc *ID,
22                              regclass_iterator RCB, regclass_iterator RCE,
23                              const char *const *subregindexnames)
24   : InfoDesc(ID), SubRegIndexNames(subregindexnames),
25     RegClassBegin(RCB), RegClassEnd(RCE) {
26 }
27
28 TargetRegisterInfo::~TargetRegisterInfo() {}
29
30 void PrintReg::print(raw_ostream &OS) const {
31   if (!Reg)
32     OS << "%noreg";
33   else if (TargetRegisterInfo::isStackSlot(Reg))
34     OS << "SS#" << TargetRegisterInfo::stackSlot2Index(Reg);
35   else if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
36     OS << "%vreg" << TargetRegisterInfo::virtReg2Index(Reg);
37   else if (TRI && Reg < TRI->getNumRegs())
38     OS << '%' << TRI->getName(Reg);
39   else
40     OS << "%physreg" << Reg;
41   if (SubIdx) {
42     if (TRI)
43       OS << ':' << TRI->getSubRegIndexName(SubIdx);
44     else
45       OS << ":sub(" << SubIdx << ')';
46   }
47 }
48
49 /// getAllocatableClass - Return the maximal subclass of the given register
50 /// class that is alloctable, or NULL.
51 const TargetRegisterClass *
52 TargetRegisterInfo::getAllocatableClass(const TargetRegisterClass *RC) const {
53   if (!RC || RC->isAllocatable())
54     return RC;
55
56   const unsigned *SubClass = RC->getSubClassMask();
57   for (unsigned Base = 0, BaseE = getNumRegClasses();
58        Base < BaseE; Base += 32) {
59     unsigned Idx = Base;
60     for (unsigned Mask = *SubClass++; Mask; Mask >>= 1) {
61       unsigned Offset = CountTrailingZeros_32(Mask);
62       const TargetRegisterClass *SubRC = getRegClass(Idx + Offset);
63       if (SubRC->isAllocatable())
64         return SubRC;
65       Mask >>= Offset;
66       Idx += Offset + 1;
67     }
68   }
69   return NULL;
70 }
71
72 /// getMinimalPhysRegClass - Returns the Register Class of a physical
73 /// register of the given type, picking the most sub register class of
74 /// the right type that contains this physreg.
75 const TargetRegisterClass *
76 TargetRegisterInfo::getMinimalPhysRegClass(unsigned reg, EVT VT) const {
77   assert(isPhysicalRegister(reg) && "reg must be a physical register");
78
79   // Pick the most sub register class of the right type that contains
80   // this physreg.
81   const TargetRegisterClass* BestRC = 0;
82   for (regclass_iterator I = regclass_begin(), E = regclass_end(); I != E; ++I){
83     const TargetRegisterClass* RC = *I;
84     if ((VT == MVT::Other || RC->hasType(VT)) && RC->contains(reg) &&
85         (!BestRC || BestRC->hasSubClass(RC)))
86       BestRC = RC;
87   }
88
89   assert(BestRC && "Couldn't find the register class");
90   return BestRC;
91 }
92
93 /// getAllocatableSetForRC - Toggle the bits that represent allocatable
94 /// registers for the specific register class.
95 static void getAllocatableSetForRC(const MachineFunction &MF,
96                                    const TargetRegisterClass *RC, BitVector &R){
97   assert(RC->isAllocatable() && "invalid for nonallocatable sets");
98   ArrayRef<uint16_t> Order = RC->getRawAllocationOrder(MF);
99   for (unsigned i = 0; i != Order.size(); ++i)
100     R.set(Order[i]);
101 }
102
103 BitVector TargetRegisterInfo::getAllocatableSet(const MachineFunction &MF,
104                                           const TargetRegisterClass *RC) const {
105   BitVector Allocatable(getNumRegs());
106   if (RC) {
107     // A register class with no allocatable subclass returns an empty set.
108     const TargetRegisterClass *SubClass = getAllocatableClass(RC);
109     if (SubClass)
110       getAllocatableSetForRC(MF, SubClass, Allocatable);
111   } else {
112     for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator I = regclass_begin(),
113          E = regclass_end(); I != E; ++I)
114       if ((*I)->isAllocatable())
115         getAllocatableSetForRC(MF, *I, Allocatable);
116   }
117
118   // Mask out the reserved registers
119   BitVector Reserved = getReservedRegs(MF);
120   Allocatable &= Reserved.flip();
121
122   return Allocatable;
123 }
124
125 const TargetRegisterClass *
126 TargetRegisterInfo::getCommonSubClass(const TargetRegisterClass *A,
127                                       const TargetRegisterClass *B) const {
128   // First take care of the trivial cases.
129   if (A == B)
130     return A;
131   if (!A || !B)
132     return 0;
133
134   // Register classes are ordered topologically, so the largest common
135   // sub-class it the common sub-class with the smallest ID.
136   const unsigned *SubA = A->getSubClassMask();
137   const unsigned *SubB = B->getSubClassMask();
138
139   // We could start the search from max(A.ID, B.ID), but we are only going to
140   // execute 2-3 iterations anyway.
141   for (unsigned Base = 0, BaseE = getNumRegClasses(); Base < BaseE; Base += 32)
142     if (unsigned Common = *SubA++ & *SubB++)
143       return getRegClass(Base + CountTrailingZeros_32(Common));
144
145   // No common sub-class exists.
146   return NULL;
147 }
148
149 const TargetRegisterClass *
150 TargetRegisterInfo::getMatchingSuperRegClass(const TargetRegisterClass *A,
151                                              const TargetRegisterClass *B,
152                                              unsigned Idx) const {
153   assert(A && B && "Missing register class");
154   assert(Idx && "Bad sub-register index");
155
156   // Find Idx in the list of super-register indices.
157   const uint16_t *SRI = B->getSuperRegIndices();
158   unsigned Offset = 0;
159   while (SRI[Offset] != Idx) {
160     if (!SRI[Offset])
161       return 0;
162     ++Offset;
163   }
164
165   // The register class bit mask corresponding to SRI[Offset]. The bit mask
166   // contains all register classes that are projected into B by Idx. Find a
167   // class that is also a sub-class of A.
168   const unsigned RCMaskWords = (getNumRegClasses()+31)/32;
169   const uint32_t *TV = B->getSubClassMask() + (Offset + 1) * RCMaskWords;
170   const uint32_t *SC = A->getSubClassMask();
171
172   // Find the first common register class in TV and SC.
173   for (unsigned i = 0; i != RCMaskWords ; ++i)
174     if (unsigned Common = TV[i] & SC[i])
175       return getRegClass(32*i + CountTrailingZeros_32(Common));
176   return 0;
177 }