silence more self assignment warnings.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.h
1 //===-- X86ISelLowering.h - X86 DAG Lowering Interface ----------*- C++ -*-===//
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 the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef X86ISELLOWERING_H
16 #define X86ISELLOWERING_H
17
18 #include "X86Subtarget.h"
19 #include "X86RegisterInfo.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
22 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
23 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
24 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
25 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
26
27 namespace llvm {
28   namespace X86ISD {
29     // X86 Specific DAG Nodes
30     enum NodeType {
31       // Start the numbering where the builtin ops leave off.
32       FIRST_NUMBER = ISD::BUILTIN_OP_END,
33
34       /// BSF - Bit scan forward.
35       /// BSR - Bit scan reverse.
36       BSF,
37       BSR,
38
39       /// SHLD, SHRD - Double shift instructions. These correspond to
40       /// X86::SHLDxx and X86::SHRDxx instructions.
41       SHLD,
42       SHRD,
43
44       /// FAND - Bitwise logical AND of floating point values. This corresponds
45       /// to X86::ANDPS or X86::ANDPD.
46       FAND,
47
48       /// FOR - Bitwise logical OR of floating point values. This corresponds
49       /// to X86::ORPS or X86::ORPD.
50       FOR,
51
52       /// FXOR - Bitwise logical XOR of floating point values. This corresponds
53       /// to X86::XORPS or X86::XORPD.
54       FXOR,
55
56       /// FSRL - Bitwise logical right shift of floating point values. These
57       /// corresponds to X86::PSRLDQ.
58       FSRL,
59
60       /// CALL - These operations represent an abstract X86 call
61       /// instruction, which includes a bunch of information.  In particular the
62       /// operands of these node are:
63       ///
64       ///     #0 - The incoming token chain
65       ///     #1 - The callee
66       ///     #2 - The number of arg bytes the caller pushes on the stack.
67       ///     #3 - The number of arg bytes the callee pops off the stack.
68       ///     #4 - The value to pass in AL/AX/EAX (optional)
69       ///     #5 - The value to pass in DL/DX/EDX (optional)
70       ///
71       /// The result values of these nodes are:
72       ///
73       ///     #0 - The outgoing token chain
74       ///     #1 - The first register result value (optional)
75       ///     #2 - The second register result value (optional)
76       ///
77       CALL,
78
79       /// RDTSC_DAG - This operation implements the lowering for
80       /// readcyclecounter
81       RDTSC_DAG,
82
83       /// X86 compare and logical compare instructions.
84       CMP, COMI, UCOMI,
85
86       /// X86 bit-test instructions.
87       BT,
88
89       /// X86 SetCC. Operand 0 is condition code, and operand 1 is the EFLAGS
90       /// operand, usually produced by a CMP instruction.
91       SETCC,
92
93       // Same as SETCC except it's materialized with a sbb and the value is all
94       // one's or all zero's.
95       SETCC_CARRY,  // R = carry_bit ? ~0 : 0
96
97       /// X86 conditional moves. Operand 0 and operand 1 are the two values
98       /// to select from. Operand 2 is the condition code, and operand 3 is the
99       /// flag operand produced by a CMP or TEST instruction. It also writes a
100       /// flag result.
101       CMOV,
102
103       /// X86 conditional branches. Operand 0 is the chain operand, operand 1
104       /// is the block to branch if condition is true, operand 2 is the
105       /// condition code, and operand 3 is the flag operand produced by a CMP
106       /// or TEST instruction.
107       BRCOND,
108
109       /// Return with a flag operand. Operand 0 is the chain operand, operand
110       /// 1 is the number of bytes of stack to pop.
111       RET_FLAG,
112
113       /// REP_STOS - Repeat fill, corresponds to X86::REP_STOSx.
114       REP_STOS,
115
116       /// REP_MOVS - Repeat move, corresponds to X86::REP_MOVSx.
117       REP_MOVS,
118
119       /// GlobalBaseReg - On Darwin, this node represents the result of the popl
120       /// at function entry, used for PIC code.
121       GlobalBaseReg,
122
123       /// Wrapper - A wrapper node for TargetConstantPool,
124       /// TargetExternalSymbol, and TargetGlobalAddress.
125       Wrapper,
126
127       /// WrapperRIP - Special wrapper used under X86-64 PIC mode for RIP
128       /// relative displacements.
129       WrapperRIP,
130
131       /// MOVQ2DQ - Copies a 64-bit value from an MMX vector to the low word
132       /// of an XMM vector, with the high word zero filled.
133       MOVQ2DQ,
134
135       /// MOVDQ2Q - Copies a 64-bit value from the low word of an XMM vector
136       /// to an MMX vector.  If you think this is too close to the previous
137       /// mnemonic, so do I; blame Intel.
138       MOVDQ2Q,
139
140       /// PEXTRB - Extract an 8-bit value from a vector and zero extend it to
141       /// i32, corresponds to X86::PEXTRB.
142       PEXTRB,
143
144       /// PEXTRW - Extract a 16-bit value from a vector and zero extend it to
145       /// i32, corresponds to X86::PEXTRW.
146       PEXTRW,
147
148       /// INSERTPS - Insert any element of a 4 x float vector into any element
149       /// of a destination 4 x floatvector.
150       INSERTPS,
151
152       /// PINSRB - Insert the lower 8-bits of a 32-bit value to a vector,
153       /// corresponds to X86::PINSRB.
154       PINSRB,
155
156       /// PINSRW - Insert the lower 16-bits of a 32-bit value to a vector,
157       /// corresponds to X86::PINSRW.
158       PINSRW, MMX_PINSRW,
159
160       /// PSHUFB - Shuffle 16 8-bit values within a vector.
161       PSHUFB,
162       
163       /// PANDN - and with not'd value.
164       PANDN,
165       
166       /// PSIGNB/W/D - Copy integer sign.
167       PSIGNB, PSIGNW, PSIGND, 
168       
169       /// PBLENDVB - Variable blend
170       PBLENDVB,
171       
172       /// FMAX, FMIN - Floating point max and min.
173       ///
174       FMAX, FMIN,
175
176       /// FRSQRT, FRCP - Floating point reciprocal-sqrt and reciprocal
177       /// approximation.  Note that these typically require refinement
178       /// in order to obtain suitable precision.
179       FRSQRT, FRCP,
180
181       // TLSADDR - Thread Local Storage.
182       TLSADDR,
183
184       // TLSCALL - Thread Local Storage.  When calling to an OS provided
185       // thunk at the address from an earlier relocation.
186       TLSCALL,
187
188       // EH_RETURN - Exception Handling helpers.
189       EH_RETURN,
190
191       /// TC_RETURN - Tail call return.
192       ///   operand #0 chain
193       ///   operand #1 callee (register or absolute)
194       ///   operand #2 stack adjustment
195       ///   operand #3 optional in flag
196       TC_RETURN,
197
198       // VZEXT_MOVL - Vector move low and zero extend.
199       VZEXT_MOVL,
200
201       // VSHL, VSRL - Vector logical left / right shift.
202       VSHL, VSRL,
203
204       // CMPPD, CMPPS - Vector double/float comparison.
205       // CMPPD, CMPPS - Vector double/float comparison.
206       CMPPD, CMPPS,
207
208       // PCMP* - Vector integer comparisons.
209       PCMPEQB, PCMPEQW, PCMPEQD, PCMPEQQ,
210       PCMPGTB, PCMPGTW, PCMPGTD, PCMPGTQ,
211
212       // ADD, SUB, SMUL, etc. - Arithmetic operations with FLAGS results.
213       ADD, SUB, ADC, SBB, SMUL,
214       INC, DEC, OR, XOR, AND,
215       
216       UMUL, // LOW, HI, FLAGS = umul LHS, RHS
217
218       // MUL_IMM - X86 specific multiply by immediate.
219       MUL_IMM,
220
221       // PTEST - Vector bitwise comparisons
222       PTEST,
223
224       // TESTP - Vector packed fp sign bitwise comparisons
225       TESTP,
226
227       // Several flavors of instructions with vector shuffle behaviors.
228       PALIGN,
229       PSHUFD,
230       PSHUFHW,
231       PSHUFLW,
232       PSHUFHW_LD,
233       PSHUFLW_LD,
234       SHUFPD,
235       SHUFPS,
236       MOVDDUP,
237       MOVSHDUP,
238       MOVSLDUP,
239       MOVSHDUP_LD,
240       MOVSLDUP_LD,
241       MOVLHPS,
242       MOVLHPD,
243       MOVHLPS,
244       MOVHLPD,
245       MOVLPS,
246       MOVLPD,
247       MOVSD,
248       MOVSS,
249       UNPCKLPS,
250       UNPCKLPD,
251       UNPCKHPS,
252       UNPCKHPD,
253       PUNPCKLBW,
254       PUNPCKLWD,
255       PUNPCKLDQ,
256       PUNPCKLQDQ,
257       PUNPCKHBW,
258       PUNPCKHWD,
259       PUNPCKHDQ,
260       PUNPCKHQDQ,
261
262       // VASTART_SAVE_XMM_REGS - Save xmm argument registers to the stack,
263       // according to %al. An operator is needed so that this can be expanded
264       // with control flow.
265       VASTART_SAVE_XMM_REGS,
266
267       // WIN_ALLOCA - Windows's _chkstk call to do stack probing.
268       WIN_ALLOCA,
269
270       // Memory barrier
271       MEMBARRIER,
272       MFENCE,
273       SFENCE,
274       LFENCE,
275
276       // ATOMADD64_DAG, ATOMSUB64_DAG, ATOMOR64_DAG, ATOMAND64_DAG,
277       // ATOMXOR64_DAG, ATOMNAND64_DAG, ATOMSWAP64_DAG -
278       // Atomic 64-bit binary operations.
279       ATOMADD64_DAG = ISD::FIRST_TARGET_MEMORY_OPCODE,
280       ATOMSUB64_DAG,
281       ATOMOR64_DAG,
282       ATOMXOR64_DAG,
283       ATOMAND64_DAG,
284       ATOMNAND64_DAG,
285       ATOMSWAP64_DAG,
286
287       // LCMPXCHG_DAG, LCMPXCHG8_DAG - Compare and swap.
288       LCMPXCHG_DAG,
289       LCMPXCHG8_DAG,
290
291       // VZEXT_LOAD - Load, scalar_to_vector, and zero extend.
292       VZEXT_LOAD,
293
294       // FNSTCW16m - Store FP control world into i16 memory.
295       FNSTCW16m,
296
297       /// FP_TO_INT*_IN_MEM - This instruction implements FP_TO_SINT with the
298       /// integer destination in memory and a FP reg source.  This corresponds
299       /// to the X86::FIST*m instructions and the rounding mode change stuff. It
300       /// has two inputs (token chain and address) and two outputs (int value
301       /// and token chain).
302       FP_TO_INT16_IN_MEM,
303       FP_TO_INT32_IN_MEM,
304       FP_TO_INT64_IN_MEM,
305
306       /// FILD, FILD_FLAG - This instruction implements SINT_TO_FP with the
307       /// integer source in memory and FP reg result.  This corresponds to the
308       /// X86::FILD*m instructions. It has three inputs (token chain, address,
309       /// and source type) and two outputs (FP value and token chain). FILD_FLAG
310       /// also produces a flag).
311       FILD,
312       FILD_FLAG,
313
314       /// FLD - This instruction implements an extending load to FP stack slots.
315       /// This corresponds to the X86::FLD32m / X86::FLD64m. It takes a chain
316       /// operand, ptr to load from, and a ValueType node indicating the type
317       /// to load to.
318       FLD,
319
320       /// FST - This instruction implements a truncating store to FP stack
321       /// slots. This corresponds to the X86::FST32m / X86::FST64m. It takes a
322       /// chain operand, value to store, address, and a ValueType to store it
323       /// as.
324       FST,
325
326       /// VAARG_64 - This instruction grabs the address of the next argument
327       /// from a va_list. (reads and modifies the va_list in memory)
328       VAARG_64
329
330       // WARNING: Do not add anything in the end unless you want the node to
331       // have memop! In fact, starting from ATOMADD64_DAG all opcodes will be
332       // thought as target memory ops!
333     };
334   }
335
336   /// Define some predicates that are used for node matching.
337   namespace X86 {
338     /// isPSHUFDMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
339     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to PSHUFD.
340     bool isPSHUFDMask(ShuffleVectorSDNode *N);
341
342     /// isPSHUFHWMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
343     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to PSHUFD.
344     bool isPSHUFHWMask(ShuffleVectorSDNode *N);
345
346     /// isPSHUFLWMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
347     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to PSHUFD.
348     bool isPSHUFLWMask(ShuffleVectorSDNode *N);
349
350     /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
351     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to SHUFP*.
352     bool isSHUFPMask(ShuffleVectorSDNode *N);
353
354     /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
355     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
356     bool isMOVHLPSMask(ShuffleVectorSDNode *N);
357
358     /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
359     /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
360     /// <2, 3, 2, 3>
361     bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ShuffleVectorSDNode *N);
362
363     /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
364     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for MOVLP{S|D}.
365     bool isMOVLPMask(ShuffleVectorSDNode *N);
366
367     /// isMOVHPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
368     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for MOVHP{S|D}.
369     /// as well as MOVLHPS.
370     bool isMOVLHPSMask(ShuffleVectorSDNode *N);
371
372     /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
373     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
374     bool isUNPCKLMask(ShuffleVectorSDNode *N, bool V2IsSplat = false);
375
376     /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
377     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
378     bool isUNPCKHMask(ShuffleVectorSDNode *N, bool V2IsSplat = false);
379
380     /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
381     /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
382     /// <0, 0, 1, 1>
383     bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ShuffleVectorSDNode *N);
384
385     /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
386     /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
387     /// <2, 2, 3, 3>
388     bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ShuffleVectorSDNode *N);
389
390     /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
391     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
392     /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
393     bool isMOVLMask(ShuffleVectorSDNode *N);
394
395     /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
396     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
397     bool isMOVSHDUPMask(ShuffleVectorSDNode *N);
398
399     /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
400     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
401     bool isMOVSLDUPMask(ShuffleVectorSDNode *N);
402
403     /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
404     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVDDUP.
405     bool isMOVDDUPMask(ShuffleVectorSDNode *N);
406
407     /// isPALIGNRMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
408     /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to PALIGNR.
409     bool isPALIGNRMask(ShuffleVectorSDNode *N);
410
411     /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
412     /// the specified isShuffleMask VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP*
413     /// instructions.
414     unsigned getShuffleSHUFImmediate(SDNode *N);
415
416     /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
417     /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUFHW instruction.
418     unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(SDNode *N);
419
420     /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
421     /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUFLW instruction.
422     unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(SDNode *N);
423
424     /// getShufflePALIGNRImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
425     /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
426     unsigned getShufflePALIGNRImmediate(SDNode *N);
427
428     /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
429     /// constant +0.0.
430     bool isZeroNode(SDValue Elt);
431
432     /// isOffsetSuitableForCodeModel - Returns true of the given offset can be
433     /// fit into displacement field of the instruction.
434     bool isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
435                                       bool hasSymbolicDisplacement = true);
436   }
437
438   //===--------------------------------------------------------------------===//
439   //  X86TargetLowering - X86 Implementation of the TargetLowering interface
440   class X86TargetLowering : public TargetLowering {
441   public:
442     explicit X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM);
443
444     virtual unsigned getJumpTableEncoding() const;
445
446     virtual const MCExpr *
447     LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
448                               const MachineBasicBlock *MBB, unsigned uid,
449                               MCContext &Ctx) const;
450
451     /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
452     /// jumptable.
453     virtual SDValue getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
454                                              SelectionDAG &DAG) const;
455     virtual const MCExpr *
456     getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
457                                  unsigned JTI, MCContext &Ctx) const;
458
459     /// getStackPtrReg - Return the stack pointer register we are using: either
460     /// ESP or RSP.
461     unsigned getStackPtrReg() const { return X86StackPtr; }
462
463     /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
464     /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
465     /// that contains are placed at 16-byte boundaries while the rest are at
466     /// 4-byte boundaries.
467     virtual unsigned getByValTypeAlignment(const Type *Ty) const;
468
469     /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
470     /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
471     /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
472     /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
473     /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
474     /// probably because the source does not need to be loaded. If
475     /// 'NonScalarIntSafe' is true, that means it's safe to return a
476     /// non-scalar-integer type, e.g. empty string source, constant, or loaded
477     /// from memory. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy source is
478     /// constant so it does not need to be loaded.
479     /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
480     /// target-independent logic.
481     virtual EVT
482     getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
483                         bool NonScalarIntSafe, bool MemcpyStrSrc,
484                         MachineFunction &MF) const;
485
486     /// allowsUnalignedMemoryAccesses - Returns true if the target allows
487     /// unaligned memory accesses. of the specified type.
488     virtual bool allowsUnalignedMemoryAccesses(EVT VT) const {
489       return true;
490     }
491
492     /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
493     ///
494     virtual SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
495
496     /// ReplaceNodeResults - Replace the results of node with an illegal result
497     /// type with new values built out of custom code.
498     ///
499     virtual void ReplaceNodeResults(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
500                                     SelectionDAG &DAG) const;
501
502
503     virtual SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
504
505     /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
506     /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
507     /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
508     /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
509     virtual bool isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const;
510
511     /// isTypeDesirable - Return true if the target has native support for the
512     /// specified value type and it is 'desirable' to use the type. e.g. On x86
513     /// i16 is legal, but undesirable since i16 instruction encodings are longer
514     /// and some i16 instructions are slow.
515     virtual bool IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const;
516
517     virtual MachineBasicBlock *
518       EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
519                                   MachineBasicBlock *MBB) const;
520
521
522     /// getTargetNodeName - This method returns the name of a target specific
523     /// DAG node.
524     virtual const char *getTargetNodeName(unsigned Opcode) const;
525
526     /// getSetCCResultType - Return the ISD::SETCC ValueType
527     virtual MVT::SimpleValueType getSetCCResultType(EVT VT) const;
528
529     /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified
530     /// in Mask are known to be either zero or one and return them in the
531     /// KnownZero/KnownOne bitsets.
532     virtual void computeMaskedBitsForTargetNode(const SDValue Op,
533                                                 const APInt &Mask,
534                                                 APInt &KnownZero,
535                                                 APInt &KnownOne,
536                                                 const SelectionDAG &DAG,
537                                                 unsigned Depth = 0) const;
538
539     // ComputeNumSignBitsForTargetNode - Determine the number of bits in the
540     // operation that are sign bits.
541     virtual unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
542                                                      unsigned Depth) const;
543
544     virtual bool
545     isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue* &GA, int64_t &Offset) const;
546
547     SDValue getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const;
548
549     virtual bool ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const;
550
551     ConstraintType getConstraintType(const std::string &Constraint) const;
552
553     /// Examine constraint string and operand type and determine a weight value.
554     /// The operand object must already have been set up with the operand type.
555     virtual ConstraintWeight getSingleConstraintMatchWeight(
556       AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const;
557
558     std::vector<unsigned>
559       getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
560                                         EVT VT) const;
561
562     virtual const char *LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const;
563
564     /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
565     /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops. If hasMemory is
566     /// true it means one of the asm constraint of the inline asm instruction
567     /// being processed is 'm'.
568     virtual void LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
569                                               char ConstraintLetter,
570                                               std::vector<SDValue> &Ops,
571                                               SelectionDAG &DAG) const;
572
573     /// getRegForInlineAsmConstraint - Given a physical register constraint
574     /// (e.g. {edx}), return the register number and the register class for the
575     /// register.  This should only be used for C_Register constraints.  On
576     /// error, this returns a register number of 0.
577     std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
578       getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
579                                    EVT VT) const;
580
581     /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
582     /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
583     virtual bool isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM, const Type *Ty)const;
584
585     /// isTruncateFree - Return true if it's free to truncate a value of
586     /// type Ty1 to type Ty2. e.g. On x86 it's free to truncate a i32 value in
587     /// register EAX to i16 by referencing its sub-register AX.
588     virtual bool isTruncateFree(const Type *Ty1, const Type *Ty2) const;
589     virtual bool isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const;
590
591     /// isZExtFree - Return true if any actual instruction that defines a
592     /// value of type Ty1 implicit zero-extends the value to Ty2 in the result
593     /// register. This does not necessarily include registers defined in
594     /// unknown ways, such as incoming arguments, or copies from unknown
595     /// virtual registers. Also, if isTruncateFree(Ty2, Ty1) is true, this
596     /// does not necessarily apply to truncate instructions. e.g. on x86-64,
597     /// all instructions that define 32-bit values implicit zero-extend the
598     /// result out to 64 bits.
599     virtual bool isZExtFree(const Type *Ty1, const Type *Ty2) const;
600     virtual bool isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const;
601
602     /// isNarrowingProfitable - Return true if it's profitable to narrow
603     /// operations of type VT1 to VT2. e.g. on x86, it's profitable to narrow
604     /// from i32 to i8 but not from i32 to i16.
605     virtual bool isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const;
606
607     /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
608     /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
609     /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
610     virtual bool isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const;
611
612     /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
613     /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
614     /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask
615     /// values are assumed to be legal.
616     virtual bool isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
617                                     EVT VT) const;
618
619     /// isVectorClearMaskLegal - Similar to isShuffleMaskLegal. This is
620     /// used by Targets can use this to indicate if there is a suitable
621     /// VECTOR_SHUFFLE that can be used to replace a VAND with a constant
622     /// pool entry.
623     virtual bool isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
624                                         EVT VT) const;
625
626     /// ShouldShrinkFPConstant - If true, then instruction selection should
627     /// seek to shrink the FP constant of the specified type to a smaller type
628     /// in order to save space and / or reduce runtime.
629     virtual bool ShouldShrinkFPConstant(EVT VT) const {
630       // Don't shrink FP constpool if SSE2 is available since cvtss2sd is more
631       // expensive than a straight movsd. On the other hand, it's important to
632       // shrink long double fp constant since fldt is very slow.
633       return !X86ScalarSSEf64 || VT == MVT::f80;
634     }
635
636     const X86Subtarget* getSubtarget() const {
637       return Subtarget;
638     }
639
640     /// isScalarFPTypeInSSEReg - Return true if the specified scalar FP type is
641     /// computed in an SSE register, not on the X87 floating point stack.
642     bool isScalarFPTypeInSSEReg(EVT VT) const {
643       return (VT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64) || // f64 is when SSE2
644       (VT == MVT::f32 && X86ScalarSSEf32);   // f32 is when SSE1
645     }
646
647     /// createFastISel - This method returns a target specific FastISel object,
648     /// or null if the target does not support "fast" ISel.
649     virtual FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo) const;
650
651     /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
652     virtual unsigned getFunctionAlignment(const Function *F) const;
653
654     unsigned getRegPressureLimit(const TargetRegisterClass *RC,
655                                  MachineFunction &MF) const;
656
657     /// getStackCookieLocation - Return true if the target stores stack
658     /// protector cookies at a fixed offset in some non-standard address
659     /// space, and populates the address space and offset as
660     /// appropriate.
661     virtual bool getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace, unsigned &Offset) const;
662
663   protected:
664     std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
665     findRepresentativeClass(EVT VT) const;
666
667   private:
668     /// Subtarget - Keep a pointer to the X86Subtarget around so that we can
669     /// make the right decision when generating code for different targets.
670     const X86Subtarget *Subtarget;
671     const X86RegisterInfo *RegInfo;
672     const TargetData *TD;
673
674     /// X86StackPtr - X86 physical register used as stack ptr.
675     unsigned X86StackPtr;
676
677     /// X86ScalarSSEf32, X86ScalarSSEf64 - Select between SSE or x87
678     /// floating point ops.
679     /// When SSE is available, use it for f32 operations.
680     /// When SSE2 is available, use it for f64 operations.
681     bool X86ScalarSSEf32;
682     bool X86ScalarSSEf64;
683
684     /// LegalFPImmediates - A list of legal fp immediates.
685     std::vector<APFloat> LegalFPImmediates;
686
687     /// addLegalFPImmediate - Indicate that this x86 target can instruction
688     /// select the specified FP immediate natively.
689     void addLegalFPImmediate(const APFloat& Imm) {
690       LegalFPImmediates.push_back(Imm);
691     }
692
693     SDValue LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
694                             CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
695                             const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
696                             DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
697                             SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const;
698     SDValue LowerMemArgument(SDValue Chain,
699                              CallingConv::ID CallConv,
700                              const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &ArgInfo,
701                              DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
702                              const CCValAssign &VA,  MachineFrameInfo *MFI,
703                               unsigned i) const;
704     SDValue LowerMemOpCallTo(SDValue Chain, SDValue StackPtr, SDValue Arg,
705                              DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
706                              const CCValAssign &VA,
707                              ISD::ArgFlagsTy Flags) const;
708
709     // Call lowering helpers.
710
711     /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
712     /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
713     /// optimization should implement this function.
714     bool IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
715                                            CallingConv::ID CalleeCC,
716                                            bool isVarArg,
717                                            bool isCalleeStructRet,
718                                            bool isCallerStructRet,
719                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
720                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
721                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
722                                            SelectionDAG& DAG) const;
723     bool IsCalleePop(bool isVarArg, CallingConv::ID CallConv) const;
724     SDValue EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG, SDValue &OutRetAddr,
725                                 SDValue Chain, bool IsTailCall, bool Is64Bit,
726                                 int FPDiff, DebugLoc dl) const;
727
728     unsigned GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
729                                          SelectionDAG &DAG) const;
730
731     std::pair<SDValue,SDValue> FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
732                                                bool isSigned) const;
733
734     SDValue LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, EVT VT, DebugLoc dl,
735                                    SelectionDAG &DAG) const;
736     SDValue LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
737     SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
738     SDValue LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
739     SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
740     SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
741     SDValue LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
742     SDValue LowerINSERT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
743     SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
744     SDValue LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
745     SDValue LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
746     SDValue LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, DebugLoc dl,
747                                int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const;
748     SDValue LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
749     SDValue LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
750     SDValue LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
751     SDValue LowerShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
752     SDValue BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain, SDValue StackSlot,
753                       SelectionDAG &DAG) const;
754     SDValue LowerBITCAST(SDValue op, SelectionDAG &DAG) const;
755     SDValue LowerSINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
756     SDValue LowerUINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
757     SDValue LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
758     SDValue LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
759     SDValue LowerFP_TO_SINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
760     SDValue LowerFP_TO_UINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
761     SDValue LowerFABS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
762     SDValue LowerFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
763     SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
764     SDValue LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
765                       DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const;
766     SDValue LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
767     SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
768     SDValue LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
769     SDValue LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
770     SDValue LowerMEMSET(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
771     SDValue LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
772     SDValue LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
773     SDValue LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
774     SDValue LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
775     SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
776     SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
777     SDValue LowerRETURNADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
778     SDValue LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
779     SDValue LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
780     SDValue LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
781     SDValue LowerTRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
782     SDValue LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
783     SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
784     SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
785     SDValue LowerMUL_V2I64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
786     SDValue LowerSHL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
787     SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
788
789     SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
790     SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
791     SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
792     SDValue LowerMEMBARRIER(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
793
794     // Utility functions to help LowerVECTOR_SHUFFLE
795     SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
796
797     virtual SDValue
798       LowerFormalArguments(SDValue Chain,
799                            CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
800                            const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
801                            DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
802                            SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const;
803     virtual SDValue
804       LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
805                 CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg, bool &isTailCall,
806                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
807                 const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
808                 const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
809                 DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
810                 SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const;
811
812     virtual SDValue
813       LowerReturn(SDValue Chain,
814                   CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
815                   const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
816                   const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
817                   DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const;
818
819     virtual bool isUsedByReturnOnly(SDNode *N) const;
820
821     virtual bool
822       CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
823                      const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
824                      LLVMContext &Context) const;
825
826     void ReplaceATOMIC_BINARY_64(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
827                                  SelectionDAG &DAG, unsigned NewOp) const;
828
829     /// Utility function to emit string processing sse4.2 instructions
830     /// that return in xmm0.
831     /// This takes the instruction to expand, the associated machine basic
832     /// block, the number of args, and whether or not the second arg is
833     /// in memory or not.
834     MachineBasicBlock *EmitPCMP(MachineInstr *BInstr, MachineBasicBlock *BB,
835                                 unsigned argNum, bool inMem) const;
836
837     /// Utility functions to emit monitor and mwait instructions. These
838     /// need to make sure that the arguments to the intrinsic are in the
839     /// correct registers.
840     MachineBasicBlock *EmitMonitor(MachineInstr *MI,
841                                    MachineBasicBlock *BB) const;
842     MachineBasicBlock *EmitMwait(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB) const;
843
844     /// Utility function to emit atomic bitwise operations (and, or, xor).
845     /// It takes the bitwise instruction to expand, the associated machine basic
846     /// block, and the associated X86 opcodes for reg/reg and reg/imm.
847     MachineBasicBlock *EmitAtomicBitwiseWithCustomInserter(
848                                                     MachineInstr *BInstr,
849                                                     MachineBasicBlock *BB,
850                                                     unsigned regOpc,
851                                                     unsigned immOpc,
852                                                     unsigned loadOpc,
853                                                     unsigned cxchgOpc,
854                                                     unsigned notOpc,
855                                                     unsigned EAXreg,
856                                                     TargetRegisterClass *RC,
857                                                     bool invSrc = false) const;
858
859     MachineBasicBlock *EmitAtomicBit6432WithCustomInserter(
860                                                     MachineInstr *BInstr,
861                                                     MachineBasicBlock *BB,
862                                                     unsigned regOpcL,
863                                                     unsigned regOpcH,
864                                                     unsigned immOpcL,
865                                                     unsigned immOpcH,
866                                                     bool invSrc = false) const;
867
868     /// Utility function to emit atomic min and max.  It takes the min/max
869     /// instruction to expand, the associated basic block, and the associated
870     /// cmov opcode for moving the min or max value.
871     MachineBasicBlock *EmitAtomicMinMaxWithCustomInserter(MachineInstr *BInstr,
872                                                           MachineBasicBlock *BB,
873                                                         unsigned cmovOpc) const;
874
875     // Utility function to emit the low-level va_arg code for X86-64.
876     MachineBasicBlock *EmitVAARG64WithCustomInserter(
877                        MachineInstr *MI,
878                        MachineBasicBlock *MBB) const;
879
880     /// Utility function to emit the xmm reg save portion of va_start.
881     MachineBasicBlock *EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
882                                                    MachineInstr *BInstr,
883                                                    MachineBasicBlock *BB) const;
884
885     MachineBasicBlock *EmitLoweredSelect(MachineInstr *I,
886                                          MachineBasicBlock *BB) const;
887
888     MachineBasicBlock *EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
889                                               MachineBasicBlock *BB) const;
890
891     MachineBasicBlock *EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
892                                           MachineBasicBlock *BB) const;
893
894     MachineBasicBlock *emitLoweredTLSAddr(MachineInstr *MI,
895                                           MachineBasicBlock *BB) const;
896
897     /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
898     /// equivalent, for use with the given x86 condition code.
899     SDValue EmitTest(SDValue Op0, unsigned X86CC, SelectionDAG &DAG) const;
900
901     /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
902     /// equivalent, for use with the given x86 condition code.
903     SDValue EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
904                     SelectionDAG &DAG) const;
905   };
906
907   namespace X86 {
908     FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo);
909   }
910 }
911
912 #endif    // X86ISELLOWERING_H