Rewrite FP stackifier support in the X86InstrInfo.td file, splitting patterns
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86TargetMachine.cpp
1 //===-- X86TargetMachine.cpp - Define TargetMachine for the X86 -----------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the X86 specific subclass of TargetMachine.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86TargetMachine.h"
15 #include "X86.h"
16 #include "llvm/Module.h"
17 #include "llvm/PassManager.h"
18 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
21 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
22 #include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
23 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
24 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 using namespace llvm;
27
28 X86VectorEnum llvm::X86Vector = NoSSE;
29 bool llvm::X86ScalarSSE = false;
30 bool llvm::X86DAGIsel = false;
31
32 /// X86TargetMachineModule - Note that this is used on hosts that cannot link
33 /// in a library unless there are references into the library.  In particular,
34 /// it seems that it is not possible to get things to work on Win32 without
35 /// this.  Though it is unused, do not remove it.
36 extern "C" int X86TargetMachineModule;
37 int X86TargetMachineModule = 0;
38
39 namespace {
40   cl::opt<bool> DisableOutput("disable-x86-llc-output", cl::Hidden,
41                               cl::desc("Disable the X86 asm printer, for use "
42                                        "when profiling the code generator."));
43   cl::opt<bool, true> EnableSSEFP("enable-sse-scalar-fp",
44                 cl::desc("Perform FP math in SSE regs instead of the FP stack"),
45                 cl::location(X86ScalarSSE),
46                 cl::init(false));
47
48   cl::opt<bool, true> EnableX86DAGDAG("enable-x86-dag-isel", cl::Hidden,
49                       cl::desc("Enable DAG-to-DAG isel for X86"),
50                       cl::location(X86DAGIsel),
51                       cl::init(false));
52   
53   // FIXME: This should eventually be handled with target triples and
54   // subtarget support!
55   cl::opt<X86VectorEnum, true>
56   SSEArg(
57     cl::desc("Enable SSE support in the X86 target:"),
58     cl::values(
59        clEnumValN(SSE,  "sse", "  Enable SSE support"),
60        clEnumValN(SSE2, "sse2", "  Enable SSE and SSE2 support"),
61        clEnumValN(SSE3, "sse3", "  Enable SSE, SSE2, and SSE3 support"),
62        clEnumValEnd),
63     cl::location(X86Vector), cl::init(NoSSE));
64
65   // Register the target.
66   RegisterTarget<X86TargetMachine> X("x86", "  IA-32 (Pentium and above)");
67 }
68
69 unsigned X86TargetMachine::getJITMatchQuality() {
70 #if defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)
71   return 10;
72 #else
73   return 0;
74 #endif
75 }
76
77 unsigned X86TargetMachine::getModuleMatchQuality(const Module &M) {
78   // We strongly match "i[3-9]86-*".
79   std::string TT = M.getTargetTriple();
80   if (TT.size() >= 5 && TT[0] == 'i' && TT[2] == '8' && TT[3] == '6' &&
81       TT[4] == '-' && TT[1] - '3' < 6)
82     return 20;
83
84   if (M.getEndianness()  == Module::LittleEndian &&
85       M.getPointerSize() == Module::Pointer32)
86     return 10;                                   // Weak match
87   else if (M.getEndianness() != Module::AnyEndianness ||
88            M.getPointerSize() != Module::AnyPointerSize)
89     return 0;                                    // Match for some other target
90
91   return getJITMatchQuality()/2;
92 }
93
94 /// X86TargetMachine ctor - Create an ILP32 architecture model
95 ///
96 X86TargetMachine::X86TargetMachine(const Module &M,
97                                   IntrinsicLowering *IL,
98                                   const std::string &FS)
99   : TargetMachine("X86", IL, true, 4, 4, 4, 4, 4),
100     Subtarget(M, FS),
101     FrameInfo(TargetFrameInfo::StackGrowsDown,
102               Subtarget.getStackAlignment(), -4),
103     JITInfo(*this) {
104   // Scalar SSE FP requires at least SSE2
105   X86ScalarSSE &= X86Vector >= SSE2;
106
107   // Ignore -enable-sse-scalar-fp if -enable-x86-dag-isel.
108   X86ScalarSSE |= (X86DAGIsel && X86Vector >= SSE2);
109 }
110
111
112 // addPassesToEmitFile - We currently use all of the same passes as the JIT
113 // does to emit statically compiled machine code.
114 bool X86TargetMachine::addPassesToEmitFile(PassManager &PM, std::ostream &Out,
115                                            CodeGenFileType FileType,
116                                            bool Fast) {
117   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile &&
118       FileType != TargetMachine::ObjectFile) return true;
119
120   // FIXME: Implement efficient support for garbage collection intrinsics.
121   PM.add(createLowerGCPass());
122
123   // FIXME: Implement the invoke/unwind instructions!
124   PM.add(createLowerInvokePass());
125
126   // FIXME: Implement the switch instruction in the instruction selector!
127   PM.add(createLowerSwitchPass());
128
129   // Make sure that no unreachable blocks are instruction selected.
130   PM.add(createUnreachableBlockEliminationPass());
131
132   // Install an instruction selector.
133   if (X86DAGIsel)
134     PM.add(createX86ISelDag(*this));
135   else
136     PM.add(createX86ISelPattern(*this));
137
138   // Print the instruction selected machine code...
139   if (PrintMachineCode)
140     PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
141
142   // Perform register allocation to convert to a concrete x86 representation
143   PM.add(createRegisterAllocator());
144
145   if (PrintMachineCode)
146     PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
147
148   PM.add(createX86FloatingPointStackifierPass());
149
150   if (PrintMachineCode)
151     PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
152
153   // Insert prolog/epilog code.  Eliminate abstract frame index references...
154   PM.add(createPrologEpilogCodeInserter());
155
156   PM.add(createX86PeepholeOptimizerPass());
157
158   if (PrintMachineCode)  // Print the register-allocated code
159     PM.add(createX86CodePrinterPass(std::cerr, *this));
160
161   if (!DisableOutput)
162     switch (FileType) {
163     default:
164       assert(0 && "Unexpected filetype here!");
165     case TargetMachine::AssemblyFile:
166       PM.add(createX86CodePrinterPass(Out, *this));
167       break;
168     case TargetMachine::ObjectFile:
169       // FIXME: We only support emission of ELF files for now, this should check
170       // the target triple and decide on the format to write (e.g. COFF on
171       // win32).
172       addX86ELFObjectWriterPass(PM, Out, *this);
173       break;
174     }
175
176   // Delete machine code for this function
177   PM.add(createMachineCodeDeleter());
178
179   return false; // success!
180 }
181
182 /// addPassesToJITCompile - Add passes to the specified pass manager to
183 /// implement a fast dynamic compiler for this target.  Return true if this is
184 /// not supported for this target.
185 ///
186 void X86JITInfo::addPassesToJITCompile(FunctionPassManager &PM) {
187   // FIXME: Implement efficient support for garbage collection intrinsics.
188   PM.add(createLowerGCPass());
189
190   // FIXME: Implement the invoke/unwind instructions!
191   PM.add(createLowerInvokePass());
192
193   // FIXME: Implement the switch instruction in the instruction selector!
194   PM.add(createLowerSwitchPass());
195
196   // Make sure that no unreachable blocks are instruction selected.
197   PM.add(createUnreachableBlockEliminationPass());
198
199   // Install an instruction selector.
200   if (X86DAGIsel)
201     PM.add(createX86ISelDag(TM));
202   else
203     PM.add(createX86ISelPattern(TM));
204
205   // FIXME: Add SSA based peephole optimizer here.
206
207   // Print the instruction selected machine code...
208   if (PrintMachineCode)
209     PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
210
211   // Perform register allocation to convert to a concrete x86 representation
212   PM.add(createRegisterAllocator());
213
214   if (PrintMachineCode)
215     PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
216
217   PM.add(createX86FloatingPointStackifierPass());
218
219   if (PrintMachineCode)
220     PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
221
222   // Insert prolog/epilog code.  Eliminate abstract frame index references...
223   PM.add(createPrologEpilogCodeInserter());
224
225   PM.add(createX86PeepholeOptimizerPass());
226
227   if (PrintMachineCode)  // Print the register-allocated code
228     PM.add(createX86CodePrinterPass(std::cerr, TM));
229 }
230
231 bool X86TargetMachine::addPassesToEmitMachineCode(FunctionPassManager &PM,
232                                                   MachineCodeEmitter &MCE) {
233   PM.add(createX86CodeEmitterPass(MCE));
234   // Delete machine code for this function
235   PM.add(createMachineCodeDeleter());
236   return false;
237 }