27a52cfe58c962558fd358a1346d6ed9bbf8ab34
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / AsmMatcherEmitter.cpp
1 //===- AsmMatcherEmitter.cpp - Generate an assembly matcher ---------------===//
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 tablegen backend emits a target specifier matcher for converting parsed
11 // assembly operands in the MCInst structures.
12 //
13 // The input to the target specific matcher is a list of literal tokens and
14 // operands. The target specific parser should generally eliminate any syntax
15 // which is not relevant for matching; for example, comma tokens should have
16 // already been consumed and eliminated by the parser. Most instructions will
17 // end up with a single literal token (the instruction name) and some number of
18 // operands.
19 //
20 // Some example inputs, for X86:
21 //   'addl' (immediate ...) (register ...)
22 //   'add' (immediate ...) (memory ...)
23 //   'call' '*' %epc
24 //
25 // The assembly matcher is responsible for converting this input into a precise
26 // machine instruction (i.e., an instruction with a well defined encoding). This
27 // mapping has several properties which complicate matching:
28 //
29 //  - It may be ambiguous; many architectures can legally encode particular
30 //    variants of an instruction in different ways (for example, using a smaller
31 //    encoding for small immediates). Such ambiguities should never be
32 //    arbitrarily resolved by the assembler, the assembler is always responsible
33 //    for choosing the "best" available instruction.
34 //
35 //  - It may depend on the subtarget or the assembler context. Instructions
36 //    which are invalid for the current mode, but otherwise unambiguous (e.g.,
37 //    an SSE instruction in a file being assembled for i486) should be accepted
38 //    and rejected by the assembler front end. However, if the proper encoding
39 //    for an instruction is dependent on the assembler context then the matcher
40 //    is responsible for selecting the correct machine instruction for the
41 //    current mode.
42 //
43 // The core matching algorithm attempts to exploit the regularity in most
44 // instruction sets to quickly determine the set of possibly matching
45 // instructions, and the simplify the generated code. Additionally, this helps
46 // to ensure that the ambiguities are intentionally resolved by the user.
47 //
48 // The matching is divided into two distinct phases:
49 //
50 //   1. Classification: Each operand is mapped to the unique set which (a)
51 //      contains it, and (b) is the largest such subset for which a single
52 //      instruction could match all members.
53 //
54 //      For register classes, we can generate these subgroups automatically. For
55 //      arbitrary operands, we expect the user to define the classes and their
56 //      relations to one another (for example, 8-bit signed immediates as a
57 //      subset of 32-bit immediates).
58 //
59 //      By partitioning the operands in this way, we guarantee that for any
60 //      tuple of classes, any single instruction must match either all or none
61 //      of the sets of operands which could classify to that tuple.
62 //
63 //      In addition, the subset relation amongst classes induces a partial order
64 //      on such tuples, which we use to resolve ambiguities.
65 //
66 //   2. The input can now be treated as a tuple of classes (static tokens are
67 //      simple singleton sets). Each such tuple should generally map to a single
68 //      instruction (we currently ignore cases where this isn't true, whee!!!),
69 //      which we can emit a simple matcher for.
70 //
71 //===----------------------------------------------------------------------===//
72
73 #include "AsmMatcherEmitter.h"
74 #include "CodeGenTarget.h"
75 #include "Record.h"
76 #include "StringMatcher.h"
77 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
78 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
79 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
80 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
81 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
82 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
83 #include "llvm/Support/Debug.h"
84 #include <map>
85 #include <set>
86 using namespace llvm;
87
88 static cl::opt<std::string>
89 MatchPrefix("match-prefix", cl::init(""),
90             cl::desc("Only match instructions with the given prefix"));
91
92
93 namespace {
94   class AsmMatcherInfo;
95 struct SubtargetFeatureInfo;
96
97 /// ClassInfo - Helper class for storing the information about a particular
98 /// class of operands which can be matched.
99 struct ClassInfo {
100   enum ClassInfoKind {
101     /// Invalid kind, for use as a sentinel value.
102     Invalid = 0,
103
104     /// The class for a particular token.
105     Token,
106
107     /// The (first) register class, subsequent register classes are
108     /// RegisterClass0+1, and so on.
109     RegisterClass0,
110
111     /// The (first) user defined class, subsequent user defined classes are
112     /// UserClass0+1, and so on.
113     UserClass0 = 1<<16
114   };
115
116   /// Kind - The class kind, which is either a predefined kind, or (UserClass0 +
117   /// N) for the Nth user defined class.
118   unsigned Kind;
119
120   /// SuperClasses - The super classes of this class. Note that for simplicities
121   /// sake user operands only record their immediate super class, while register
122   /// operands include all superclasses.
123   std::vector<ClassInfo*> SuperClasses;
124
125   /// Name - The full class name, suitable for use in an enum.
126   std::string Name;
127
128   /// ClassName - The unadorned generic name for this class (e.g., Token).
129   std::string ClassName;
130
131   /// ValueName - The name of the value this class represents; for a token this
132   /// is the literal token string, for an operand it is the TableGen class (or
133   /// empty if this is a derived class).
134   std::string ValueName;
135
136   /// PredicateMethod - The name of the operand method to test whether the
137   /// operand matches this class; this is not valid for Token or register kinds.
138   std::string PredicateMethod;
139
140   /// RenderMethod - The name of the operand method to add this operand to an
141   /// MCInst; this is not valid for Token or register kinds.
142   std::string RenderMethod;
143
144   /// For register classes, the records for all the registers in this class.
145   std::set<Record*> Registers;
146
147 public:
148   /// isRegisterClass() - Check if this is a register class.
149   bool isRegisterClass() const {
150     return Kind >= RegisterClass0 && Kind < UserClass0;
151   }
152
153   /// isUserClass() - Check if this is a user defined class.
154   bool isUserClass() const {
155     return Kind >= UserClass0;
156   }
157
158   /// isRelatedTo - Check whether this class is "related" to \arg RHS. Classes
159   /// are related if they are in the same class hierarchy.
160   bool isRelatedTo(const ClassInfo &RHS) const {
161     // Tokens are only related to tokens.
162     if (Kind == Token || RHS.Kind == Token)
163       return Kind == Token && RHS.Kind == Token;
164
165     // Registers classes are only related to registers classes, and only if
166     // their intersection is non-empty.
167     if (isRegisterClass() || RHS.isRegisterClass()) {
168       if (!isRegisterClass() || !RHS.isRegisterClass())
169         return false;
170
171       std::set<Record*> Tmp;
172       std::insert_iterator< std::set<Record*> > II(Tmp, Tmp.begin());
173       std::set_intersection(Registers.begin(), Registers.end(),
174                             RHS.Registers.begin(), RHS.Registers.end(),
175                             II);
176
177       return !Tmp.empty();
178     }
179
180     // Otherwise we have two users operands; they are related if they are in the
181     // same class hierarchy.
182     //
183     // FIXME: This is an oversimplification, they should only be related if they
184     // intersect, however we don't have that information.
185     assert(isUserClass() && RHS.isUserClass() && "Unexpected class!");
186     const ClassInfo *Root = this;
187     while (!Root->SuperClasses.empty())
188       Root = Root->SuperClasses.front();
189
190     const ClassInfo *RHSRoot = &RHS;
191     while (!RHSRoot->SuperClasses.empty())
192       RHSRoot = RHSRoot->SuperClasses.front();
193
194     return Root == RHSRoot;
195   }
196
197   /// isSubsetOf - Test whether this class is a subset of \arg RHS;
198   bool isSubsetOf(const ClassInfo &RHS) const {
199     // This is a subset of RHS if it is the same class...
200     if (this == &RHS)
201       return true;
202
203     // ... or if any of its super classes are a subset of RHS.
204     for (std::vector<ClassInfo*>::const_iterator it = SuperClasses.begin(),
205            ie = SuperClasses.end(); it != ie; ++it)
206       if ((*it)->isSubsetOf(RHS))
207         return true;
208
209     return false;
210   }
211
212   /// operator< - Compare two classes.
213   bool operator<(const ClassInfo &RHS) const {
214     if (this == &RHS)
215       return false;
216
217     // Unrelated classes can be ordered by kind.
218     if (!isRelatedTo(RHS))
219       return Kind < RHS.Kind;
220
221     switch (Kind) {
222     case Invalid:
223       assert(0 && "Invalid kind!");
224     case Token:
225       // Tokens are comparable by value.
226       //
227       // FIXME: Compare by enum value.
228       return ValueName < RHS.ValueName;
229
230     default:
231       // This class preceeds the RHS if it is a proper subset of the RHS.
232       if (isSubsetOf(RHS))
233         return true;
234       if (RHS.isSubsetOf(*this))
235         return false;
236
237       // Otherwise, order by name to ensure we have a total ordering.
238       return ValueName < RHS.ValueName;
239     }
240   }
241 };
242
243 /// MatchableInfo - Helper class for storing the necessary information for an
244 /// instruction or alias which is capable of being matched.
245 struct MatchableInfo {
246   struct AsmOperand {
247     /// Token - This is the token that the operand came from.
248     StringRef Token;
249     
250     /// The unique class instance this operand should match.
251     ClassInfo *Class;
252
253     /// The original operand this corresponds to.  This is unset for singleton
254     /// registers and tokens, because they don't have a list in the ins/outs
255     /// list.  If an operand is tied ($a=$b), this refers to source operand: $b.
256     const CGIOperandList::OperandInfo *OperandInfo;
257     
258     explicit AsmOperand(StringRef T) : Token(T), Class(0), OperandInfo(0) {}
259   };
260   
261   /// ResOperand - This represents a single operand in the result instruction
262   /// generated by the match.  In cases (like addressing modes) where a single
263   /// assembler operand expands to multiple MCOperands, this represents the
264   /// single assembler operand, not the MCOperand.
265   struct ResOperand {
266     enum {
267       /// RenderAsmOperand - This represents an operand result that is
268       /// generated by calling the render method on the assembly operand.  The
269       /// corresponding AsmOperand is specified by AsmOperandNum.
270       RenderAsmOperand,
271       
272       /// TiedOperand - This represents a result operand that is a duplicate of
273       /// a previous result operand.
274       TiedOperand
275     } Kind;
276     
277     union {
278       /// This is the operand # in the AsmOperands list that this should be
279       /// copied from.
280       unsigned AsmOperandNum;
281       
282       /// TiedOperandNum - This is the (earlier) result operand that should be
283       /// copied from.
284       unsigned TiedOperandNum;
285     };
286     
287     /// OpInfo - This is the information about the instruction operand that is
288     /// being populated.
289     const CGIOperandList::OperandInfo *OpInfo;
290     
291     static ResOperand getRenderedOp(unsigned AsmOpNum,
292                                     const CGIOperandList::OperandInfo *Op) {
293       ResOperand X;
294       X.Kind = RenderAsmOperand;
295       X.AsmOperandNum = AsmOpNum;
296       X.OpInfo = Op;
297       return X;
298     }
299     
300     static ResOperand getTiedOp(unsigned TiedOperandNum,
301                                 const CGIOperandList::OperandInfo *Op) {
302       ResOperand X;
303       X.Kind = TiedOperand;
304       X.TiedOperandNum = TiedOperandNum;
305       X.OpInfo = Op;
306       return X;
307     }
308   };
309
310   /// InstrName - The target name for this instruction.
311   std::string InstrName;
312
313   /// TheDef - This is the definition of the instruction or InstAlias that this
314   /// matchable came from.
315   Record *const TheDef;
316   
317   // FIXME: REMOVE.
318   const CGIOperandList &TheOperandList;
319
320   
321   /// ResOperands - This is the operand list that should be built for the result
322   /// MCInst.
323   std::vector<ResOperand> ResOperands;
324
325   /// AsmString - The assembly string for this instruction (with variants
326   /// removed), e.g. "movsx $src, $dst".
327   std::string AsmString;
328
329   /// Mnemonic - This is the first token of the matched instruction, its
330   /// mnemonic.
331   StringRef Mnemonic;
332   
333   /// AsmOperands - The textual operands that this instruction matches,
334   /// annotated with a class and where in the OperandList they were defined.
335   /// This directly corresponds to the tokenized AsmString after the mnemonic is
336   /// removed.
337   SmallVector<AsmOperand, 4> AsmOperands;
338
339   /// Predicates - The required subtarget features to match this instruction.
340   SmallVector<SubtargetFeatureInfo*, 4> RequiredFeatures;
341
342   /// ConversionFnKind - The enum value which is passed to the generated
343   /// ConvertToMCInst to convert parsed operands into an MCInst for this
344   /// function.
345   std::string ConversionFnKind;
346   
347   MatchableInfo(const CodeGenInstruction &CGI)
348     : TheDef(CGI.TheDef), TheOperandList(CGI.Operands), AsmString(CGI.AsmString) {
349     InstrName = TheDef->getName();
350   }
351
352   MatchableInfo(const CodeGenInstAlias *Alias)
353     : TheDef(Alias->TheDef), TheOperandList(Alias->Operands),
354       AsmString(Alias->AsmString) {
355         
356     // FIXME: Huge hack.
357     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Alias->Result->getOperator());
358     assert(DI);
359         
360     InstrName = DI->getDef()->getName();
361   }
362   
363   void Initialize(const AsmMatcherInfo &Info,
364                   SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters);
365   
366   /// Validate - Return true if this matchable is a valid thing to match against
367   /// and perform a bunch of validity checking.
368   bool Validate(StringRef CommentDelimiter, bool Hack) const;
369   
370   /// getSingletonRegisterForAsmOperand - If the specified token is a singleton
371   /// register, return the Record for it, otherwise return null.
372   Record *getSingletonRegisterForAsmOperand(unsigned i,
373                                             const AsmMatcherInfo &Info) const;  
374
375   void BuildResultOperands();
376
377   /// operator< - Compare two matchables.
378   bool operator<(const MatchableInfo &RHS) const {
379     // The primary comparator is the instruction mnemonic.
380     if (Mnemonic != RHS.Mnemonic)
381       return Mnemonic < RHS.Mnemonic;
382
383     if (AsmOperands.size() != RHS.AsmOperands.size())
384       return AsmOperands.size() < RHS.AsmOperands.size();
385
386     // Compare lexicographically by operand. The matcher validates that other
387     // orderings wouldn't be ambiguous using \see CouldMatchAmiguouslyWith().
388     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
389       if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class)
390         return true;
391       if (*RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
392         return false;
393     }
394
395     return false;
396   }
397
398   /// CouldMatchAmiguouslyWith - Check whether this matchable could
399   /// ambiguously match the same set of operands as \arg RHS (without being a
400   /// strictly superior match).
401   bool CouldMatchAmiguouslyWith(const MatchableInfo &RHS) {
402     // The primary comparator is the instruction mnemonic.
403     if (Mnemonic != RHS.Mnemonic)
404       return false;
405     
406     // The number of operands is unambiguous.
407     if (AsmOperands.size() != RHS.AsmOperands.size())
408       return false;
409
410     // Otherwise, make sure the ordering of the two instructions is unambiguous
411     // by checking that either (a) a token or operand kind discriminates them,
412     // or (b) the ordering among equivalent kinds is consistent.
413
414     // Tokens and operand kinds are unambiguous (assuming a correct target
415     // specific parser).
416     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
417       if (AsmOperands[i].Class->Kind != RHS.AsmOperands[i].Class->Kind ||
418           AsmOperands[i].Class->Kind == ClassInfo::Token)
419         if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class ||
420             *RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
421           return false;
422
423     // Otherwise, this operand could commute if all operands are equivalent, or
424     // there is a pair of operands that compare less than and a pair that
425     // compare greater than.
426     bool HasLT = false, HasGT = false;
427     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
428       if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class)
429         HasLT = true;
430       if (*RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
431         HasGT = true;
432     }
433
434     return !(HasLT ^ HasGT);
435   }
436
437   void dump();
438   
439 private:
440   void TokenizeAsmString(const AsmMatcherInfo &Info);
441 };
442
443 /// SubtargetFeatureInfo - Helper class for storing information on a subtarget
444 /// feature which participates in instruction matching.
445 struct SubtargetFeatureInfo {
446   /// \brief The predicate record for this feature.
447   Record *TheDef;
448
449   /// \brief An unique index assigned to represent this feature.
450   unsigned Index;
451
452   SubtargetFeatureInfo(Record *D, unsigned Idx) : TheDef(D), Index(Idx) {}
453   
454   /// \brief The name of the enumerated constant identifying this feature.
455   std::string getEnumName() const {
456     return "Feature_" + TheDef->getName();
457   }
458 };
459
460 class AsmMatcherInfo {
461 public:
462   /// The tablegen AsmParser record.
463   Record *AsmParser;
464
465   /// Target - The target information.
466   CodeGenTarget &Target;
467
468   /// The AsmParser "RegisterPrefix" value.
469   std::string RegisterPrefix;
470
471   /// The classes which are needed for matching.
472   std::vector<ClassInfo*> Classes;
473
474   /// The information on the matchables to match.
475   std::vector<MatchableInfo*> Matchables;
476
477   /// Map of Register records to their class information.
478   std::map<Record*, ClassInfo*> RegisterClasses;
479
480   /// Map of Predicate records to their subtarget information.
481   std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*> SubtargetFeatures;
482   
483 private:
484   /// Map of token to class information which has already been constructed.
485   std::map<std::string, ClassInfo*> TokenClasses;
486
487   /// Map of RegisterClass records to their class information.
488   std::map<Record*, ClassInfo*> RegisterClassClasses;
489
490   /// Map of AsmOperandClass records to their class information.
491   std::map<Record*, ClassInfo*> AsmOperandClasses;
492
493 private:
494   /// getTokenClass - Lookup or create the class for the given token.
495   ClassInfo *getTokenClass(StringRef Token);
496
497   /// getOperandClass - Lookup or create the class for the given operand.
498   ClassInfo *getOperandClass(StringRef Token,
499                              const CGIOperandList::OperandInfo &OI);
500
501   /// BuildRegisterClasses - Build the ClassInfo* instances for register
502   /// classes.
503   void BuildRegisterClasses(SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters);
504
505   /// BuildOperandClasses - Build the ClassInfo* instances for user defined
506   /// operand classes.
507   void BuildOperandClasses();
508
509   void BuildInstructionOperandReference(MatchableInfo *II,
510                                         MatchableInfo::AsmOperand &Op);
511
512 public:
513   AsmMatcherInfo(Record *AsmParser, CodeGenTarget &Target);
514
515   /// BuildInfo - Construct the various tables used during matching.
516   void BuildInfo();
517   
518   /// getSubtargetFeature - Lookup or create the subtarget feature info for the
519   /// given operand.
520   SubtargetFeatureInfo *getSubtargetFeature(Record *Def) const {
521     assert(Def->isSubClassOf("Predicate") && "Invalid predicate type!");
522     std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator I =
523       SubtargetFeatures.find(Def);
524     return I == SubtargetFeatures.end() ? 0 : I->second;
525   }
526 };
527
528 }
529
530 void MatchableInfo::dump() {
531   errs() << InstrName << " -- " << "flattened:\"" << AsmString << "\"\n";
532
533   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
534     AsmOperand &Op = AsmOperands[i];
535     errs() << "  op[" << i << "] = " << Op.Class->ClassName << " - ";
536     if (Op.Class->Kind == ClassInfo::Token) {
537       errs() << '\"' << Op.Token << "\"\n";
538       continue;
539     }
540
541     if (!Op.OperandInfo) {
542       errs() << "(singleton register)\n";
543       continue;
544     }
545
546     const CGIOperandList::OperandInfo &OI = *Op.OperandInfo;
547     errs() << OI.Name << " " << OI.Rec->getName()
548            << " (" << OI.MIOperandNo << ", " << OI.MINumOperands << ")\n";
549   }
550 }
551
552 void MatchableInfo::Initialize(const AsmMatcherInfo &Info,
553                                SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters) {
554   // TODO: Eventually support asmparser for Variant != 0.
555   AsmString = CodeGenInstruction::FlattenAsmStringVariants(AsmString, 0);
556   
557   TokenizeAsmString(Info);
558   
559   // Compute the require features.
560   std::vector<Record*> Predicates =TheDef->getValueAsListOfDefs("Predicates");
561   for (unsigned i = 0, e = Predicates.size(); i != e; ++i)
562     if (SubtargetFeatureInfo *Feature =
563         Info.getSubtargetFeature(Predicates[i]))
564       RequiredFeatures.push_back(Feature);
565   
566   // Collect singleton registers, if used.
567   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
568     if (Record *Reg = getSingletonRegisterForAsmOperand(i, Info))
569       SingletonRegisters.insert(Reg);
570   }
571 }
572
573 /// TokenizeAsmString - Tokenize a simplified assembly string.
574 void MatchableInfo::TokenizeAsmString(const AsmMatcherInfo &Info) {
575   StringRef String = AsmString;
576   unsigned Prev = 0;
577   bool InTok = true;
578   for (unsigned i = 0, e = String.size(); i != e; ++i) {
579     switch (String[i]) {
580     case '[':
581     case ']':
582     case '*':
583     case '!':
584     case ' ':
585     case '\t':
586     case ',':
587       if (InTok) {
588         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
589         InTok = false;
590       }
591       if (!isspace(String[i]) && String[i] != ',')
592         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(i, 1)));
593       Prev = i + 1;
594       break;
595
596     case '\\':
597       if (InTok) {
598         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
599         InTok = false;
600       }
601       ++i;
602       assert(i != String.size() && "Invalid quoted character");
603       AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(i, 1)));
604       Prev = i + 1;
605       break;
606
607     case '$': {
608       // If this isn't "${", treat like a normal token.
609       if (i + 1 == String.size() || String[i + 1] != '{') {
610         if (InTok) {
611           AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
612           InTok = false;
613         }
614         Prev = i;
615         break;
616       }
617
618       if (InTok) {
619         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
620         InTok = false;
621       }
622
623       StringRef::iterator End = std::find(String.begin() + i, String.end(),'}');
624       assert(End != String.end() && "Missing brace in operand reference!");
625       size_t EndPos = End - String.begin();
626       AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(i, EndPos+1)));
627       Prev = EndPos + 1;
628       i = EndPos;
629       break;
630     }
631
632     case '.':
633       if (InTok)
634         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
635       Prev = i;
636       InTok = true;
637       break;
638
639     default:
640       InTok = true;
641     }
642   }
643   if (InTok && Prev != String.size())
644     AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(Prev)));
645   
646   // The first token of the instruction is the mnemonic, which must be a
647   // simple string, not a $foo variable or a singleton register.
648   assert(!AsmOperands.empty() && "Instruction has no tokens?");
649   Mnemonic = AsmOperands[0].Token;
650   if (Mnemonic[0] == '$' || getSingletonRegisterForAsmOperand(0, Info))
651     throw TGError(TheDef->getLoc(),
652                   "Invalid instruction mnemonic '" + Mnemonic.str() + "'!");
653   
654   // Remove the first operand, it is tracked in the mnemonic field.
655   AsmOperands.erase(AsmOperands.begin());
656 }
657
658
659
660 bool MatchableInfo::Validate(StringRef CommentDelimiter, bool Hack) const {
661   // Reject matchables with no .s string.
662   if (AsmString.empty())
663     throw TGError(TheDef->getLoc(), "instruction with empty asm string");
664   
665   // Reject any matchables with a newline in them, they should be marked
666   // isCodeGenOnly if they are pseudo instructions.
667   if (AsmString.find('\n') != std::string::npos)
668     throw TGError(TheDef->getLoc(),
669                   "multiline instruction is not valid for the asmparser, "
670                   "mark it isCodeGenOnly");
671   
672   // Remove comments from the asm string.  We know that the asmstring only
673   // has one line.
674   if (!CommentDelimiter.empty() &&
675       StringRef(AsmString).find(CommentDelimiter) != StringRef::npos)
676     throw TGError(TheDef->getLoc(),
677                   "asmstring for instruction has comment character in it, "
678                   "mark it isCodeGenOnly");
679   
680   // Reject matchables with operand modifiers, these aren't something we can
681   /// handle, the target should be refactored to use operands instead of
682   /// modifiers.
683   //
684   // Also, check for instructions which reference the operand multiple times;
685   // this implies a constraint we would not honor.
686   std::set<std::string> OperandNames;
687   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
688     StringRef Tok = AsmOperands[i].Token;
689     if (Tok[0] == '$' && Tok.find(':') != StringRef::npos)
690       throw TGError(TheDef->getLoc(),
691                     "matchable with operand modifier '" + Tok.str() +
692                     "' not supported by asm matcher.  Mark isCodeGenOnly!");
693     
694     // Verify that any operand is only mentioned once.
695     // We reject aliases and ignore instructions for now.
696     if (Tok[0] == '$' && !OperandNames.insert(Tok).second) {
697       if (!Hack)
698         throw TGError(TheDef->getLoc(),
699                       "ERROR: matchable with tied operand '" + Tok.str() +
700                       "' can never be matched!");
701       // FIXME: Should reject these.  The ARM backend hits this with $lane in a
702       // bunch of instructions.  It is unclear what the right answer is.
703       DEBUG({
704         errs() << "warning: '" << InstrName << "': "
705                << "ignoring instruction with tied operand '"
706                << Tok.str() << "'\n";
707       });
708       return false;
709     }
710   }
711   
712   return true;
713 }
714
715
716 /// getSingletonRegisterForAsmOperand - If the specified token is a singleton
717 /// register, return the register name, otherwise return a null StringRef.
718 Record *MatchableInfo::
719 getSingletonRegisterForAsmOperand(unsigned i, const AsmMatcherInfo &Info) const{
720   StringRef Tok = AsmOperands[i].Token;
721   if (!Tok.startswith(Info.RegisterPrefix))
722     return 0;
723   
724   StringRef RegName = Tok.substr(Info.RegisterPrefix.size());
725   if (const CodeGenRegister *Reg = Info.Target.getRegisterByName(RegName))
726     return Reg->TheDef;
727   
728   // If there is no register prefix (i.e. "%" in "%eax"), then this may
729   // be some random non-register token, just ignore it.
730   if (Info.RegisterPrefix.empty())
731     return 0;
732     
733   // Otherwise, we have something invalid prefixed with the register prefix,
734   // such as %foo.
735   std::string Err = "unable to find register for '" + RegName.str() +
736   "' (which matches register prefix)";
737   throw TGError(TheDef->getLoc(), Err);
738 }
739
740
741 static std::string getEnumNameForToken(StringRef Str) {
742   std::string Res;
743
744   for (StringRef::iterator it = Str.begin(), ie = Str.end(); it != ie; ++it) {
745     switch (*it) {
746     case '*': Res += "_STAR_"; break;
747     case '%': Res += "_PCT_"; break;
748     case ':': Res += "_COLON_"; break;
749     default:
750       if (isalnum(*it))
751         Res += *it;
752       else
753         Res += "_" + utostr((unsigned) *it) + "_";
754     }
755   }
756
757   return Res;
758 }
759
760 ClassInfo *AsmMatcherInfo::getTokenClass(StringRef Token) {
761   ClassInfo *&Entry = TokenClasses[Token];
762
763   if (!Entry) {
764     Entry = new ClassInfo();
765     Entry->Kind = ClassInfo::Token;
766     Entry->ClassName = "Token";
767     Entry->Name = "MCK_" + getEnumNameForToken(Token);
768     Entry->ValueName = Token;
769     Entry->PredicateMethod = "<invalid>";
770     Entry->RenderMethod = "<invalid>";
771     Classes.push_back(Entry);
772   }
773
774   return Entry;
775 }
776
777 ClassInfo *
778 AsmMatcherInfo::getOperandClass(StringRef Token,
779                                 const CGIOperandList::OperandInfo &OI) {
780   if (OI.Rec->isSubClassOf("RegisterClass")) {
781     if (ClassInfo *CI = RegisterClassClasses[OI.Rec])
782       return CI;
783     throw TGError(OI.Rec->getLoc(), "register class has no class info!");
784   }
785
786   assert(OI.Rec->isSubClassOf("Operand") && "Unexpected operand!");
787   Record *MatchClass = OI.Rec->getValueAsDef("ParserMatchClass");
788   if (ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[MatchClass])
789     return CI;
790
791   throw TGError(OI.Rec->getLoc(), "operand has no match class!");
792 }
793
794 void AsmMatcherInfo::
795 BuildRegisterClasses(SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters) {
796   const std::vector<CodeGenRegister> &Registers = Target.getRegisters();
797   const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RegClassList =
798     Target.getRegisterClasses();
799
800   // The register sets used for matching.
801   std::set< std::set<Record*> > RegisterSets;
802
803   // Gather the defined sets.
804   for (std::vector<CodeGenRegisterClass>::const_iterator it =
805        RegClassList.begin(), ie = RegClassList.end(); it != ie; ++it)
806     RegisterSets.insert(std::set<Record*>(it->Elements.begin(),
807                                           it->Elements.end()));
808
809   // Add any required singleton sets.
810   for (SmallPtrSet<Record*, 16>::iterator it = SingletonRegisters.begin(),
811        ie = SingletonRegisters.end(); it != ie; ++it) {
812     Record *Rec = *it;
813     RegisterSets.insert(std::set<Record*>(&Rec, &Rec + 1));
814   }
815
816   // Introduce derived sets where necessary (when a register does not determine
817   // a unique register set class), and build the mapping of registers to the set
818   // they should classify to.
819   std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterMap;
820   for (std::vector<CodeGenRegister>::const_iterator it = Registers.begin(),
821          ie = Registers.end(); it != ie; ++it) {
822     const CodeGenRegister &CGR = *it;
823     // Compute the intersection of all sets containing this register.
824     std::set<Record*> ContainingSet;
825
826     for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
827            ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it) {
828       if (!it->count(CGR.TheDef))
829         continue;
830
831       if (ContainingSet.empty()) {
832         ContainingSet = *it;
833         continue;
834       }
835       
836       std::set<Record*> Tmp;
837       std::swap(Tmp, ContainingSet);
838       std::insert_iterator< std::set<Record*> > II(ContainingSet,
839                                                    ContainingSet.begin());
840       std::set_intersection(Tmp.begin(), Tmp.end(), it->begin(), it->end(), II);
841     }
842
843     if (!ContainingSet.empty()) {
844       RegisterSets.insert(ContainingSet);
845       RegisterMap.insert(std::make_pair(CGR.TheDef, ContainingSet));
846     }
847   }
848
849   // Construct the register classes.
850   std::map<std::set<Record*>, ClassInfo*> RegisterSetClasses;
851   unsigned Index = 0;
852   for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
853          ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it, ++Index) {
854     ClassInfo *CI = new ClassInfo();
855     CI->Kind = ClassInfo::RegisterClass0 + Index;
856     CI->ClassName = "Reg" + utostr(Index);
857     CI->Name = "MCK_Reg" + utostr(Index);
858     CI->ValueName = "";
859     CI->PredicateMethod = ""; // unused
860     CI->RenderMethod = "addRegOperands";
861     CI->Registers = *it;
862     Classes.push_back(CI);
863     RegisterSetClasses.insert(std::make_pair(*it, CI));
864   }
865
866   // Find the superclasses; we could compute only the subgroup lattice edges,
867   // but there isn't really a point.
868   for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
869          ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it) {
870     ClassInfo *CI = RegisterSetClasses[*it];
871     for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it2 = RegisterSets.begin(),
872            ie2 = RegisterSets.end(); it2 != ie2; ++it2)
873       if (*it != *it2 &&
874           std::includes(it2->begin(), it2->end(), it->begin(), it->end()))
875         CI->SuperClasses.push_back(RegisterSetClasses[*it2]);
876   }
877
878   // Name the register classes which correspond to a user defined RegisterClass.
879   for (std::vector<CodeGenRegisterClass>::const_iterator
880        it = RegClassList.begin(), ie = RegClassList.end(); it != ie; ++it) {
881     ClassInfo *CI = RegisterSetClasses[std::set<Record*>(it->Elements.begin(),
882                                                          it->Elements.end())];
883     if (CI->ValueName.empty()) {
884       CI->ClassName = it->getName();
885       CI->Name = "MCK_" + it->getName();
886       CI->ValueName = it->getName();
887     } else
888       CI->ValueName = CI->ValueName + "," + it->getName();
889
890     RegisterClassClasses.insert(std::make_pair(it->TheDef, CI));
891   }
892
893   // Populate the map for individual registers.
894   for (std::map<Record*, std::set<Record*> >::iterator it = RegisterMap.begin(),
895          ie = RegisterMap.end(); it != ie; ++it)
896     RegisterClasses[it->first] = RegisterSetClasses[it->second];
897
898   // Name the register classes which correspond to singleton registers.
899   for (SmallPtrSet<Record*, 16>::iterator it = SingletonRegisters.begin(),
900          ie = SingletonRegisters.end(); it != ie; ++it) {
901     Record *Rec = *it;
902     ClassInfo *CI = RegisterClasses[Rec];
903     assert(CI && "Missing singleton register class info!");
904
905     if (CI->ValueName.empty()) {
906       CI->ClassName = Rec->getName();
907       CI->Name = "MCK_" + Rec->getName();
908       CI->ValueName = Rec->getName();
909     } else
910       CI->ValueName = CI->ValueName + "," + Rec->getName();
911   }
912 }
913
914 void AsmMatcherInfo::BuildOperandClasses() {
915   std::vector<Record*> AsmOperands =
916     Records.getAllDerivedDefinitions("AsmOperandClass");
917
918   // Pre-populate AsmOperandClasses map.
919   for (std::vector<Record*>::iterator it = AsmOperands.begin(),
920          ie = AsmOperands.end(); it != ie; ++it)
921     AsmOperandClasses[*it] = new ClassInfo();
922
923   unsigned Index = 0;
924   for (std::vector<Record*>::iterator it = AsmOperands.begin(),
925          ie = AsmOperands.end(); it != ie; ++it, ++Index) {
926     ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[*it];
927     CI->Kind = ClassInfo::UserClass0 + Index;
928
929     ListInit *Supers = (*it)->getValueAsListInit("SuperClasses");
930     for (unsigned i = 0, e = Supers->getSize(); i != e; ++i) {
931       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Supers->getElement(i));
932       if (!DI) {
933         PrintError((*it)->getLoc(), "Invalid super class reference!");
934         continue;
935       }
936
937       ClassInfo *SC = AsmOperandClasses[DI->getDef()];
938       if (!SC)
939         PrintError((*it)->getLoc(), "Invalid super class reference!");
940       else
941         CI->SuperClasses.push_back(SC);
942     }
943     CI->ClassName = (*it)->getValueAsString("Name");
944     CI->Name = "MCK_" + CI->ClassName;
945     CI->ValueName = (*it)->getName();
946
947     // Get or construct the predicate method name.
948     Init *PMName = (*it)->getValueInit("PredicateMethod");
949     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(PMName)) {
950       CI->PredicateMethod = SI->getValue();
951     } else {
952       assert(dynamic_cast<UnsetInit*>(PMName) &&
953              "Unexpected PredicateMethod field!");
954       CI->PredicateMethod = "is" + CI->ClassName;
955     }
956
957     // Get or construct the render method name.
958     Init *RMName = (*it)->getValueInit("RenderMethod");
959     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(RMName)) {
960       CI->RenderMethod = SI->getValue();
961     } else {
962       assert(dynamic_cast<UnsetInit*>(RMName) &&
963              "Unexpected RenderMethod field!");
964       CI->RenderMethod = "add" + CI->ClassName + "Operands";
965     }
966
967     AsmOperandClasses[*it] = CI;
968     Classes.push_back(CI);
969   }
970 }
971
972 AsmMatcherInfo::AsmMatcherInfo(Record *asmParser, CodeGenTarget &target)
973   : AsmParser(asmParser), Target(target),
974     RegisterPrefix(AsmParser->getValueAsString("RegisterPrefix")) {
975 }
976
977 /// BuildInstructionOperandReference - The specified operand is a reference to a
978 /// named operand such as $src.  Resolve the Class and OperandInfo pointers.
979 void AsmMatcherInfo::
980 BuildInstructionOperandReference(MatchableInfo *II,
981                                  MatchableInfo::AsmOperand &Op) {
982   StringRef Token = Op.Token;
983   assert(Token[0] == '$' && "Not an operand name ref");
984   
985   StringRef OperandName;
986   if (Token[1] == '{')
987     OperandName = Token.substr(2, Token.size() - 3);
988   else
989     OperandName = Token.substr(1);
990   
991   const CGIOperandList &Operands = II->TheOperandList;
992    
993   
994   // Map this token to an operand. FIXME: Move elsewhere.
995   unsigned Idx;
996   if (!Operands.hasOperandNamed(OperandName, Idx))
997     throw TGError(II->TheDef->getLoc(), "error: unable to find operand: '" +
998                   OperandName.str() + "'");
999   
1000   // FIXME: This is annoying, the named operand may be tied (e.g.,
1001   // XCHG8rm). What we want is the untied operand, which we now have to
1002   // grovel for. Only worry about this for single entry operands, we have to
1003   // clean this up anyway.
1004   const CGIOperandList::OperandInfo *OI = &Operands[Idx];
1005   int OITied = OI->getTiedRegister();
1006   if (OITied != -1) {
1007     // The tied operand index is an MIOperand index, find the operand that
1008     // contains it.
1009     for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
1010       if (Operands[i].MIOperandNo == unsigned(OITied)) {
1011         OI = &Operands[i];
1012         break;
1013       }
1014     }
1015     
1016     assert(OI && "Unable to find tied operand target!");
1017   }
1018   
1019   Op.Class = getOperandClass(Token, *OI);
1020   Op.OperandInfo = OI;
1021 }
1022
1023
1024 void AsmMatcherInfo::BuildInfo() {
1025   // Build information about all of the AssemblerPredicates.
1026   std::vector<Record*> AllPredicates =
1027     Records.getAllDerivedDefinitions("Predicate");
1028   for (unsigned i = 0, e = AllPredicates.size(); i != e; ++i) {
1029     Record *Pred = AllPredicates[i];
1030     // Ignore predicates that are not intended for the assembler.
1031     if (!Pred->getValueAsBit("AssemblerMatcherPredicate"))
1032       continue;
1033     
1034     if (Pred->getName().empty())
1035       throw TGError(Pred->getLoc(), "Predicate has no name!");
1036     
1037     unsigned FeatureNo = SubtargetFeatures.size();
1038     SubtargetFeatures[Pred] = new SubtargetFeatureInfo(Pred, FeatureNo);
1039     assert(FeatureNo < 32 && "Too many subtarget features!");
1040   }
1041
1042   StringRef CommentDelimiter = AsmParser->getValueAsString("CommentDelimiter");
1043   
1044   // Parse the instructions; we need to do this first so that we can gather the
1045   // singleton register classes.
1046   SmallPtrSet<Record*, 16> SingletonRegisters;
1047   for (CodeGenTarget::inst_iterator I = Target.inst_begin(),
1048        E = Target.inst_end(); I != E; ++I) {
1049     const CodeGenInstruction &CGI = **I;
1050
1051     // If the tblgen -match-prefix option is specified (for tblgen hackers),
1052     // filter the set of instructions we consider.
1053     if (!StringRef(CGI.TheDef->getName()).startswith(MatchPrefix))
1054       continue;
1055
1056     // Ignore "codegen only" instructions.
1057     if (CGI.TheDef->getValueAsBit("isCodeGenOnly"))
1058       continue;
1059     
1060     // Validate the operand list to ensure we can handle this instruction.
1061     for (unsigned i = 0, e = CGI.Operands.size(); i != e; ++i) {
1062       const CGIOperandList::OperandInfo &OI = CGI.Operands[i];
1063       
1064       // Validate tied operands.
1065       if (OI.getTiedRegister() != -1) {
1066         // If we have a tied operand that consists of multiple MCOperands, reject
1067         // it.  We reject aliases and ignore instructions for now.
1068         if (OI.MINumOperands != 1) {
1069           // FIXME: Should reject these.  The ARM backend hits this with $lane
1070           // in a bunch of instructions. It is unclear what the right answer is.
1071           DEBUG({
1072             errs() << "warning: '" << CGI.TheDef->getName() << "': "
1073             << "ignoring instruction with multi-operand tied operand '"
1074             << OI.Name << "'\n";
1075           });
1076           continue;
1077         }
1078       }
1079     }
1080     
1081     OwningPtr<MatchableInfo> II(new MatchableInfo(CGI));
1082
1083     II->Initialize(*this, SingletonRegisters);
1084     
1085     // Ignore instructions which shouldn't be matched and diagnose invalid
1086     // instruction definitions with an error.
1087     if (!II->Validate(CommentDelimiter, true))
1088       continue;
1089     
1090     // Ignore "Int_*" and "*_Int" instructions, which are internal aliases.
1091     //
1092     // FIXME: This is a total hack.
1093     if (StringRef(II->InstrName).startswith("Int_") ||
1094         StringRef(II->InstrName).endswith("_Int"))
1095       continue;
1096     
1097      Matchables.push_back(II.take());
1098   }
1099   
1100   // Parse all of the InstAlias definitions and stick them in the list of
1101   // matchables.
1102   std::vector<Record*> AllInstAliases =
1103     Records.getAllDerivedDefinitions("InstAlias");
1104   for (unsigned i = 0, e = AllInstAliases.size(); i != e; ++i) {
1105     CodeGenInstAlias *Alias = new CodeGenInstAlias(AllInstAliases[i]);
1106
1107     OwningPtr<MatchableInfo> II(new MatchableInfo(Alias));
1108     
1109     II->Initialize(*this, SingletonRegisters);
1110     
1111     // Validate the alias definitions.
1112     II->Validate(CommentDelimiter, false);
1113     
1114     Matchables.push_back(II.take());
1115   }
1116
1117   // Build info for the register classes.
1118   BuildRegisterClasses(SingletonRegisters);
1119
1120   // Build info for the user defined assembly operand classes.
1121   BuildOperandClasses();
1122
1123   // Build the information about matchables.
1124   for (std::vector<MatchableInfo*>::iterator it = Matchables.begin(),
1125          ie = Matchables.end(); it != ie; ++it) {
1126     MatchableInfo *II = *it;
1127
1128     // Parse the tokens after the mnemonic.
1129     for (unsigned i = 0, e = II->AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
1130       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II->AsmOperands[i];
1131       StringRef Token = Op.Token;
1132
1133       // Check for singleton registers.
1134       if (Record *RegRecord = II->getSingletonRegisterForAsmOperand(i, *this)) {
1135         Op.Class = RegisterClasses[RegRecord];
1136         assert(Op.Class && Op.Class->Registers.size() == 1 &&
1137                "Unexpected class for singleton register");
1138         continue;
1139       }
1140
1141       // Check for simple tokens.
1142       if (Token[0] != '$') {
1143         Op.Class = getTokenClass(Token);
1144         continue;
1145       }
1146
1147       // Otherwise this is an operand reference.
1148       BuildInstructionOperandReference(II, Op);
1149     }
1150     
1151     II->BuildResultOperands();
1152   }
1153
1154   // Reorder classes so that classes preceed super classes.
1155   std::sort(Classes.begin(), Classes.end(), less_ptr<ClassInfo>());
1156 }
1157
1158 void MatchableInfo::BuildResultOperands() {
1159   /// OperandMap - This is a mapping from the MCInst operands (specified by the
1160   /// II.OperandList operands) to the AsmOperands that they are filled in from.
1161   SmallVector<int, 16> OperandMap(TheOperandList.size(), -1);
1162   
1163   // Order the (class) operands by the order to convert them into an MCInst.
1164   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
1165     MatchableInfo::AsmOperand &Op = AsmOperands[i];
1166     if (!Op.OperandInfo) continue;
1167     
1168     
1169     // FIXME: eliminate the mapping+unmapping.
1170     unsigned LogicalOpNum = Op.OperandInfo - &TheOperandList[0];
1171     assert(LogicalOpNum < OperandMap.size() && "Invalid operand number");
1172     OperandMap[LogicalOpNum] = i;
1173   }
1174   
1175   for (unsigned i = 0, e = TheOperandList.size(); i != e; ++i) {
1176     const CGIOperandList::OperandInfo &OpInfo = TheOperandList[i];
1177     
1178     // Find out what operand from the asmparser that this MCInst operand comes
1179     // from.
1180     int SrcOperand = OperandMap[i];
1181     if (SrcOperand != -1) {
1182       ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand, &OpInfo));
1183       continue;
1184     }
1185     
1186     // Otherwise, this must be a tied operand.
1187     int TiedOp = OpInfo.getTiedRegister();
1188     if (TiedOp == -1)
1189       throw TGError(TheDef->getLoc(), "Instruction '" +
1190                     TheDef->getName() + "' has operand '" + OpInfo.Name +
1191                     "' that doesn't appear in asm string!");
1192
1193     ResOperands.push_back(ResOperand::getTiedOp(TiedOp, &OpInfo));
1194   }
1195 }
1196
1197
1198 static void EmitConvertToMCInst(CodeGenTarget &Target,
1199                                 std::vector<MatchableInfo*> &Infos,
1200                                 raw_ostream &OS) {
1201   // Write the convert function to a separate stream, so we can drop it after
1202   // the enum.
1203   std::string ConvertFnBody;
1204   raw_string_ostream CvtOS(ConvertFnBody);
1205
1206   // Function we have already generated.
1207   std::set<std::string> GeneratedFns;
1208
1209   // Start the unified conversion function.
1210   CvtOS << "static void ConvertToMCInst(ConversionKind Kind, MCInst &Inst, "
1211         << "unsigned Opcode,\n"
1212         << "                      const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*"
1213         << "> &Operands) {\n";
1214   CvtOS << "  Inst.setOpcode(Opcode);\n";
1215   CvtOS << "  switch (Kind) {\n";
1216   CvtOS << "  default:\n";
1217
1218   // Start the enum, which we will generate inline.
1219
1220   OS << "// Unified function for converting operands to MCInst instances.\n\n";
1221   OS << "enum ConversionKind {\n";
1222
1223   // TargetOperandClass - This is the target's operand class, like X86Operand.
1224   std::string TargetOperandClass = Target.getName() + "Operand";
1225
1226   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it = Infos.begin(),
1227          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1228     MatchableInfo &II = **it;
1229
1230     // Build the conversion function signature.
1231     std::string Signature = "Convert";
1232     std::string CaseBody;
1233     raw_string_ostream CaseOS(CaseBody);
1234     
1235     // Compute the convert enum and the case body.
1236     for (unsigned i = 0, e = II.ResOperands.size(); i != e; ++i) {
1237       const MatchableInfo::ResOperand &OpInfo = II.ResOperands[i];
1238
1239       // Generate code to populate each result operand.
1240       switch (OpInfo.Kind) {
1241       default: assert(0 && "Unknown result operand kind");
1242       case MatchableInfo::ResOperand::RenderAsmOperand: {
1243         // This comes from something we parsed.
1244         MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[OpInfo.AsmOperandNum];
1245         
1246         // Registers are always converted the same, don't duplicate the
1247         // conversion function based on them.
1248         Signature += "__";
1249         if (Op.Class->isRegisterClass())
1250           Signature += "Reg";
1251         else
1252           Signature += Op.Class->ClassName;
1253         Signature += utostr(Op.OperandInfo->MINumOperands);
1254         Signature += "_" + itostr(OpInfo.AsmOperandNum);
1255         
1256         CaseOS << "    ((" << TargetOperandClass << "*)Operands["
1257                << (OpInfo.AsmOperandNum+1) << "])->" << Op.Class->RenderMethod
1258                << "(Inst, " << Op.OperandInfo->MINumOperands << ");\n";
1259         break;
1260       }
1261           
1262       case MatchableInfo::ResOperand::TiedOperand: {
1263         // If this operand is tied to a previous one, just copy the MCInst
1264         // operand from the earlier one.We can only tie single MCOperand values.
1265       //assert(OpInfo.OpInfo->MINumOperands == 1 && "Not a singular MCOperand");
1266         unsigned TiedOp = OpInfo.TiedOperandNum;
1267         assert(i > TiedOp && "Tied operand preceeds its target!");
1268         CaseOS << "    Inst.addOperand(Inst.getOperand(" << TiedOp << "));\n";
1269         Signature += "__Tie" + utostr(TiedOp);
1270         break;
1271       }
1272       }
1273     }
1274     
1275     II.ConversionFnKind = Signature;
1276
1277     // Check if we have already generated this signature.
1278     if (!GeneratedFns.insert(Signature).second)
1279       continue;
1280
1281     // If not, emit it now.  Add to the enum list.
1282     OS << "  " << Signature << ",\n";
1283
1284     CvtOS << "  case " << Signature << ":\n";
1285     CvtOS << CaseOS.str();
1286     CvtOS << "    return;\n";
1287   }
1288
1289   // Finish the convert function.
1290
1291   CvtOS << "  }\n";
1292   CvtOS << "}\n\n";
1293
1294   // Finish the enum, and drop the convert function after it.
1295
1296   OS << "  NumConversionVariants\n";
1297   OS << "};\n\n";
1298
1299   OS << CvtOS.str();
1300 }
1301
1302 /// EmitMatchClassEnumeration - Emit the enumeration for match class kinds.
1303 static void EmitMatchClassEnumeration(CodeGenTarget &Target,
1304                                       std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1305                                       raw_ostream &OS) {
1306   OS << "namespace {\n\n";
1307
1308   OS << "/// MatchClassKind - The kinds of classes which participate in\n"
1309      << "/// instruction matching.\n";
1310   OS << "enum MatchClassKind {\n";
1311   OS << "  InvalidMatchClass = 0,\n";
1312   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1313          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1314     ClassInfo &CI = **it;
1315     OS << "  " << CI.Name << ", // ";
1316     if (CI.Kind == ClassInfo::Token) {
1317       OS << "'" << CI.ValueName << "'\n";
1318     } else if (CI.isRegisterClass()) {
1319       if (!CI.ValueName.empty())
1320         OS << "register class '" << CI.ValueName << "'\n";
1321       else
1322         OS << "derived register class\n";
1323     } else {
1324       OS << "user defined class '" << CI.ValueName << "'\n";
1325     }
1326   }
1327   OS << "  NumMatchClassKinds\n";
1328   OS << "};\n\n";
1329
1330   OS << "}\n\n";
1331 }
1332
1333 /// EmitClassifyOperand - Emit the function to classify an operand.
1334 static void EmitClassifyOperand(AsmMatcherInfo &Info,
1335                                 raw_ostream &OS) {
1336   OS << "static MatchClassKind ClassifyOperand(MCParsedAsmOperand *GOp) {\n"
1337      << "  " << Info.Target.getName() << "Operand &Operand = *("
1338      << Info.Target.getName() << "Operand*)GOp;\n";
1339
1340   // Classify tokens.
1341   OS << "  if (Operand.isToken())\n";
1342   OS << "    return MatchTokenString(Operand.getToken());\n\n";
1343
1344   // Classify registers.
1345   //
1346   // FIXME: Don't hardcode isReg, getReg.
1347   OS << "  if (Operand.isReg()) {\n";
1348   OS << "    switch (Operand.getReg()) {\n";
1349   OS << "    default: return InvalidMatchClass;\n";
1350   for (std::map<Record*, ClassInfo*>::iterator
1351          it = Info.RegisterClasses.begin(), ie = Info.RegisterClasses.end();
1352        it != ie; ++it)
1353     OS << "    case " << Info.Target.getName() << "::"
1354        << it->first->getName() << ": return " << it->second->Name << ";\n";
1355   OS << "    }\n";
1356   OS << "  }\n\n";
1357
1358   // Classify user defined operands.
1359   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Info.Classes.begin(),
1360          ie = Info.Classes.end(); it != ie; ++it) {
1361     ClassInfo &CI = **it;
1362
1363     if (!CI.isUserClass())
1364       continue;
1365
1366     OS << "  // '" << CI.ClassName << "' class";
1367     if (!CI.SuperClasses.empty()) {
1368       OS << ", subclass of ";
1369       for (unsigned i = 0, e = CI.SuperClasses.size(); i != e; ++i) {
1370         if (i) OS << ", ";
1371         OS << "'" << CI.SuperClasses[i]->ClassName << "'";
1372         assert(CI < *CI.SuperClasses[i] && "Invalid class relation!");
1373       }
1374     }
1375     OS << "\n";
1376
1377     OS << "  if (Operand." << CI.PredicateMethod << "()) {\n";
1378
1379     // Validate subclass relationships.
1380     if (!CI.SuperClasses.empty()) {
1381       for (unsigned i = 0, e = CI.SuperClasses.size(); i != e; ++i)
1382         OS << "    assert(Operand." << CI.SuperClasses[i]->PredicateMethod
1383            << "() && \"Invalid class relationship!\");\n";
1384     }
1385
1386     OS << "    return " << CI.Name << ";\n";
1387     OS << "  }\n\n";
1388   }
1389   OS << "  return InvalidMatchClass;\n";
1390   OS << "}\n\n";
1391 }
1392
1393 /// EmitIsSubclass - Emit the subclass predicate function.
1394 static void EmitIsSubclass(CodeGenTarget &Target,
1395                            std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1396                            raw_ostream &OS) {
1397   OS << "/// IsSubclass - Compute whether \\arg A is a subclass of \\arg B.\n";
1398   OS << "static bool IsSubclass(MatchClassKind A, MatchClassKind B) {\n";
1399   OS << "  if (A == B)\n";
1400   OS << "    return true;\n\n";
1401
1402   OS << "  switch (A) {\n";
1403   OS << "  default:\n";
1404   OS << "    return false;\n";
1405   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1406          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1407     ClassInfo &A = **it;
1408
1409     if (A.Kind != ClassInfo::Token) {
1410       std::vector<StringRef> SuperClasses;
1411       for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1412              ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1413         ClassInfo &B = **it;
1414
1415         if (&A != &B && A.isSubsetOf(B))
1416           SuperClasses.push_back(B.Name);
1417       }
1418
1419       if (SuperClasses.empty())
1420         continue;
1421
1422       OS << "\n  case " << A.Name << ":\n";
1423
1424       if (SuperClasses.size() == 1) {
1425         OS << "    return B == " << SuperClasses.back() << ";\n";
1426         continue;
1427       }
1428
1429       OS << "    switch (B) {\n";
1430       OS << "    default: return false;\n";
1431       for (unsigned i = 0, e = SuperClasses.size(); i != e; ++i)
1432         OS << "    case " << SuperClasses[i] << ": return true;\n";
1433       OS << "    }\n";
1434     }
1435   }
1436   OS << "  }\n";
1437   OS << "}\n\n";
1438 }
1439
1440
1441
1442 /// EmitMatchTokenString - Emit the function to match a token string to the
1443 /// appropriate match class value.
1444 static void EmitMatchTokenString(CodeGenTarget &Target,
1445                                  std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1446                                  raw_ostream &OS) {
1447   // Construct the match list.
1448   std::vector<StringMatcher::StringPair> Matches;
1449   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1450          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1451     ClassInfo &CI = **it;
1452
1453     if (CI.Kind == ClassInfo::Token)
1454       Matches.push_back(StringMatcher::StringPair(CI.ValueName,
1455                                                   "return " + CI.Name + ";"));
1456   }
1457
1458   OS << "static MatchClassKind MatchTokenString(StringRef Name) {\n";
1459
1460   StringMatcher("Name", Matches, OS).Emit();
1461
1462   OS << "  return InvalidMatchClass;\n";
1463   OS << "}\n\n";
1464 }
1465
1466 /// EmitMatchRegisterName - Emit the function to match a string to the target
1467 /// specific register enum.
1468 static void EmitMatchRegisterName(CodeGenTarget &Target, Record *AsmParser,
1469                                   raw_ostream &OS) {
1470   // Construct the match list.
1471   std::vector<StringMatcher::StringPair> Matches;
1472   for (unsigned i = 0, e = Target.getRegisters().size(); i != e; ++i) {
1473     const CodeGenRegister &Reg = Target.getRegisters()[i];
1474     if (Reg.TheDef->getValueAsString("AsmName").empty())
1475       continue;
1476
1477     Matches.push_back(StringMatcher::StringPair(
1478                                         Reg.TheDef->getValueAsString("AsmName"),
1479                                         "return " + utostr(i + 1) + ";"));
1480   }
1481
1482   OS << "static unsigned MatchRegisterName(StringRef Name) {\n";
1483
1484   StringMatcher("Name", Matches, OS).Emit();
1485
1486   OS << "  return 0;\n";
1487   OS << "}\n\n";
1488 }
1489
1490 /// EmitSubtargetFeatureFlagEnumeration - Emit the subtarget feature flag
1491 /// definitions.
1492 static void EmitSubtargetFeatureFlagEnumeration(AsmMatcherInfo &Info,
1493                                                 raw_ostream &OS) {
1494   OS << "// Flags for subtarget features that participate in "
1495      << "instruction matching.\n";
1496   OS << "enum SubtargetFeatureFlag {\n";
1497   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1498          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1499          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1500     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1501     OS << "  " << SFI.getEnumName() << " = (1 << " << SFI.Index << "),\n";
1502   }
1503   OS << "  Feature_None = 0\n";
1504   OS << "};\n\n";
1505 }
1506
1507 /// EmitComputeAvailableFeatures - Emit the function to compute the list of
1508 /// available features given a subtarget.
1509 static void EmitComputeAvailableFeatures(AsmMatcherInfo &Info,
1510                                          raw_ostream &OS) {
1511   std::string ClassName =
1512     Info.AsmParser->getValueAsString("AsmParserClassName");
1513
1514   OS << "unsigned " << Info.Target.getName() << ClassName << "::\n"
1515      << "ComputeAvailableFeatures(const " << Info.Target.getName()
1516      << "Subtarget *Subtarget) const {\n";
1517   OS << "  unsigned Features = 0;\n";
1518   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1519          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1520          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1521     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1522     OS << "  if (" << SFI.TheDef->getValueAsString("CondString")
1523        << ")\n";
1524     OS << "    Features |= " << SFI.getEnumName() << ";\n";
1525   }
1526   OS << "  return Features;\n";
1527   OS << "}\n\n";
1528 }
1529
1530 static std::string GetAliasRequiredFeatures(Record *R,
1531                                             const AsmMatcherInfo &Info) {
1532   std::vector<Record*> ReqFeatures = R->getValueAsListOfDefs("Predicates");
1533   std::string Result;
1534   unsigned NumFeatures = 0;
1535   for (unsigned i = 0, e = ReqFeatures.size(); i != e; ++i) {
1536     SubtargetFeatureInfo *F = Info.getSubtargetFeature(ReqFeatures[i]);
1537     
1538     if (F == 0)
1539       throw TGError(R->getLoc(), "Predicate '" + ReqFeatures[i]->getName() +
1540                     "' is not marked as an AssemblerPredicate!");
1541     
1542     if (NumFeatures)
1543       Result += '|';
1544   
1545     Result += F->getEnumName();
1546     ++NumFeatures;
1547   }
1548   
1549   if (NumFeatures > 1)
1550     Result = '(' + Result + ')';
1551   return Result;
1552 }
1553
1554 /// EmitMnemonicAliases - If the target has any MnemonicAlias<> definitions,
1555 /// emit a function for them and return true, otherwise return false.
1556 static bool EmitMnemonicAliases(raw_ostream &OS, const AsmMatcherInfo &Info) {
1557   std::vector<Record*> Aliases =
1558     Records.getAllDerivedDefinitions("MnemonicAlias");
1559   if (Aliases.empty()) return false;
1560
1561   OS << "static void ApplyMnemonicAliases(StringRef &Mnemonic, "
1562         "unsigned Features) {\n";
1563   
1564   // Keep track of all the aliases from a mnemonic.  Use an std::map so that the
1565   // iteration order of the map is stable.
1566   std::map<std::string, std::vector<Record*> > AliasesFromMnemonic;
1567   
1568   for (unsigned i = 0, e = Aliases.size(); i != e; ++i) {
1569     Record *R = Aliases[i];
1570     AliasesFromMnemonic[R->getValueAsString("FromMnemonic")].push_back(R);
1571   }
1572
1573   // Process each alias a "from" mnemonic at a time, building the code executed
1574   // by the string remapper.
1575   std::vector<StringMatcher::StringPair> Cases;
1576   for (std::map<std::string, std::vector<Record*> >::iterator
1577        I = AliasesFromMnemonic.begin(), E = AliasesFromMnemonic.end();
1578        I != E; ++I) {
1579     const std::vector<Record*> &ToVec = I->second;
1580
1581     // Loop through each alias and emit code that handles each case.  If there
1582     // are two instructions without predicates, emit an error.  If there is one,
1583     // emit it last.
1584     std::string MatchCode;
1585     int AliasWithNoPredicate = -1;
1586     
1587     for (unsigned i = 0, e = ToVec.size(); i != e; ++i) {
1588       Record *R = ToVec[i];
1589       std::string FeatureMask = GetAliasRequiredFeatures(R, Info);
1590     
1591       // If this unconditionally matches, remember it for later and diagnose
1592       // duplicates.
1593       if (FeatureMask.empty()) {
1594         if (AliasWithNoPredicate != -1) {
1595           // We can't have two aliases from the same mnemonic with no predicate.
1596           PrintError(ToVec[AliasWithNoPredicate]->getLoc(),
1597                      "two MnemonicAliases with the same 'from' mnemonic!");
1598           throw TGError(R->getLoc(), "this is the other MnemonicAlias.");
1599         }
1600         
1601         AliasWithNoPredicate = i;
1602         continue;
1603       }
1604      
1605       if (!MatchCode.empty())
1606         MatchCode += "else ";
1607       MatchCode += "if ((Features & " + FeatureMask + ") == "+FeatureMask+")\n";
1608       MatchCode += "  Mnemonic = \"" +R->getValueAsString("ToMnemonic")+"\";\n";
1609     }
1610     
1611     if (AliasWithNoPredicate != -1) {
1612       Record *R = ToVec[AliasWithNoPredicate];
1613       if (!MatchCode.empty())
1614         MatchCode += "else\n  ";
1615       MatchCode += "Mnemonic = \"" + R->getValueAsString("ToMnemonic")+"\";\n";
1616     }
1617     
1618     MatchCode += "return;";
1619
1620     Cases.push_back(std::make_pair(I->first, MatchCode));
1621   }
1622   
1623   
1624   StringMatcher("Mnemonic", Cases, OS).Emit();
1625   OS << "}\n";
1626   
1627   return true;
1628 }
1629
1630 void AsmMatcherEmitter::run(raw_ostream &OS) {
1631   CodeGenTarget Target;
1632   Record *AsmParser = Target.getAsmParser();
1633   std::string ClassName = AsmParser->getValueAsString("AsmParserClassName");
1634
1635   // Compute the information on the instructions to match.
1636   AsmMatcherInfo Info(AsmParser, Target);
1637   Info.BuildInfo();
1638
1639   // Sort the instruction table using the partial order on classes. We use
1640   // stable_sort to ensure that ambiguous instructions are still
1641   // deterministically ordered.
1642   std::stable_sort(Info.Matchables.begin(), Info.Matchables.end(),
1643                    less_ptr<MatchableInfo>());
1644
1645   DEBUG_WITH_TYPE("instruction_info", {
1646       for (std::vector<MatchableInfo*>::iterator
1647              it = Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
1648            it != ie; ++it)
1649         (*it)->dump();
1650     });
1651
1652   // Check for ambiguous matchables.
1653   DEBUG_WITH_TYPE("ambiguous_instrs", {
1654     unsigned NumAmbiguous = 0;
1655     for (unsigned i = 0, e = Info.Matchables.size(); i != e; ++i) {
1656       for (unsigned j = i + 1; j != e; ++j) {
1657         MatchableInfo &A = *Info.Matchables[i];
1658         MatchableInfo &B = *Info.Matchables[j];
1659
1660         if (A.CouldMatchAmiguouslyWith(B)) {
1661           errs() << "warning: ambiguous matchables:\n";
1662           A.dump();
1663           errs() << "\nis incomparable with:\n";
1664           B.dump();
1665           errs() << "\n\n";
1666           ++NumAmbiguous;
1667         }
1668       }
1669     }
1670     if (NumAmbiguous)
1671       errs() << "warning: " << NumAmbiguous
1672              << " ambiguous matchables!\n";
1673   });
1674
1675   // Write the output.
1676
1677   EmitSourceFileHeader("Assembly Matcher Source Fragment", OS);
1678
1679   // Information for the class declaration.
1680   OS << "\n#ifdef GET_ASSEMBLER_HEADER\n";
1681   OS << "#undef GET_ASSEMBLER_HEADER\n";
1682   OS << "  // This should be included into the middle of the declaration of \n";
1683   OS << "  // your subclasses implementation of TargetAsmParser.\n";
1684   OS << "  unsigned ComputeAvailableFeatures(const " <<
1685            Target.getName() << "Subtarget *Subtarget) const;\n";
1686   OS << "  enum MatchResultTy {\n";
1687   OS << "    Match_Success, Match_MnemonicFail, Match_InvalidOperand,\n";
1688   OS << "    Match_MissingFeature\n";
1689   OS << "  };\n";
1690   OS << "  MatchResultTy MatchInstructionImpl(const "
1691      << "SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
1692      << " &Operands, MCInst &Inst, unsigned &ErrorInfo);\n\n";
1693   OS << "#endif // GET_ASSEMBLER_HEADER_INFO\n\n";
1694
1695
1696
1697
1698   OS << "\n#ifdef GET_REGISTER_MATCHER\n";
1699   OS << "#undef GET_REGISTER_MATCHER\n\n";
1700
1701   // Emit the subtarget feature enumeration.
1702   EmitSubtargetFeatureFlagEnumeration(Info, OS);
1703
1704   // Emit the function to match a register name to number.
1705   EmitMatchRegisterName(Target, AsmParser, OS);
1706
1707   OS << "#endif // GET_REGISTER_MATCHER\n\n";
1708
1709
1710   OS << "\n#ifdef GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n";
1711   OS << "#undef GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n\n";
1712
1713   // Generate the function that remaps for mnemonic aliases.
1714   bool HasMnemonicAliases = EmitMnemonicAliases(OS, Info);
1715   
1716   // Generate the unified function to convert operands into an MCInst.
1717   EmitConvertToMCInst(Target, Info.Matchables, OS);
1718
1719   // Emit the enumeration for classes which participate in matching.
1720   EmitMatchClassEnumeration(Target, Info.Classes, OS);
1721
1722   // Emit the routine to match token strings to their match class.
1723   EmitMatchTokenString(Target, Info.Classes, OS);
1724
1725   // Emit the routine to classify an operand.
1726   EmitClassifyOperand(Info, OS);
1727
1728   // Emit the subclass predicate routine.
1729   EmitIsSubclass(Target, Info.Classes, OS);
1730
1731   // Emit the available features compute function.
1732   EmitComputeAvailableFeatures(Info, OS);
1733
1734
1735   size_t MaxNumOperands = 0;
1736   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
1737          Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
1738        it != ie; ++it)
1739     MaxNumOperands = std::max(MaxNumOperands, (*it)->AsmOperands.size());
1740
1741
1742   // Emit the static match table; unused classes get initalized to 0 which is
1743   // guaranteed to be InvalidMatchClass.
1744   //
1745   // FIXME: We can reduce the size of this table very easily. First, we change
1746   // it so that store the kinds in separate bit-fields for each index, which
1747   // only needs to be the max width used for classes at that index (we also need
1748   // to reject based on this during classification). If we then make sure to
1749   // order the match kinds appropriately (putting mnemonics last), then we
1750   // should only end up using a few bits for each class, especially the ones
1751   // following the mnemonic.
1752   OS << "namespace {\n";
1753   OS << "  struct MatchEntry {\n";
1754   OS << "    unsigned Opcode;\n";
1755   OS << "    const char *Mnemonic;\n";
1756   OS << "    ConversionKind ConvertFn;\n";
1757   OS << "    MatchClassKind Classes[" << MaxNumOperands << "];\n";
1758   OS << "    unsigned RequiredFeatures;\n";
1759   OS << "  };\n\n";
1760
1761   OS << "// Predicate for searching for an opcode.\n";
1762   OS << "  struct LessOpcode {\n";
1763   OS << "    bool operator()(const MatchEntry &LHS, StringRef RHS) {\n";
1764   OS << "      return StringRef(LHS.Mnemonic) < RHS;\n";
1765   OS << "    }\n";
1766   OS << "    bool operator()(StringRef LHS, const MatchEntry &RHS) {\n";
1767   OS << "      return LHS < StringRef(RHS.Mnemonic);\n";
1768   OS << "    }\n";
1769   OS << "    bool operator()(const MatchEntry &LHS, const MatchEntry &RHS) {\n";
1770   OS << "      return StringRef(LHS.Mnemonic) < StringRef(RHS.Mnemonic);\n";
1771   OS << "    }\n";
1772   OS << "  };\n";
1773
1774   OS << "} // end anonymous namespace.\n\n";
1775
1776   OS << "static const MatchEntry MatchTable["
1777      << Info.Matchables.size() << "] = {\n";
1778
1779   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
1780        Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
1781        it != ie; ++it) {
1782     MatchableInfo &II = **it;
1783
1784     OS << "  { " << Target.getName() << "::" << II.InstrName
1785     << ", \"" << II.Mnemonic << "\""
1786     << ", " << II.ConversionFnKind << ", { ";
1787     for (unsigned i = 0, e = II.AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
1788       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[i];
1789
1790       if (i) OS << ", ";
1791       OS << Op.Class->Name;
1792     }
1793     OS << " }, ";
1794
1795     // Write the required features mask.
1796     if (!II.RequiredFeatures.empty()) {
1797       for (unsigned i = 0, e = II.RequiredFeatures.size(); i != e; ++i) {
1798         if (i) OS << "|";
1799         OS << II.RequiredFeatures[i]->getEnumName();
1800       }
1801     } else
1802       OS << "0";
1803
1804     OS << "},\n";
1805   }
1806
1807   OS << "};\n\n";
1808
1809   // Finally, build the match function.
1810   OS << Target.getName() << ClassName << "::MatchResultTy "
1811      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
1812      << "MatchInstructionImpl(const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
1813      << " &Operands,\n";
1814   OS << "                     MCInst &Inst, unsigned &ErrorInfo) {\n";
1815
1816   // Emit code to get the available features.
1817   OS << "  // Get the current feature set.\n";
1818   OS << "  unsigned AvailableFeatures = getAvailableFeatures();\n\n";
1819
1820   OS << "  // Get the instruction mnemonic, which is the first token.\n";
1821   OS << "  StringRef Mnemonic = ((" << Target.getName()
1822      << "Operand*)Operands[0])->getToken();\n\n";
1823
1824   if (HasMnemonicAliases) {
1825     OS << "  // Process all MnemonicAliases to remap the mnemonic.\n";
1826     OS << "  ApplyMnemonicAliases(Mnemonic, AvailableFeatures);\n\n";
1827   }
1828   
1829   // Emit code to compute the class list for this operand vector.
1830   OS << "  // Eliminate obvious mismatches.\n";
1831   OS << "  if (Operands.size() > " << (MaxNumOperands+1) << ") {\n";
1832   OS << "    ErrorInfo = " << (MaxNumOperands+1) << ";\n";
1833   OS << "    return Match_InvalidOperand;\n";
1834   OS << "  }\n\n";
1835
1836   OS << "  // Compute the class list for this operand vector.\n";
1837   OS << "  MatchClassKind Classes[" << MaxNumOperands << "];\n";
1838   OS << "  for (unsigned i = 1, e = Operands.size(); i != e; ++i) {\n";
1839   OS << "    Classes[i-1] = ClassifyOperand(Operands[i]);\n\n";
1840
1841   OS << "    // Check for invalid operands before matching.\n";
1842   OS << "    if (Classes[i-1] == InvalidMatchClass) {\n";
1843   OS << "      ErrorInfo = i;\n";
1844   OS << "      return Match_InvalidOperand;\n";
1845   OS << "    }\n";
1846   OS << "  }\n\n";
1847
1848   OS << "  // Mark unused classes.\n";
1849   OS << "  for (unsigned i = Operands.size()-1, e = " << MaxNumOperands << "; "
1850      << "i != e; ++i)\n";
1851   OS << "    Classes[i] = InvalidMatchClass;\n\n";
1852
1853   OS << "  // Some state to try to produce better error messages.\n";
1854   OS << "  bool HadMatchOtherThanFeatures = false;\n\n";
1855   OS << "  // Set ErrorInfo to the operand that mismatches if it is \n";
1856   OS << "  // wrong for all instances of the instruction.\n";
1857   OS << "  ErrorInfo = ~0U;\n";
1858
1859   // Emit code to search the table.
1860   OS << "  // Search the table.\n";
1861   OS << "  std::pair<const MatchEntry*, const MatchEntry*> MnemonicRange =\n";
1862   OS << "    std::equal_range(MatchTable, MatchTable+"
1863      << Info.Matchables.size() << ", Mnemonic, LessOpcode());\n\n";
1864
1865   OS << "  // Return a more specific error code if no mnemonics match.\n";
1866   OS << "  if (MnemonicRange.first == MnemonicRange.second)\n";
1867   OS << "    return Match_MnemonicFail;\n\n";
1868
1869   OS << "  for (const MatchEntry *it = MnemonicRange.first, "
1870      << "*ie = MnemonicRange.second;\n";
1871   OS << "       it != ie; ++it) {\n";
1872
1873   OS << "    // equal_range guarantees that instruction mnemonic matches.\n";
1874   OS << "    assert(Mnemonic == it->Mnemonic);\n";
1875
1876   // Emit check that the subclasses match.
1877   OS << "    bool OperandsValid = true;\n";
1878   OS << "    for (unsigned i = 0; i != " << MaxNumOperands << "; ++i) {\n";
1879   OS << "      if (IsSubclass(Classes[i], it->Classes[i]))\n";
1880   OS << "        continue;\n";
1881   OS << "      // If this operand is broken for all of the instances of this\n";
1882   OS << "      // mnemonic, keep track of it so we can report loc info.\n";
1883   OS << "      if (it == MnemonicRange.first || ErrorInfo == i+1)\n";
1884   OS << "        ErrorInfo = i+1;\n";
1885   OS << "      else\n";
1886   OS << "        ErrorInfo = ~0U;";
1887   OS << "      // Otherwise, just reject this instance of the mnemonic.\n";
1888   OS << "      OperandsValid = false;\n";
1889   OS << "      break;\n";
1890   OS << "    }\n\n";
1891
1892   OS << "    if (!OperandsValid) continue;\n";
1893
1894   // Emit check that the required features are available.
1895   OS << "    if ((AvailableFeatures & it->RequiredFeatures) "
1896      << "!= it->RequiredFeatures) {\n";
1897   OS << "      HadMatchOtherThanFeatures = true;\n";
1898   OS << "      continue;\n";
1899   OS << "    }\n";
1900
1901   OS << "\n";
1902   OS << "    ConvertToMCInst(it->ConvertFn, Inst, it->Opcode, Operands);\n";
1903
1904   // Call the post-processing function, if used.
1905   std::string InsnCleanupFn =
1906     AsmParser->getValueAsString("AsmParserInstCleanup");
1907   if (!InsnCleanupFn.empty())
1908     OS << "    " << InsnCleanupFn << "(Inst);\n";
1909
1910   OS << "    return Match_Success;\n";
1911   OS << "  }\n\n";
1912
1913   OS << "  // Okay, we had no match.  Try to return a useful error code.\n";
1914   OS << "  if (HadMatchOtherThanFeatures) return Match_MissingFeature;\n";
1915   OS << "  return Match_InvalidOperand;\n";
1916   OS << "}\n\n";
1917
1918   OS << "#endif // GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n\n";
1919 }