utils/TableGen/CodeEmitterGen.cpp

   1 //===- CodeEmitterGen.cpp - Code Emitter Generator ------------------------===//
   2 //
   3 // FIXME: Document.
   4 //
   5 //===----------------------------------------------------------------------===//
   6
   7 #include "CodeEmitterGen.h"
   8 #include "Record.h"
   9 #include "Support/Statistic.h"
  10
  11 bool CodeEmitterGen::run(std::ostream &o) {
  12   std::vector<Record*> Insts;
  13
  14   const std::map<std::string, Record*> &Defs = Records.getDefs();
  15
  16   Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction", Insts);
  17
  18   std::string Namespace = "V9::";
  19   std::string ClassName = "SparcV9CodeEmitter::";
  20
  21   //const std::string &Namespace = Inst->getValue("Namespace")->getName();
  22   o << "unsigned " << ClassName
  23     << "getBinaryCodeForInstr(MachineInstr &MI) {\n"
  24     << "  unsigned Value = 0;\n"
  25     << "  DEBUG(std::cerr << MI);\n"
  26     << "  switch (MI.getOpcode()) {\n";
  27   for (std::vector<Record*>::iterator I = Insts.begin(), E = Insts.end();
  28        I != E; ++I)
  29   {
  30     Record *R = *I;
  31     o << "    case " << Namespace << R->getName() << ": {\n"
  32       << "      DEBUG(std::cerr << \"Emitting " << R->getName() << "\\n\");\n";
  33
  34     const RecordVal *InstVal = R->getValue("Inst");
  35     if (!InstVal) {
  36       std::cerr << "No 'Inst' record found in target description file!\n";
  37       return true;
  38     }
  39
  40     Init *InitVal = InstVal->getValue();
  41     assert(dynamic_cast<BitsInit*>(InitVal) &&
  42            "Can only handle undefined bits<> types!");
  43     BitsInit *BI = (BitsInit*)InitVal;
  44
  45     unsigned Value = 0;
  46     const std::vector<RecordVal> &Vals = R->getValues();
  47
  48     DEBUG(o << "      // prefilling: ");
  49     // Start by filling in fixed values...
  50     for (unsigned i = 0, e = BI->getNumBits(); i != e; ++i) {
  51       if (BitInit *B = dynamic_cast<BitInit*>(BI->getBit(e-i-1))) {
  52         Value |= B->getValue() << (e-i-1);
  53         DEBUG(o << B->getValue());
  54       } else {
  55         DEBUG(o << "0");
  56       }
  57     }
  58     DEBUG(o << "\n");
  59
  60     DEBUG(o << "      // " << *InstVal << "\n");
  61     o << "      Value = " << Value << "U;\n\n";
  62
  63     // Loop over all of the fields in the instruction adding in any
  64     // contributions to this value (due to bit references).
  65     //
  66     unsigned op = 0;
  67     std::map<const std::string,unsigned> OpOrder;
  68     std::map<const std::string,bool> OpContinuous;
  69     for (unsigned i = 0, e = Vals.size(); i != e; ++i) {
  70       if (Vals[i].getName() != "Inst" &&
  71           !Vals[i].getValue()->isComplete() &&
  72           /* ignore annul and predict bits since no one sets them yet */
  73           Vals[i].getName() != "annul" &&
  74           Vals[i].getName() != "predict")
  75       {
  76         o << "      // op" << op << ": " << Vals[i].getName() << "\n"
  77           << "      int64_t op" << op
  78           <<" = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand("<<op<<"));\n";
  79         //<< "      MachineOperand &op" << op <<" = MI.getOperand("<<op<<");\n";
  80         OpOrder[Vals[i].getName()] = op++;
  81
  82         // Is the operand continuous? If so, we can just mask and OR it in
  83         // instead of doing it bit-by-bit, saving a lot in runtime cost.
  84         const BitsInit *InstInit = BI;
  85         int beginBitInVar = -1, endBitInVar = -1,
  86           beginBitInInst = -1, endBitInInst = -1;
  87         bool continuous = true;
  88
  89         for (int bit = InstInit->getNumBits()-1; bit >= 0; --bit) {
  90           if (VarBitInit *VBI =
  91               dynamic_cast<VarBitInit*>(InstInit->getBit(bit))) {
  92             TypedInit *TI = VBI->getVariable();
  93             if (VarInit *VI = dynamic_cast<VarInit*>(TI)) {
  94               // only process the current variable
  95               if (VI->getName() != Vals[i].getName())
  96                 continue;
  97
  98               if (beginBitInVar == -1)
  99                 beginBitInVar = VBI->getBitNum();
 100
 101               if (endBitInVar == -1)
 102                 endBitInVar = VBI->getBitNum();
 103               else {
 104                 if (endBitInVar == (int)VBI->getBitNum() + 1)
 105                   endBitInVar = VBI->getBitNum();
 106                 else {
 107                   continuous = false;
 108                   break;
 109                 }
 110               }
 111
 112               if (beginBitInInst == -1)
 113                 beginBitInInst = bit;
 114               if (endBitInInst == -1)
 115                 endBitInInst = bit;
 116               else {
 117                 if (endBitInInst == bit + 1)
 118                   endBitInInst = bit;
 119                 else {
 120                   continuous = false;
 121                   break;
 122                 }
 123               }
 124
 125               // maintain same distance between bits in field and bits in
 126               // instruction. if the relative distances stay the same
 127               // throughout,
 128               if ((beginBitInVar - (int)VBI->getBitNum()) !=
 129                   (beginBitInInst - bit))
 130               {
 131                 continuous = false;
 132                 break;
 133               }
 134             }
 135           }
 136         }
 137
 138         DEBUG(o << "      // Var: begin = " << beginBitInVar
 139                 << ", end = " << endBitInVar
 140                 << "; Inst: begin = " << beginBitInInst
 141                 << ", end = " << endBitInInst << "\n");
 142
 143         if (continuous) {
 144           DEBUG(o << "      // continuous: op" << OpOrder[Vals[i].getName()]
 145                   << "\n");
 146
 147           // Mask off the right bits
 148           // Low mask (ie. shift, if necessary)
 149           if (endBitInVar != 0) {
 150             o << "      op" << OpOrder[Vals[i].getName()]
 151               << " >>= " << endBitInVar << ";\n";
 152             beginBitInVar -= endBitInVar;
 153             endBitInVar = 0;
 154           }
 155
 156           // High mask
 157           o << "      op" << OpOrder[Vals[i].getName()]
 158             << " &= (1<<" << beginBitInVar+1 << ") - 1;\n";
 159
 160           // Shift the value to the correct place (according to place in instr)
 161           if (endBitInInst != 0)
 162             o << "      op" << OpOrder[Vals[i].getName()]
 163               << " <<= " << endBitInInst << ";\n";
 164
 165           // Just OR in the result
 166           o << "      Value |= op" << OpOrder[Vals[i].getName()] << ";\n";
 167         }
 168
 169         // otherwise, will be taken care of in the loop below using this value:
 170         OpContinuous[Vals[i].getName()] = continuous;
 171       }
 172     }
 173
 174     for (unsigned f = 0, e = Vals.size(); f != e; ++f) {
 175       if (Vals[f].getPrefix()) {
 176         BitsInit *FieldInitializer = (BitsInit*)Vals[f].getValue();
 177
 178         // Scan through the field looking for bit initializers of the current
 179         // variable...
 180         for (int i = FieldInitializer->getNumBits()-1; i >= 0; --i) {
 181           if (BitInit *BI=dynamic_cast<BitInit*>(FieldInitializer->getBit(i)))
 182           {
 183             DEBUG(o << "      // bit init: f: " << f << ", i: " << i << "\n");
 184           } else if (UnsetInit *UI =
 185                      dynamic_cast<UnsetInit*>(FieldInitializer->getBit(i))) {
 186             DEBUG(o << "      // unset init: f: " << f << ", i: " << i << "\n");
 187           } else if (VarBitInit *VBI =
 188                      dynamic_cast<VarBitInit*>(FieldInitializer->getBit(i))) {
 189             TypedInit *TI = VBI->getVariable();
 190             if (VarInit *VI = dynamic_cast<VarInit*>(TI)) {
 191               // If the bits of the field are laid out consecutively in the
 192               // instruction, then instead of separately ORing in bits, just
 193               // mask and shift the entire field for efficiency.
 194               if (OpContinuous[VI->getName()]) {
 195                 // already taken care of in the loop above, thus there is no
 196                 // need to individually OR in the bits
 197
 198                 // for debugging, output the regular version anyway, commented
 199                 DEBUG(o << "      // Value |= getValueBit(op"
 200                         << OpOrder[VI->getName()] << ", " << VBI->getBitNum()
 201                         << ")" << " << " << i << ";\n");
 202               } else {
 203                 o << "      Value |= getValueBit(op" << OpOrder[VI->getName()]
 204                   << ", " << VBI->getBitNum()
 205                   << ")" << " << " << i << ";\n";
 206               }
 207             } else if (FieldInit *FI = dynamic_cast<FieldInit*>(TI)) {
 208               // FIXME: implement this!
 209               o << "FIELD INIT not implemented yet!\n";
 210             } else {
 211               o << "Error: UNIMPLEMENTED\n";
 212             }
 213           }
 214         }
 215       } else {
 216         // ignore annul and predict bits since no one sets them yet
 217         if (Vals[f].getName() == "annul" || Vals[f].getName() == "predict") {
 218           o << "      // found " << Vals[f].getName() << "\n";
 219         }
 220       }
 221     }
 222
 223     o << "      break;\n"
 224       << "    }\n";
 225   }
 226
 227   o << "  default:\n"
 228     << "    DEBUG(std::cerr << \"Not supported instr: \" << MI << \"\\n\");\n"
 229     << "    abort();\n"
 230     << "  }\n"
 231     << "  return Value;\n"
 232     << "}\n";
 233   return false;
 234 }