Compute the value types that are natively supported by a target.
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / CodeGenTarget.cpp
1 //===- CodeGenTarget.cpp - CodeGen Target Class Wrapper ---------*- C++ -*-===//
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 class wrap target description classes used by the various code
11 // generation TableGen backends.  This makes it easier to access the data and
12 // provides a single place that needs to check it for validity.  All of these
13 // classes throw exceptions on error conditions.
14 //
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16
17 #include "CodeGenTarget.h"
18 #include "Record.h"
19 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
20 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
21 using namespace llvm;
22
23 static cl::opt<unsigned>
24 AsmWriterNum("asmwriternum", cl::init(0),
25              cl::desc("Make -gen-asm-writer emit assembly writer #N"));
26
27 /// getValueType - Return the MCV::ValueType that the specified TableGen record
28 /// corresponds to.
29 MVT::ValueType llvm::getValueType(Record *Rec) {
30   return (MVT::ValueType)Rec->getValueAsInt("Value");
31 }
32
33 std::string llvm::getName(MVT::ValueType T) {
34   switch (T) {
35   case MVT::Other: return "UNKNOWN";
36   case MVT::i1:    return "i1";
37   case MVT::i8:    return "i8";
38   case MVT::i16:   return "i16";
39   case MVT::i32:   return "i32";
40   case MVT::i64:   return "i64";
41   case MVT::i128:  return "i128";
42   case MVT::f32:   return "f32";
43   case MVT::f64:   return "f64";
44   case MVT::f80:   return "f80";
45   case MVT::f128:  return "f128";
46   case MVT::isVoid:return "void";
47   default: assert(0 && "ILLEGAL VALUE TYPE!"); return "";
48   }
49 }
50
51 std::string llvm::getEnumName(MVT::ValueType T) {
52   switch (T) {
53   case MVT::Other: return "Other";
54   case MVT::i1:    return "i1";
55   case MVT::i8:    return "i8";
56   case MVT::i16:   return "i16";
57   case MVT::i32:   return "i32";
58   case MVT::i64:   return "i64";
59   case MVT::i128:  return "i128";
60   case MVT::f32:   return "f32";
61   case MVT::f64:   return "f64";
62   case MVT::f80:   return "f80";
63   case MVT::f128:  return "f128";
64   case MVT::isVoid:return "isVoid";
65   default: assert(0 && "ILLEGAL VALUE TYPE!"); return "";
66   }
67 }
68
69
70 std::ostream &llvm::operator<<(std::ostream &OS, MVT::ValueType T) {
71   return OS << getName(T);
72 }
73
74
75 /// getTarget - Return the current instance of the Target class.
76 ///
77 CodeGenTarget::CodeGenTarget() : PointerType(MVT::Other) {
78   std::vector<Record*> Targets = Records.getAllDerivedDefinitions("Target");
79   if (Targets.size() == 0)
80     throw std::string("ERROR: No 'Target' subclasses defined!");
81   if (Targets.size() != 1)
82     throw std::string("ERROR: Multiple subclasses of Target defined!");
83   TargetRec = Targets[0];
84
85   // Read in all of the CalleeSavedRegisters...
86   ListInit *LI = TargetRec->getValueAsListInit("CalleeSavedRegisters");
87   for (unsigned i = 0, e = LI->getSize(); i != e; ++i)
88     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(LI->getElement(i)))
89       CalleeSavedRegisters.push_back(DI->getDef());
90     else
91       throw "Target: " + TargetRec->getName() +
92             " expected register definition in CalleeSavedRegisters list!";
93
94   PointerType = getValueType(TargetRec->getValueAsDef("PointerType"));
95 }
96
97
98 const std::string &CodeGenTarget::getName() const {
99   return TargetRec->getName();
100 }
101
102 Record *CodeGenTarget::getInstructionSet() const {
103   return TargetRec->getValueAsDef("InstructionSet");
104 }
105
106 /// getAsmWriter - Return the AssemblyWriter definition for this target.
107 ///
108 Record *CodeGenTarget::getAsmWriter() const {
109   ListInit *LI = TargetRec->getValueAsListInit("AssemblyWriters");
110   if (AsmWriterNum >= LI->getSize())
111     throw "Target does not have an AsmWriter #" + utostr(AsmWriterNum) + "!";
112   DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(LI->getElement(AsmWriterNum));
113   if (!DI) throw std::string("AssemblyWriter list should be a list of defs!");
114   return DI->getDef();
115 }
116
117 void CodeGenTarget::ReadRegisters() const {
118   std::vector<Record*> Regs = Records.getAllDerivedDefinitions("Register");
119   if (Regs.empty())
120     throw std::string("No 'Register' subclasses defined!");
121
122   Registers.reserve(Regs.size());
123   Registers.assign(Regs.begin(), Regs.end());
124 }
125
126 CodeGenRegister::CodeGenRegister(Record *R) : TheDef(R) {
127   DeclaredSpillSize = R->getValueAsInt("SpillSize");
128   DeclaredSpillAlignment = R->getValueAsInt("SpillAlignment");
129 }
130
131 const std::string &CodeGenRegister::getName() const {
132   return TheDef->getName();
133 }
134
135 void CodeGenTarget::ReadRegisterClasses() const {
136   std::vector<Record*> RegClasses =
137     Records.getAllDerivedDefinitions("RegisterClass");
138   if (RegClasses.empty())
139     throw std::string("No 'RegisterClass' subclasses defined!");
140
141   RegisterClasses.reserve(RegClasses.size());
142   RegisterClasses.assign(RegClasses.begin(), RegClasses.end());
143 }
144
145 CodeGenRegisterClass::CodeGenRegisterClass(Record *R) : TheDef(R) {
146   // Rename anonymous register classes.
147   if (R->getName().size() > 9 && R->getName()[9] == '.') {
148     static unsigned AnonCounter = 0;
149     R->setName("AnonRegClass_"+utostr(AnonCounter++));
150   } 
151   
152   Namespace = R->getValueAsString("Namespace");
153   SpillSize = R->getValueAsInt("Size");
154   SpillAlignment = R->getValueAsInt("Alignment");
155   VT = getValueType(R->getValueAsDef("RegType"));
156
157   if (CodeInit *CI = dynamic_cast<CodeInit*>(R->getValueInit("MethodBodies")))
158     MethodBodies = CI->getValue();
159   else
160     throw "Expected 'code' fragment for 'MethodBodies' value in register "
161           "class '" + getName() + "'!";
162
163   if (CodeInit *CI = dynamic_cast<CodeInit*>(R->getValueInit("MethodProtos")))
164     MethodProtos = CI->getValue();
165   else
166     throw "Expected 'code' fragment for 'MethodProtos' value in register "
167       "class '" + getName() + "'!";
168   
169   ListInit *RegList = R->getValueAsListInit("MemberList");
170   for (unsigned i = 0, e = RegList->getSize(); i != e; ++i) {
171     DefInit *RegDef = dynamic_cast<DefInit*>(RegList->getElement(i));
172     if (!RegDef) throw "Register class member is not a record!";
173     Record *Reg = RegDef->getDef();
174
175     if (!Reg->isSubClassOf("Register"))
176       throw "Register Class member '" + Reg->getName() +
177             "' does not derive from the Register class!";
178     Elements.push_back(Reg);
179   }
180 }
181
182 const std::string &CodeGenRegisterClass::getName() const {
183   return TheDef->getName();
184 }
185
186 void CodeGenTarget::ReadLegalValueTypes() const {
187   const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RCs = getRegisterClasses();
188   for (unsigned i = 0, e = RCs.size(); i != e; ++i)
189     LegalValueTypes.push_back(RCs[i].VT);
190 }
191
192
193 void CodeGenTarget::ReadInstructions() const {
194   std::vector<Record*> Insts = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
195
196   if (Insts.empty())
197     throw std::string("No 'Instruction' subclasses defined!");
198
199   std::string InstFormatName =
200     getAsmWriter()->getValueAsString("InstFormatName");
201
202   for (unsigned i = 0, e = Insts.size(); i != e; ++i) {
203     std::string AsmStr = Insts[i]->getValueAsString(InstFormatName);
204     Instructions.insert(std::make_pair(Insts[i]->getName(),
205                                        CodeGenInstruction(Insts[i], AsmStr)));
206   }
207 }
208
209 /// getPHIInstruction - Return the designated PHI instruction.
210 ///
211 const CodeGenInstruction &CodeGenTarget::getPHIInstruction() const {
212   Record *PHI = getInstructionSet()->getValueAsDef("PHIInst");
213   std::map<std::string, CodeGenInstruction>::const_iterator I =
214     getInstructions().find(PHI->getName());
215   if (I == Instructions.end())
216     throw "Could not find PHI instruction named '" + PHI->getName() + "'!";
217   return I->second;
218 }
219
220 /// getInstructionsByEnumValue - Return all of the instructions defined by the
221 /// target, ordered by their enum value.
222 void CodeGenTarget::
223 getInstructionsByEnumValue(std::vector<const CodeGenInstruction*>
224                                                  &NumberedInstructions) {
225
226   // Print out the rest of the instructions now.
227   unsigned i = 0;
228   const CodeGenInstruction *PHI = &getPHIInstruction();
229   NumberedInstructions.push_back(PHI);
230   for (inst_iterator II = inst_begin(), E = inst_end(); II != E; ++II)
231     if (&II->second != PHI)
232       NumberedInstructions.push_back(&II->second);
233 }
234
235
236 /// isLittleEndianEncoding - Return whether this target encodes its instruction
237 /// in little-endian format, i.e. bits laid out in the order [0..n]
238 ///
239 bool CodeGenTarget::isLittleEndianEncoding() const {
240   return getInstructionSet()->getValueAsBit("isLittleEndianEncoding");
241 }
242
243 CodeGenInstruction::CodeGenInstruction(Record *R, const std::string &AsmStr)
244   : TheDef(R), AsmString(AsmStr) {
245   Name      = R->getValueAsString("Name");
246   Namespace = R->getValueAsString("Namespace");
247
248   isReturn     = R->getValueAsBit("isReturn");
249   isBranch     = R->getValueAsBit("isBranch");
250   isBarrier    = R->getValueAsBit("isBarrier");
251   isCall       = R->getValueAsBit("isCall");
252   isLoad       = R->getValueAsBit("isLoad");
253   isStore      = R->getValueAsBit("isStore");
254   isTwoAddress = R->getValueAsBit("isTwoAddress");
255   isConvertibleToThreeAddress = R->getValueAsBit("isConvertibleToThreeAddress");
256   isCommutable = R->getValueAsBit("isCommutable");
257   isTerminator = R->getValueAsBit("isTerminator");
258   hasDelaySlot = R->getValueAsBit("hasDelaySlot");
259   usesCustomDAGSchedInserter = R->getValueAsBit("usesCustomDAGSchedInserter");
260   hasVariableNumberOfOperands = false;
261   
262   try {
263     DagInit *DI = R->getValueAsDag("OperandList");
264
265     unsigned MIOperandNo = 0;
266     for (unsigned i = 0, e = DI->getNumArgs(); i != e; ++i)
267       if (DefInit *Arg = dynamic_cast<DefInit*>(DI->getArg(i))) {
268         Record *Rec = Arg->getDef();
269         MVT::ValueType Ty;
270         std::string PrintMethod = "printOperand";
271         unsigned NumOps = 1;
272         if (Rec->isSubClassOf("RegisterClass")) {
273           Ty = getValueType(Rec->getValueAsDef("RegType"));
274         } else if (Rec->isSubClassOf("Operand")) {
275           Ty = getValueType(Rec->getValueAsDef("Type"));
276           PrintMethod = Rec->getValueAsString("PrintMethod");
277           NumOps = Rec->getValueAsInt("NumMIOperands");
278         } else if (Rec->getName() == "variable_ops") {
279           hasVariableNumberOfOperands = true;
280           continue;
281         } else
282           throw "Unknown operand class '" + Rec->getName() +
283                 "' in instruction '" + R->getName() + "' instruction!";
284
285         OperandList.push_back(OperandInfo(Rec, Ty, DI->getArgName(i),
286                                           PrintMethod, MIOperandNo, NumOps));
287         MIOperandNo += NumOps;
288       } else {
289         throw "Illegal operand for the '" + R->getName() + "' instruction!";
290       }
291   } catch (...) {
292     // Error parsing operands list, just ignore it.
293     AsmString.clear();
294     OperandList.clear();
295   }
296 }
297
298
299
300 /// getOperandNamed - Return the index of the operand with the specified
301 /// non-empty name.  If the instruction does not have an operand with the
302 /// specified name, throw an exception.
303 ///
304 unsigned CodeGenInstruction::getOperandNamed(const std::string &Name) const {
305   assert(!Name.empty() && "Cannot search for operand with no name!");
306   for (unsigned i = 0, e = OperandList.size(); i != e; ++i)
307     if (OperandList[i].Name == Name) return i;
308   throw "Instruction '" + TheDef->getName() +
309         "' does not have an operand named '$" + Name + "'!";
310 }