utils/TableGen/NeonEmitter.cpp

   1 //===- NeonEmitter.cpp - Generate arm_neon.h for use with clang -*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This tablegen backend is responsible for emitting arm_neon.h, which includes
  11 // a declaration and definition of each function specified by the ARM NEON
  12 // compiler interface.  See ARM document DUI0348B.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #include "NeonEmitter.h"
  17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  19 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  20 #include <string>
  21
  22 using namespace llvm;
  23
  24 static void ParseTypes(Record *r, std::string &s,
  25                        SmallVectorImpl<StringRef> &TV) {
  26   const char *data = s.data();
  27   int len = 0;
  28
  29   for (unsigned i = 0, e = s.size(); i != e; ++i, ++len) {
  30     if (data[len] == 'P' || data[len] == 'Q' || data[len] == 'U')
  31       continue;
  32
  33     switch (data[len]) {
  34       case 'c':
  35       case 's':
  36       case 'i':
  37       case 'l':
  38       case 'h':
  39       case 'f':
  40         break;
  41       default:
  42         throw TGError(r->getLoc(),
  43                       "Unexpected letter: " + std::string(data + len, 1));
  44         break;
  45     }
  46     TV.push_back(StringRef(data, len + 1));
  47     data += len + 1;
  48     len = -1;
  49   }
  50 }
  51
  52 static char Widen(const char t) {
  53   switch (t) {
  54     case 'c':
  55       return 's';
  56     case 's':
  57       return 'i';
  58     case 'i':
  59       return 'l';
  60     default: throw "unhandled type in widen!";
  61   }
  62   return '\0';
  63 }
  64
  65 static char Narrow(const char t) {
  66   switch (t) {
  67     case 's':
  68       return 'c';
  69     case 'i':
  70       return 's';
  71     case 'l':
  72       return 'i';
  73     case 'f':
  74       return 'h';
  75     default: throw "unhandled type in widen!";
  76   }
  77   return '\0';
  78 }
  79
  80 static char ClassifyType(StringRef ty, bool &quad, bool &poly, bool &usgn) {
  81   unsigned off = 0;
  82
  83   // remember quad.
  84   if (ty[off] == 'Q') {
  85     quad = true;
  86     ++off;
  87   }
  88
  89   // remember poly.
  90   if (ty[off] == 'P') {
  91     poly = true;
  92     ++off;
  93   }
  94
  95   // remember unsigned.
  96   if (ty[off] == 'U') {
  97     usgn = true;
  98     ++off;
  99   }
 100
 101   // base type to get the type string for.
 102   return ty[off];
 103 }
 104
 105 static char ModType(const char mod, char type, bool &quad, bool &poly,
 106                     bool &usgn, bool &scal, bool &cnst, bool &pntr) {
 107   switch (mod) {
 108     case 't':
 109       if (poly) {
 110         poly = false;
 111         usgn = true;
 112       }
 113       break;
 114     case 'u':
 115       usgn = true;
 116     case 'x':
 117       poly = false;
 118       if (type == 'f')
 119         type = 'i';
 120       break;
 121     case 'f':
 122       if (type == 'h')
 123         quad = true;
 124       type = 'f';
 125       usgn = false;
 126       break;
 127     case 'w':
 128       type = Widen(type);
 129       quad = true;
 130       break;
 131     case 'n':
 132       type = Widen(type);
 133       break;
 134     case 'l':
 135       type = 'l';
 136       scal = true;
 137       usgn = true;
 138       break;
 139     case 's':
 140     case 'a':
 141       scal = true;
 142       break;
 143     case 'k':
 144       quad = true;
 145       break;
 146     case 'c':
 147       cnst = true;
 148     case 'p':
 149       usgn = false;
 150       poly = false;
 151       pntr = true;
 152       scal = true;
 153       break;
 154     case 'h':
 155       type = Narrow(type);
 156       if (type == 'h')
 157         quad = false;
 158       break;
 159     case 'e':
 160       type = Narrow(type);
 161       usgn = true;
 162       break;
 163     default:
 164       break;
 165   }
 166   return type;
 167 }
 168
 169 static std::string TypeString(const char mod, StringRef typestr,
 170                               bool ret = false) {
 171   bool quad = false;
 172   bool poly = false;
 173   bool usgn = false;
 174   bool scal = false;
 175   bool cnst = false;
 176   bool pntr = false;
 177
 178   if (mod == 'v')
 179     return "void";
 180   if (mod == 'i')
 181     return "int";
 182
 183   // base type to get the type string for.
 184   char type = ClassifyType(typestr, quad, poly, usgn);
 185
 186   // Based on the modifying character, change the type and width if necessary.
 187   type = ModType(mod, type, quad, poly, usgn, scal, cnst, pntr);
 188
 189   SmallString<128> s;
 190
 191   if (ret)
 192     s += "__neon_";
 193
 194   if (usgn)
 195     s.push_back('u');
 196
 197   switch (type) {
 198     case 'c':
 199       s += poly ? "poly8" : "int8";
 200       if (scal)
 201         break;
 202       s += quad ? "x16" : "x8";
 203       break;
 204     case 's':
 205       s += poly ? "poly16" : "int16";
 206       if (scal)
 207         break;
 208       s += quad ? "x8" : "x4";
 209       break;
 210     case 'i':
 211       s += "int32";
 212       if (scal)
 213         break;
 214       s += quad ? "x4" : "x2";
 215       break;
 216     case 'l':
 217       s += "int64";
 218       if (scal)
 219         break;
 220       s += quad ? "x2" : "x1";
 221       break;
 222     case 'h':
 223       s += "float16";
 224       if (scal)
 225         break;
 226       s += quad ? "x8" : "x4";
 227       break;
 228     case 'f':
 229       s += "float32";
 230       if (scal)
 231         break;
 232       s += quad ? "x4" : "x2";
 233       break;
 234     default:
 235       throw "unhandled type!";
 236       break;
 237   }
 238
 239   if (mod == '2')
 240     s += "x2";
 241   if (mod == '3')
 242     s += "x3";
 243   if (mod == '4')
 244     s += "x4";
 245
 246   // Append _t, finishing the type string typedef type.
 247   s += "_t";
 248
 249   if (cnst)
 250     s += " const";
 251
 252   if (pntr)
 253     s += " *";
 254
 255   return s.str();
 256 }
 257
 258 static std::string BuiltinTypeString(const char mod, StringRef typestr,
 259                                      ClassKind ck, bool ret) {
 260   bool quad = false;
 261   bool poly = false;
 262   bool usgn = false;
 263   bool scal = false;
 264   bool cnst = false;
 265   bool pntr = false;
 266
 267   if (mod == 'v')
 268     return "v";
 269   if (mod == 'i')
 270     return "i";
 271
 272   // base type to get the type string for.
 273   char type = ClassifyType(typestr, quad, poly, usgn);
 274
 275   // Based on the modifying character, change the type and width if necessary.
 276   type = ModType(mod, type, quad, poly, usgn, scal, cnst, pntr);
 277
 278   if (pntr)
 279     type = 'v';
 280
 281   if (type == 'h') {
 282     type = 's';
 283     usgn = true;
 284   }
 285   usgn = usgn | poly | ((ck == ClassI || ck == ClassW) && scal && type != 'f');
 286
 287   if (scal) {
 288     SmallString<128> s;
 289
 290     if (usgn)
 291       s.push_back('U');
 292
 293     if (type == 'l')
 294       s += "LLi";
 295     else
 296       s.push_back(type);
 297
 298     if (cnst)
 299       s.push_back('C');
 300     if (pntr)
 301       s.push_back('*');
 302     return s.str();
 303   }
 304
 305   // Since the return value must be one type, return a vector type of the
 306   // appropriate width which we will bitcast.
 307   if (ret) {
 308     if (mod == '2')
 309       return quad ? "V32c" : "V16c";
 310     if (mod == '3')
 311       return quad ? "V48c" : "V24c";
 312     if (mod == '4')
 313       return quad ? "V64c" : "V32c";
 314     if (mod == 'f' || (ck != ClassB && type == 'f'))
 315       return quad ? "V4f" : "V2f";
 316     if (ck != ClassB && type == 's')
 317       return quad ? "V8s" : "V4s";
 318     if (ck != ClassB && type == 'i')
 319       return quad ? "V4i" : "V2i";
 320     if (ck != ClassB && type == 'l')
 321       return quad ? "V2LLi" : "V1LLi";
 322
 323     return quad ? "V16c" : "V8c";
 324   }
 325
 326   // Non-return array types are passed as individual vectors.
 327   if (mod == '2')
 328     return quad ? "V16cV16c" : "V8cV8c";
 329   if (mod == '3')
 330     return quad ? "V16cV16cV16c" : "V8cV8cV8c";
 331   if (mod == '4')
 332     return quad ? "V16cV16cV16cV16c" : "V8cV8cV8cV8c";
 333
 334   if (mod == 'f' || (ck != ClassB && type == 'f'))
 335     return quad ? "V4f" : "V2f";
 336   if (ck != ClassB && type == 's')
 337     return quad ? "V8s" : "V4s";
 338   if (ck != ClassB && type == 'i')
 339     return quad ? "V4i" : "V2i";
 340   if (ck != ClassB && type == 'l')
 341     return quad ? "V2LLi" : "V1LLi";
 342
 343   return quad ? "V16c" : "V8c";
 344 }
 345
 346 // Turn "vst2_lane" into "vst2q_lane_f32", etc.
 347 static std::string MangleName(const std::string &name, StringRef typestr,
 348                               ClassKind ck) {
 349   if (name == "vcvt_f32_f16")
 350     return name;
 351
 352   bool quad = false;
 353   bool poly = false;
 354   bool usgn = false;
 355   char type = ClassifyType(typestr, quad, poly, usgn);
 356
 357   std::string s = name;
 358
 359   switch (type) {
 360   case 'c':
 361     switch (ck) {
 362     case ClassS: s += poly ? "_p8" : usgn ? "_u8" : "_s8"; break;
 363     case ClassI: s += "_i8"; break;
 364     case ClassW: s += "_8"; break;
 365     default: break;
 366     }
 367     break;
 368   case 's':
 369     switch (ck) {
 370     case ClassS: s += poly ? "_p16" : usgn ? "_u16" : "_s16"; break;
 371     case ClassI: s += "_i16"; break;
 372     case ClassW: s += "_16"; break;
 373     default: break;
 374     }
 375     break;
 376   case 'i':
 377     switch (ck) {
 378     case ClassS: s += usgn ? "_u32" : "_s32"; break;
 379     case ClassI: s += "_i32"; break;
 380     case ClassW: s += "_32"; break;
 381     default: break;
 382     }
 383     break;
 384   case 'l':
 385     switch (ck) {
 386     case ClassS: s += usgn ? "_u64" : "_s64"; break;
 387     case ClassI: s += "_i64"; break;
 388     case ClassW: s += "_64"; break;
 389     default: break;
 390     }
 391     break;
 392   case 'h':
 393     switch (ck) {
 394     case ClassS:
 395     case ClassI: s += "_f16"; break;
 396     case ClassW: s += "_16"; break;
 397     default: break;
 398     }
 399     break;
 400   case 'f':
 401     switch (ck) {
 402     case ClassS:
 403     case ClassI: s += "_f32"; break;
 404     case ClassW: s += "_32"; break;
 405     default: break;
 406     }
 407     break;
 408   default:
 409     throw "unhandled type!";
 410     break;
 411   }
 412   if (ck == ClassB)
 413     s += "_v";
 414
 415   // Insert a 'q' before the first '_' character so that it ends up before
 416   // _lane or _n on vector-scalar operations.
 417   if (quad) {
 418     size_t pos = s.find('_');
 419     s = s.insert(pos, "q");
 420   }
 421   return s;
 422 }
 423
 424 // Generate the string "(argtype a, argtype b, ...)"
 425 static std::string GenArgs(const std::string &proto, StringRef typestr) {
 426   bool define = proto.find('i') != std::string::npos;
 427   char arg = 'a';
 428
 429   std::string s;
 430   s += "(";
 431
 432   for (unsigned i = 1, e = proto.size(); i != e; ++i, ++arg) {
 433     if (!define) {
 434       s += TypeString(proto[i], typestr);
 435       s.push_back(' ');
 436     }
 437     s.push_back(arg);
 438     if ((i + 1) < e)
 439       s += ", ";
 440   }
 441
 442   s += ")";
 443   return s;
 444 }
 445
 446 static std::string Duplicate(StringRef typestr, const std::string &a) {
 447   bool dummy, quad = false;
 448   char type = ClassifyType(typestr, quad, dummy, dummy);
 449   unsigned nElts = 0;
 450   switch (type) {
 451     case 'c': nElts = 8; break;
 452     case 's': nElts = 4; break;
 453     case 'i': nElts = 2; break;
 454     case 'l': nElts = 1; break;
 455     case 'h': nElts = 4; break;
 456     case 'f': nElts = 2; break;
 457   }
 458   nElts <<= quad;
 459
 460   std::string s;
 461
 462   s = "(__neon_" + TypeString('d', typestr) + "){ ";
 463   for (unsigned i = 0; i != nElts; ++i) {
 464     s += a;
 465     if ((i + 1) < nElts)
 466       s += ", ";
 467   }
 468   s += " }";
 469
 470   return s;
 471 }
 472
 473 // Generate the definition for this intrinsic, e.g. "a + b" for OpAdd.
 474 // If structTypes is true, the NEON types are structs of vector types rather
 475 // than vector types, and the call becomes "a.val + b.val"
 476 static std::string GenOpString(OpKind op, const std::string &proto,
 477                                StringRef typestr, bool structTypes = true) {
 478   std::string ts = TypeString(proto[0], typestr);
 479   std::string s = ts + " r; r";
 480
 481   if (structTypes)
 482     s += ".val";
 483
 484   s += " = ";
 485
 486   std::string a, b, c;
 487   if (proto.size() > 1)
 488     a = (structTypes && proto[1] != 'l' && proto[1] != 's') ? "a.val" : "a";
 489   b = structTypes ? "b.val" : "b";
 490   c = structTypes ? "c.val" : "c";
 491
 492   switch(op) {
 493   case OpAdd:
 494     s += a + " + " + b;
 495     break;
 496   case OpSub:
 497     s += a + " - " + b;
 498     break;
 499   case OpMulN:
 500     b = Duplicate(typestr, "b");
 501   case OpMul:
 502     s += a + " * " + b;
 503     break;
 504   case OpMlaN:
 505     c = Duplicate(typestr, "c");
 506   case OpMla:
 507     s += a + " + ( " + b + " * " + c + " )";
 508     break;
 509   case OpMlsN:
 510     c = Duplicate(typestr, "c");
 511   case OpMls:
 512     s += a + " - ( " + b + " * " + c + " )";
 513     break;
 514   case OpEq:
 515     s += "(__neon_" + ts + ")(" + a + " == " + b + ")";
 516     break;
 517   case OpGe:
 518     s += "(__neon_" + ts + ")(" + a + " >= " + b + ")";
 519     break;
 520   case OpLe:
 521     s += "(__neon_" + ts + ")(" + a + " <= " + b + ")";
 522     break;
 523   case OpGt:
 524     s += "(__neon_" + ts + ")(" + a + " > " + b + ")";
 525     break;
 526   case OpLt:
 527     s += "(__neon_" + ts + ")(" + a + " < " + b + ")";
 528     break;
 529   case OpNeg:
 530     s += " -" + a;
 531     break;
 532   case OpNot:
 533     s += " ~" + a;
 534     break;
 535   case OpAnd:
 536     s += a + " & " + b;
 537     break;
 538   case OpOr:
 539     s += a + " | " + b;
 540     break;
 541   case OpXor:
 542     s += a + " ^ " + b;
 543     break;
 544   case OpAndNot:
 545     s += a + " & ~" + b;
 546     break;
 547   case OpOrNot:
 548     s += a + " | ~" + b;
 549     break;
 550   case OpCast:
 551     s += "(__neon_" + ts + ")" + a;
 552     break;
 553   case OpConcat:
 554     s += "__builtin_shufflevector((__neon_int64x1_t)" + a;
 555     s += ", (__neon_int64x1_t)" + b + ", 0, 1)";
 556     break;
 557   case OpHi:
 558     s += "(__neon_int64x1_t)(((__neon_int64x2_t)" + a + ")[1])";
 559     break;
 560   case OpLo:
 561     s += "(__neon_int64x1_t)(((__neon_int64x2_t)" + a + ")[0])";
 562     break;
 563   case OpDup:
 564     s += Duplicate(typestr, a);
 565     break;
 566   default:
 567     throw "unknown OpKind!";
 568     break;
 569   }
 570   s += "; return r;";
 571   return s;
 572 }
 573
 574 static unsigned GetNeonEnum(const std::string &proto, StringRef typestr) {
 575   unsigned mod = proto[0];
 576   unsigned ret = 0;
 577
 578   if (mod == 'v' || mod == 'f')
 579     mod = proto[1];
 580
 581   bool quad = false;
 582   bool poly = false;
 583   bool usgn = false;
 584   bool scal = false;
 585   bool cnst = false;
 586   bool pntr = false;
 587
 588   // base type to get the type string for.
 589   char type = ClassifyType(typestr, quad, poly, usgn);
 590
 591   // Based on the modifying character, change the type and width if necessary.
 592   type = ModType(mod, type, quad, poly, usgn, scal, cnst, pntr);
 593
 594   if (usgn)
 595     ret |= 0x08;
 596   if (quad)
 597     ret |= 0x10;
 598
 599   switch (type) {
 600     case 'c':
 601       ret |= poly ? 5 : 0;
 602       break;
 603     case 's':
 604       ret |= poly ? 6 : 1;
 605       break;
 606     case 'i':
 607       ret |= 2;
 608       break;
 609     case 'l':
 610       ret |= 3;
 611       break;
 612     case 'h':
 613       ret |= 7;
 614       break;
 615     case 'f':
 616       ret |= 4;
 617       break;
 618     default:
 619       throw "unhandled type!";
 620       break;
 621   }
 622   return ret;
 623 }
 624
 625 // Generate the definition for this intrinsic, e.g. __builtin_neon_cls(a)
 626 // If structTypes is true, the NEON types are structs of vector types rather
 627 // than vector types, and the call becomes __builtin_neon_cls(a.val)
 628 static std::string GenBuiltin(const std::string &name, const std::string &proto,
 629                               StringRef typestr, ClassKind ck,
 630                               bool structTypes = true) {
 631   char arg = 'a';
 632   std::string s;
 633
 634   bool unioning = (proto[0] == '2' || proto[0] == '3' || proto[0] == '4');
 635   bool define = proto.find('i') != std::string::npos;
 636
 637   // If all types are the same size, bitcasting the args will take care
 638   // of arg checking.  The actual signedness etc. will be taken care of with
 639   // special enums.
 640   if (proto.find('s') == std::string::npos)
 641     ck = ClassB;
 642
 643   if (proto[0] != 'v') {
 644     std::string ts = TypeString(proto[0], typestr);
 645
 646     if (define) {
 647       if (proto[0] != 's')
 648         s += "(" + ts + "){(__neon_" + ts + ")";
 649     } else {
 650       if (unioning) {
 651         s += "union { ";
 652         s += TypeString(proto[0], typestr, true) + " val; ";
 653         s += TypeString(proto[0], typestr, false) + " s; ";
 654         s += "} r;";
 655       } else {
 656         s += ts;
 657       }
 658
 659       s += " r; r";
 660       if (structTypes && proto[0] != 's' && proto[0] != 'i' && proto[0] != 'l')
 661         s += ".val";
 662
 663       s += " = ";
 664     }
 665   }
 666
 667   bool splat = proto.find('a') != std::string::npos;
 668
 669   s += "__builtin_neon_";
 670   if (splat) {
 671     std::string vname(name, 0, name.size()-2);
 672     s += MangleName(vname, typestr, ck);
 673   } else {
 674     s += MangleName(name, typestr, ck);
 675   }
 676   s += "(";
 677
 678   for (unsigned i = 1, e = proto.size(); i != e; ++i, ++arg) {
 679     // Handle multiple-vector values specially, emitting each subvector as an
 680     // argument to the __builtin.
 681     if (structTypes && (proto[i] == '2' || proto[i] == '3' || proto[i] == '4')){
 682       for (unsigned vi = 0, ve = proto[i] - '0'; vi != ve; ++vi) {
 683         s.push_back(arg);
 684         s += ".val[" + utostr(vi) + "]";
 685         if ((vi + 1) < ve)
 686           s += ", ";
 687       }
 688       if ((i + 1) < e)
 689         s += ", ";
 690
 691       continue;
 692     }
 693
 694     // Parenthesize the args from the macro.
 695     if (define)
 696       s.push_back('(');
 697
 698     if (splat && (i + 1) == e)
 699       s += Duplicate(typestr, std::string(&arg, 1));
 700     else
 701       s.push_back(arg);
 702
 703     // Parenthesize the args from the macro.
 704     if (define)
 705       s.push_back(')');
 706
 707     if (structTypes && proto[i] != 's' && proto[i] != 'i' && proto[i] != 'l' &&
 708         proto[i] != 'p' && proto[i] != 'c' && proto[i] != 'a') {
 709       s += ".val";
 710     }
 711     if ((i + 1) < e)
 712       s += ", ";
 713   }
 714
 715   // Extra constant integer to hold type class enum for this function, e.g. s8
 716   if (ck == ClassB)
 717     s += ", " + utostr(GetNeonEnum(proto, typestr));
 718
 719   if (define)
 720     s += ")";
 721   else
 722     s += ");";
 723
 724   if (proto[0] != 'v') {
 725     if (define) {
 726       if (proto[0] != 's')
 727         s += "}";
 728     } else {
 729       if (unioning)
 730         s += " return r.s;";
 731       else
 732         s += " return r;";
 733     }
 734   }
 735   return s;
 736 }
 737
 738 static std::string GenBuiltinDef(const std::string &name,
 739                                  const std::string &proto,
 740                                  StringRef typestr, ClassKind ck) {
 741   std::string s("BUILTIN(__builtin_neon_");
 742
 743   // If all types are the same size, bitcasting the args will take care
 744   // of arg checking.  The actual signedness etc. will be taken care of with
 745   // special enums.
 746   if (proto.find('s') == std::string::npos)
 747     ck = ClassB;
 748
 749   s += MangleName(name, typestr, ck);
 750   s += ", \"";
 751
 752   for (unsigned i = 0, e = proto.size(); i != e; ++i)
 753     s += BuiltinTypeString(proto[i], typestr, ck, i == 0);
 754
 755   // Extra constant integer to hold type class enum for this function, e.g. s8
 756   if (ck == ClassB)
 757     s += "i";
 758
 759   s += "\", \"n\")";
 760   return s;
 761 }
 762
 763 void NeonEmitter::run(raw_ostream &OS) {
 764   EmitSourceFileHeader("ARM NEON Header", OS);
 765
 766   // FIXME: emit license into file?
 767
 768   OS << "#ifndef __ARM_NEON_H\n";
 769   OS << "#define __ARM_NEON_H\n\n";
 770
 771   OS << "#ifndef __ARM_NEON__\n";
 772   OS << "#error \"NEON support not enabled\"\n";
 773   OS << "#endif\n\n";
 774
 775   OS << "#include <stdint.h>\n\n";
 776
 777   // Emit NEON-specific scalar typedefs.
 778   // FIXME: probably need to do something better for polynomial types.
 779   OS << "typedef float float32_t;\n";
 780   OS << "typedef uint8_t poly8_t;\n";
 781   OS << "typedef uint16_t poly16_t;\n";
 782   OS << "typedef uint16_t float16_t;\n";
 783
 784   // Emit Neon vector typedefs.
 785   std::string TypedefTypes("cQcsQsiQilQlUcQUcUsQUsUiQUiUlQUlhQhfQfPcQPcPsQPs");
 786   SmallVector<StringRef, 24> TDTypeVec;
 787   ParseTypes(0, TypedefTypes, TDTypeVec);
 788
 789   // Emit vector typedefs.
 790   for (unsigned v = 1; v != 5; ++v) {
 791     for (unsigned i = 0, e = TDTypeVec.size(); i != e; ++i) {
 792       bool dummy, quad = false;
 793       (void) ClassifyType(TDTypeVec[i], quad, dummy, dummy);
 794       OS << "typedef __attribute__(( __vector_size__(";
 795
 796       OS << utostr(8*v*(quad ? 2 : 1)) << ") )) ";
 797       if (!quad)
 798         OS << " ";
 799
 800       OS << TypeString('s', TDTypeVec[i]);
 801       OS << " __neon_";
 802
 803       char t = (v == 1) ? 'd' : '0' + v;
 804       OS << TypeString(t, TDTypeVec[i]) << ";\n";
 805     }
 806   }
 807   OS << "\n";
 808
 809   // Emit struct typedefs.
 810   for (unsigned vi = 1; vi != 5; ++vi) {
 811     for (unsigned i = 0, e = TDTypeVec.size(); i != e; ++i) {
 812       std::string ts = TypeString('d', TDTypeVec[i]);
 813       std::string vs = (vi > 1) ? TypeString('0' + vi, TDTypeVec[i]) : ts;
 814       OS << "typedef struct __" << vs << " {\n";
 815       OS << "  __neon_" << ts << " val";
 816       if (vi > 1)
 817         OS << "[" << utostr(vi) << "]";
 818       OS << ";\n} " << vs << ";\n\n";
 819     }
 820   }
 821
 822   OS << "#define __ai static __attribute__((__always_inline__))\n\n";
 823
 824   std::vector<Record*> RV = Records.getAllDerivedDefinitions("Inst");
 825
 826   // Unique the return+pattern types, and assign them.
 827   for (unsigned i = 0, e = RV.size(); i != e; ++i) {
 828     Record *R = RV[i];
 829     std::string name = LowercaseString(R->getName());
 830     std::string Proto = R->getValueAsString("Prototype");
 831     std::string Types = R->getValueAsString("Types");
 832
 833     SmallVector<StringRef, 16> TypeVec;
 834     ParseTypes(R, Types, TypeVec);
 835
 836     OpKind k = OpMap[R->getValueAsDef("Operand")->getName()];
 837
 838     bool define = Proto.find('i') != std::string::npos;
 839
 840     for (unsigned ti = 0, te = TypeVec.size(); ti != te; ++ti) {
 841       assert(!Proto.empty() && "");
 842
 843       // static always inline + return type
 844       if (define)
 845         OS << "#define";
 846       else
 847         OS << "__ai " << TypeString(Proto[0], TypeVec[ti]);
 848
 849       // Function name with type suffix
 850       OS << " " << MangleName(name, TypeVec[ti], ClassS);
 851
 852       // Function arguments
 853       OS << GenArgs(Proto, TypeVec[ti]);
 854
 855       // Definition.
 856       if (define)
 857         OS << " ";
 858       else
 859         OS << " { ";
 860
 861       if (k != OpNone) {
 862         OS << GenOpString(k, Proto, TypeVec[ti]);
 863       } else {
 864         if (R->getSuperClasses().size() < 2)
 865           throw TGError(R->getLoc(), "Builtin has no class kind");
 866
 867         ClassKind ck = ClassMap[R->getSuperClasses()[1]];
 868
 869         if (ck == ClassNone)
 870           throw TGError(R->getLoc(), "Builtin has no class kind");
 871         OS << GenBuiltin(name, Proto, TypeVec[ti], ck);
 872       }
 873       if (!define)
 874         OS << " }";
 875       OS << "\n";
 876     }
 877     OS << "\n";
 878   }
 879   OS << "#undef __ai\n\n";
 880   OS << "#endif /* __ARM_NEON_H */\n";
 881 }
 882
 883 void NeonEmitter::runHeader(raw_ostream &OS) {
 884   std::vector<Record*> RV = Records.getAllDerivedDefinitions("Inst");
 885
 886   StringMap<OpKind> EmittedMap;
 887
 888   for (unsigned i = 0, e = RV.size(); i != e; ++i) {
 889     Record *R = RV[i];
 890
 891     OpKind k = OpMap[R->getValueAsDef("Operand")->getName()];
 892     if (k != OpNone)
 893       continue;
 894
 895     std::string name = LowercaseString(R->getName());
 896     std::string Proto = R->getValueAsString("Prototype");
 897     std::string Types = R->getValueAsString("Types");
 898
 899     if (Proto.find('a') != std::string::npos)
 900       continue;
 901
 902     SmallVector<StringRef, 16> TypeVec;
 903     ParseTypes(R, Types, TypeVec);
 904
 905     if (R->getSuperClasses().size() < 2)
 906       throw TGError(R->getLoc(), "Builtin has no class kind");
 907
 908     ClassKind ck = ClassMap[R->getSuperClasses()[1]];
 909
 910     for (unsigned ti = 0, te = TypeVec.size(); ti != te; ++ti) {
 911       std::string bd = GenBuiltinDef(name, Proto, TypeVec[ti], ck);
 912       if (EmittedMap.count(bd))
 913         continue;
 914
 915       EmittedMap[bd] = OpNone;
 916       OS << bd << "\n";
 917     }
 918   }
 919 }