Remove using declarations
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / InstrSelection / InstrSelectionSupport.cpp
index e4a188ec35038fa2c1ac2b5b294c9984c387ef91..187da269c9c876429b79232fd74487e92df495f6 100644 (file)
@@ -1,29 +1,21 @@
-//***************************************************************************
-// File:
-//     InstrSelectionSupport.h
+//===-- InstrSelectionSupport.cpp -----------------------------------------===//
+//
+// Target-independent instruction selection code.  See SparcInstrSelection.cpp
+// for usage.
 // 
-// Purpose:
-//     Target-independent instruction selection code.
-//      See SparcInstrSelection.cpp for usage.
-//      
-// History:
-//     10/10/01         -  Vikram Adve  -  Created
-//**************************************************************************/
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/CodeGen/InstrSelectionSupport.h"
 #include "llvm/CodeGen/InstrSelection.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrAnnot.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineCodeForInstruction.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineCodeForMethod.h"
 #include "llvm/CodeGen/InstrForest.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "llvm/Target/MachineRegInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetRegInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/Function.h"
 #include "llvm/BasicBlock.h"
-#include "llvm/Type.h"
-#include "llvm/iMemory.h"
+#include "llvm/DerivedTypes.h"
 using std::vector;
 
 //*************************** Local Functions ******************************/
@@ -56,186 +48,33 @@ InsertCodeToLoadConstant(Function *F,
 }
 
 
-//---------------------------------------------------------------------------
-// Function GetConstantValueAsUnsignedInt
-// Function GetConstantValueAsSignedInt
-// 
-// Convenience functions to get the value of an integral constant, for an
-// appropriate integer or non-integer type that can be held in a signed
-// or unsigned integer respectively.  The type of the argument must be
-// the following:
-//      Signed or unsigned integer
-//      Boolean
-//      Pointer
-// 
-// isValidConstant is set to true if a valid constant was found.
-//---------------------------------------------------------------------------
-
-uint64_t
-GetConstantValueAsUnsignedInt(const Value *V,
-                              bool &isValidConstant)
-{
-  isValidConstant = true;
-
-  if (isa<Constant>(V))
-    if (V->getType() == Type::BoolTy)
-      return (int64_t) cast<ConstantBool>(V)->getValue();
-    else if (V->getType()->isIntegral())
-      return (V->getType()->isUnsigned()
-              ? cast<ConstantUInt>(V)->getValue()
-              : (uint64_t) cast<ConstantSInt>(V)->getValue());
-
-  isValidConstant = false;
-  return 0;
-}
-
-int64_t
-GetConstantValueAsSignedInt(const Value *V,
-                            bool &isValidConstant)
+MachineOperand::MachineOperandType
+ChooseRegOrImmed(int64_t intValue,
+                 bool isSigned,
+                MachineOpCode opCode,
+                const TargetMachine& target,
+                bool canUseImmed,
+                unsigned int& getMachineRegNum,
+                int64_t& getImmedValue)
 {
-  uint64_t C = GetConstantValueAsUnsignedInt(V, isValidConstant);
-  if (isValidConstant) {
-    if (V->getType()->isSigned() || C < INT64_MAX) // safe to cast to signed
-      return (int64_t) C;
-    else
-      isValidConstant = false;
-  }
-  return 0;
-}
-
-//---------------------------------------------------------------------------
-// Function: FoldGetElemChain
-// 
-// Purpose:
-//   Fold a chain of GetElementPtr instructions containing only
-//   constant offsets into an equivalent (Pointer, IndexVector) pair.
-//   Returns the pointer Value, and stores the resulting IndexVector
-//   in argument chainIdxVec.
-//---------------------------------------------------------------------------
+  MachineOperand::MachineOperandType opType=MachineOperand::MO_VirtualRegister;
+  getMachineRegNum = 0;
+  getImmedValue = 0;
 
-Value*
-FoldGetElemChain(const InstructionNode* getElemInstrNode,
-                vector<Value*>& chainIdxVec)
-{
-  MemAccessInst* getElemInst = (MemAccessInst*)
-    getElemInstrNode->getInstruction();
-  
-  // Return NULL if we don't fold any instructions in.
-  Value* ptrVal = NULL;
-  
-  // Remember if the last instruction had a leading [0] index.
-  bool hasLeadingZero = false;
-  
-  // Now chase the chain of getElementInstr instructions, if any.
-  // Check for any non-constant indices and stop there.
-  // 
-  const InstrTreeNode* ptrChild = getElemInstrNode;
-  while (ptrChild->getOpLabel() == Instruction::GetElementPtr ||
-        ptrChild->getOpLabel() == GetElemPtrIdx)
+  if (canUseImmed &&
+      target.getInstrInfo().constantFitsInImmedField(opCode, intValue))
     {
-      // Child is a GetElemPtr instruction
-      getElemInst = cast<MemAccessInst>(ptrChild->getValue());
-      MemAccessInst::op_iterator OI, firstIdx = getElemInst->idx_begin();
-      MemAccessInst::op_iterator lastIdx = getElemInst->idx_end();
-      bool allConstantOffsets = true;
-
-      // Check that all offsets are constant for this instruction
-      for (OI = firstIdx; allConstantOffsets && OI != lastIdx; ++OI)
-        allConstantOffsets = isa<ConstantInt>(*OI);
-
-      if (allConstantOffsets)
-        { // Get pointer value out of ptrChild.
-          ptrVal = getElemInst->getPointerOperand();
-
-          // Check for a leading [0] index, if any.  It will be discarded later.
-          ConstantUInt* CV = dyn_cast<ConstantUInt>((Value*) *firstIdx);
-          hasLeadingZero = bool(CV && CV->getValue() == 0);
-
-          // Insert its index vector at the start, skipping any leading [0]
-          chainIdxVec.insert(chainIdxVec.begin(),
-                             firstIdx + hasLeadingZero, lastIdx);
-
-          // Mark the folded node so no code is generated for it.
-          ((InstructionNode*) ptrChild)->markFoldedIntoParent();
-        }
-      else // cannot fold this getElementPtr instr. or any further ones
-        break;
-
-      ptrChild = ptrChild->leftChild();
+      opType = isSigned? MachineOperand::MO_SignExtendedImmed
+                       : MachineOperand::MO_UnextendedImmed;
+      getImmedValue = intValue;
+    }
+  else if (intValue == 0 && target.getRegInfo().getZeroRegNum() >= 0)
+    {
+      opType = MachineOperand::MO_MachineRegister;
+      getMachineRegNum = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
     }
 
-  // If the first getElementPtr instruction had a leading [0], add it back.
-  // Note that this instruction is the *last* one successfully folded above.
-  if (ptrVal && hasLeadingZero) 
-    chainIdxVec.insert(chainIdxVec.begin(), ConstantUInt::get(Type::UIntTy,0));
-
-  return ptrVal;
-}
-
-
-//------------------------------------------------------------------------ 
-// Function Set2OperandsFromInstr
-// Function Set3OperandsFromInstr
-// 
-// For the common case of 2- and 3-operand arithmetic/logical instructions,
-// set the m/c instr. operands directly from the VM instruction's operands.
-// Check whether the first or second operand is 0 and can use a dedicated "0"
-// register.
-// Check whether the second operand should use an immediate field or register.
-// (First and third operands are never immediates for such instructions.)
-// 
-// Arguments:
-// canDiscardResult: Specifies that the result operand can be discarded
-//                  by using the dedicated "0"
-// 
-// op1position, op2position and resultPosition: Specify in which position
-//                  in the machine instruction the 3 operands (arg1, arg2
-//                  and result) should go.
-// 
-//------------------------------------------------------------------------ 
-
-void
-Set2OperandsFromInstr(MachineInstr* minstr,
-                     InstructionNode* vmInstrNode,
-                     const TargetMachine& target,
-                     bool canDiscardResult,
-                     int op1Position,
-                     int resultPosition)
-{
-  Set3OperandsFromInstr(minstr, vmInstrNode, target,
-                       canDiscardResult, op1Position,
-                       /*op2Position*/ -1, resultPosition);
-}
-
-
-void
-Set3OperandsFromInstr(MachineInstr* minstr,
-                     InstructionNode* vmInstrNode,
-                     const TargetMachine& target,
-                     bool canDiscardResult,
-                     int op1Position,
-                     int op2Position,
-                     int resultPosition)
-{
-  assert(op1Position >= 0);
-  assert(resultPosition >= 0);
-  
-  // operand 1
-  minstr->SetMachineOperandVal(op1Position, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-                           vmInstrNode->leftChild()->getValue());   
-  
-  // operand 2 (if any)
-  if (op2Position >= 0)
-    minstr->SetMachineOperandVal(op2Position, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-                             vmInstrNode->rightChild()->getValue());   
-  
-  // result operand: if it can be discarded, use a dead register if one exists
-  if (canDiscardResult && target.getRegInfo().getZeroRegNum() >= 0)
-    minstr->SetMachineOperandReg(resultPosition,
-                             target.getRegInfo().getZeroRegNum());
-  else
-    minstr->SetMachineOperandVal(resultPosition,
-                             MachineOperand::MO_VirtualRegister, vmInstrNode->getValue());
+  return opType;
 }
 
 
@@ -247,34 +86,16 @@ ChooseRegOrImmed(Value* val,
                 unsigned int& getMachineRegNum,
                 int64_t& getImmedValue)
 {
-  MachineOperand::MachineOperandType opType =
-    MachineOperand::MO_VirtualRegister;
   getMachineRegNum = 0;
   getImmedValue = 0;
-  
-  // Check for the common case first: argument is not constant
-  // 
-  Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(val);
-  if (!CPV) return opType;
 
-  if (ConstantBool *CPB = dyn_cast<ConstantBool>(CPV))
-    {
-      if (!CPB->getValue() && target.getRegInfo().getZeroRegNum() >= 0)
-       {
-         getMachineRegNum = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
-         return MachineOperand::MO_MachineRegister;
-       }
+  // To use reg or immed, constant needs to be integer, bool, or a NULL pointer
+  Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(val);
+  if (CPV == NULL ||
+      (! CPV->getType()->isIntegral() &&
+       ! (isa<PointerType>(CPV->getType()) && CPV->isNullValue())))
+    return MachineOperand::MO_VirtualRegister;
 
-      getImmedValue = 1;
-      return MachineOperand::MO_SignExtendedImmed;
-    }
-  
-  // Otherwise it needs to be an integer or a NULL pointer
-  if (! CPV->getType()->isIntegral() &&
-      ! (isa<PointerType>(CPV->getType()) &&
-         CPV->isNullValue()))
-    return opType;
-  
   // Now get the constant value and check if it fits in the IMMED field.
   // Take advantage of the fact that the max unsigned value will rarely
   // fit into any IMMED field and ignore that case (i.e., cast smaller
@@ -282,38 +103,30 @@ ChooseRegOrImmed(Value* val,
   // 
   int64_t intValue;
   if (isa<PointerType>(CPV->getType()))
-    {
-      intValue = 0;
-    }
+    intValue = 0;                       // We checked above that it is NULL 
+  else if (ConstantBool* CB = dyn_cast<ConstantBool>(CPV))
+    intValue = (int64_t) CB->getValue();
   else if (CPV->getType()->isSigned())
-    {
-      intValue = cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue();
-    }
+    intValue = cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue();
   else
-    {
-      uint64_t V = cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue();
-      if (V >= INT64_MAX) return opType;
-      intValue = (int64_t)V;
+    { // get the int value and sign-extend if original was less than 64 bits
+      intValue = (int64_t) cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue();
+      switch(CPV->getType()->getPrimitiveID())
+        {
+        case Type::UByteTyID:  intValue = (int64_t) (int8_t) intValue; break;
+        case Type::UShortTyID: intValue = (int64_t) (short)  intValue; break;
+        case Type::UIntTyID:   intValue = (int64_t) (int)    intValue; break;
+        default: break;
+        }
     }
 
-  if (intValue == 0 && target.getRegInfo().getZeroRegNum() >= 0)
-    {
-      opType = MachineOperand::MO_MachineRegister;
-      getMachineRegNum = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
-    }
-  else if (canUseImmed &&
-          target.getInstrInfo().constantFitsInImmedField(opCode, intValue))
-    {
-      opType = CPV->getType()->isSigned()
-        ? MachineOperand::MO_SignExtendedImmed
-        : MachineOperand::MO_UnextendedImmed;
-      getImmedValue = intValue;
-    }
-  
-  return opType;
+  return ChooseRegOrImmed(intValue, CPV->getType()->isSigned(),
+                          opCode, target, canUseImmed,
+                          getMachineRegNum, getImmedValue);
 }
 
 
+
 //---------------------------------------------------------------------------
 // Function: FixConstantOperandsForInstr
 // 
@@ -334,57 +147,90 @@ FixConstantOperandsForInstr(Instruction* vmInstr,
                             MachineInstr* minstr,
                             TargetMachine& target)
 {
-  vector<MachineInstr*> loadConstVec;
-  
-  const MachineInstrDescriptor& instrDesc =
-    target.getInstrInfo().getDescriptor(minstr->getOpCode());
+  vector<MachineInstr*> MVec;
   
+  MachineOpCode opCode = minstr->getOpCode();
+  const TargetInstrInfo& instrInfo = target.getInstrInfo();
+  int resultPos = instrInfo.getResultPos(opCode);
+  int immedPos = instrInfo.getImmedConstantPos(opCode);
+
   Function *F = vmInstr->getParent()->getParent();
-  
+
   for (unsigned op=0; op < minstr->getNumOperands(); op++)
     {
       const MachineOperand& mop = minstr->getOperand(op);
           
-      // skip the result position (for efficiency below) and any other
-      // positions already marked as not a virtual register
-      if (instrDesc.resultPos == (int) op || 
-          mop.getOperandType() != MachineOperand::MO_VirtualRegister ||
-          mop.getVRegValue() == NULL)
+      // Skip the result position, preallocated machine registers, or operands
+      // that cannot be constants (CC regs or PC-relative displacements)
+      if (resultPos == (int)op ||
+          mop.getType() == MachineOperand::MO_MachineRegister ||
+          mop.getType() == MachineOperand::MO_CCRegister ||
+          mop.getType() == MachineOperand::MO_PCRelativeDisp)
+        continue;
+
+      bool constantThatMustBeLoaded = false;
+      unsigned int machineRegNum = 0;
+      int64_t immedValue = 0;
+      Value* opValue = NULL;
+      MachineOperand::MachineOperandType opType =
+        MachineOperand::MO_VirtualRegister;
+
+      // Operand may be a virtual register or a compile-time constant
+      if (mop.getType() == MachineOperand::MO_VirtualRegister)
         {
-          continue;
+          assert(mop.getVRegValue() != NULL);
+          opValue = mop.getVRegValue();
+          if (Constant *opConst = dyn_cast<Constant>(opValue)) {
+            opType = ChooseRegOrImmed(opConst, opCode, target,
+                                      (immedPos == (int)op), machineRegNum,
+                                      immedValue);
+            if (opType == MachineOperand::MO_VirtualRegister)
+              constantThatMustBeLoaded = true;
+          }
         }
-          
-      Value* opValue = mop.getVRegValue();
-      bool constantThatMustBeLoaded = false;
-      
-      if (Constant *opConst = dyn_cast<Constant>(opValue))
+      else
         {
-          unsigned int machineRegNum;
-          int64_t immedValue;
-          MachineOperand::MachineOperandType opType =
-            ChooseRegOrImmed(opValue, minstr->getOpCode(), target,
-                             (target.getInstrInfo().getImmedConstantPos(minstr->getOpCode()) == (int) op),
-                             machineRegNum, immedValue);
-          
-          if (opType == MachineOperand::MO_MachineRegister)
-            minstr->SetMachineOperandReg(op, machineRegNum);
-          else if (opType == MachineOperand::MO_VirtualRegister)
-            constantThatMustBeLoaded = true; // load is generated below
-          else
-            minstr->SetMachineOperandConst(op, opType, immedValue);
+          assert(mop.isImmediate());
+          bool isSigned = mop.getType() == MachineOperand::MO_SignExtendedImmed;
+
+          // Bit-selection flags indicate an instruction that is extracting
+          // bits from its operand so ignore this even if it is a big constant.
+          if (mop.opHiBits32() || mop.opLoBits32() ||
+              mop.opHiBits64() || mop.opLoBits64())
+            continue;
+
+          opType = ChooseRegOrImmed(mop.getImmedValue(), isSigned,
+                                    opCode, target, (immedPos == (int)op), 
+                                    machineRegNum, immedValue);
+
+          if (opType == mop.getType()) 
+            continue;           // no change: this is the most common case
+
+          if (opType == MachineOperand::MO_VirtualRegister)
+            {
+              constantThatMustBeLoaded = true;
+              opValue = isSigned
+                ? (Value*)ConstantSInt::get(Type::LongTy, immedValue)
+                : (Value*)ConstantUInt::get(Type::ULongTy,(uint64_t)immedValue);
+            }
         }
-      
-      if (constantThatMustBeLoaded || isa<GlobalValue>(opValue))
-        { // opValue is a constant that must be explicitly loaded into a reg.
-          TmpInstruction* tmpReg = InsertCodeToLoadConstant(F, opValue,vmInstr,
-                                                            loadConstVec,
-                                                            target);
+
+      if (opType == MachineOperand::MO_MachineRegister)
+        minstr->SetMachineOperandReg(op, machineRegNum);
+      else if (opType == MachineOperand::MO_SignExtendedImmed ||
+               opType == MachineOperand::MO_UnextendedImmed)
+        minstr->SetMachineOperandConst(op, opType, immedValue);
+      else if (constantThatMustBeLoaded ||
+               (opValue && isa<GlobalValue>(opValue)))
+        { // opValue is a constant that must be explicitly loaded into a reg
+          assert(opValue);
+          TmpInstruction* tmpReg = InsertCodeToLoadConstant(F, opValue, vmInstr,
+                                                            MVec, target);
           minstr->SetMachineOperandVal(op, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
                                        tmpReg);
         }
     }
   
-  // 
   // Also, check for implicit operands used by the machine instruction
   // (no need to check those defined since they cannot be constants).
   // These include:
@@ -395,7 +241,7 @@ FixConstantOperandsForInstr(Instruction* vmInstr,
   // have no immediate fields, so the constant always needs to be loaded
   // into a register.
   // 
-  bool isCall = target.getInstrInfo().isCall(minstr->getOpCode());
+  bool isCall = instrInfo.isCall(opCode);
   unsigned lastCallArgNum = 0;          // unused if not a call
   CallArgsDescriptor* argDesc = NULL;   // unused if not a call
   if (isCall)
@@ -407,7 +253,7 @@ FixConstantOperandsForInstr(Instruction* vmInstr,
       {
         Value* oldVal = minstr->getImplicitRef(i);
         TmpInstruction* tmpReg =
-          InsertCodeToLoadConstant(F, oldVal, vmInstr, loadConstVec, target);
+          InsertCodeToLoadConstant(F, oldVal, vmInstr, MVec, target);
         minstr->setImplicitRef(i, tmpReg);
         
         if (isCall)
@@ -422,7 +268,5 @@ FixConstantOperandsForInstr(Instruction* vmInstr,
           }
       }
   
-  return loadConstVec;
+  return MVec;
 }
-
-