Thumb instructions which have reglist operands at the end and predicate operands
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMBaseInstrInfo.h
index be952d8b8c43ed86b77fffd26da25598f5120fac..292c4984dd63a66caf4bb660d09b4e245f4b7ab3 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===- ARMBaseInstrInfo.h - ARM Base Instruction Information -------------*- C++ -*-===//
+//===- ARMBaseInstrInfo.h - ARM Base Instruction Information ----*- C++ -*-===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
@@ -20,7 +20,6 @@
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 
 namespace llvm {
-  class ARMSubtarget;
 
 /// ARMII - This namespace holds all of the target specific flags that
 /// instruction info tracks.
@@ -59,12 +58,13 @@ namespace ARMII {
     Size4Bytes    = 3,
     Size2Bytes    = 4,
 
-    // IndexMode - Unindex, pre-indexed, or post-indexed. Only valid for load
-    // and store ops
+    // IndexMode - Unindex, pre-indexed, or post-indexed are valid for load
+    // and store ops only.  Generic "updating" flag is used for ld/st multiple.
     IndexModeShift = 7,
     IndexModeMask  = 3 << IndexModeShift,
     IndexModePre   = 1,
     IndexModePost  = 2,
+    IndexModeUpd   = 3,
 
     //===------------------------------------------------------------------===//
     // Instruction encoding formats.
@@ -93,32 +93,34 @@ namespace ARMII {
     StMiscFrm     = 9  << FormShift,
     LdStMulFrm    = 10 << FormShift,
 
+    LdStExFrm     = 11 << FormShift,
+
     // Miscellaneous arithmetic instructions
-    ArithMiscFrm  = 11 << FormShift,
+    ArithMiscFrm  = 12 << FormShift,
 
     // Extend instructions
-    ExtFrm        = 12 << FormShift,
+    ExtFrm        = 13 << FormShift,
 
     // VFP formats
-    VFPUnaryFrm   = 13 << FormShift,
-    VFPBinaryFrm  = 14 << FormShift,
-    VFPConv1Frm   = 15 << FormShift,
-    VFPConv2Frm   = 16 << FormShift,
-    VFPConv3Frm   = 17 << FormShift,
-    VFPConv4Frm   = 18 << FormShift,
-    VFPConv5Frm   = 19 << FormShift,
-    VFPLdStFrm    = 20 << FormShift,
-    VFPLdStMulFrm = 21 << FormShift,
-    VFPMiscFrm    = 22 << FormShift,
+    VFPUnaryFrm   = 14 << FormShift,
+    VFPBinaryFrm  = 15 << FormShift,
+    VFPConv1Frm   = 16 << FormShift,
+    VFPConv2Frm   = 17 << FormShift,
+    VFPConv3Frm   = 18 << FormShift,
+    VFPConv4Frm   = 19 << FormShift,
+    VFPConv5Frm   = 20 << FormShift,
+    VFPLdStFrm    = 21 << FormShift,
+    VFPLdStMulFrm = 22 << FormShift,
+    VFPMiscFrm    = 23 << FormShift,
 
     // Thumb format
-    ThumbFrm      = 23 << FormShift,
+    ThumbFrm      = 24 << FormShift,
 
     // NEON format
-    NEONFrm       = 24 << FormShift,
-    NEONGetLnFrm  = 25 << FormShift,
-    NEONSetLnFrm  = 26 << FormShift,
-    NEONDupFrm    = 27 << FormShift,
+    NEONFrm       = 25 << FormShift,
+    NEONGetLnFrm  = 26 << FormShift,
+    NEONSetLnFrm  = 27 << FormShift,
+    NEONDupFrm    = 28 << FormShift,
 
     //===------------------------------------------------------------------===//
     // Misc flags.
@@ -131,6 +133,14 @@ namespace ARMII {
     // a 16-bit Thumb instruction if certain conditions are met.
     Xform16Bit    = 1 << 16,
 
+    //===------------------------------------------------------------------===//
+    // Code domain.
+    DomainShift   = 17,
+    DomainMask    = 3 << DomainShift,
+    DomainGeneral = 0 << DomainShift,
+    DomainVFP     = 1 << DomainShift,
+    DomainNEON    = 2 << DomainShift,
+
     //===------------------------------------------------------------------===//
     // Field shifts - such shifts are used to set field while generating
     // machine instructions.
@@ -156,54 +166,25 @@ namespace ARMII {
     CondShift      = 28
   };
 
-  /// ARMII::Op - Holds all of the instruction types required by
-  /// target specific instruction and register code.  ARMBaseInstrInfo
-  /// and subclasses should return a specific opcode that implements
-  /// the instruction type.
-  ///
-  enum Op {
-    ADDri,
-    ADDrs,
-    ADDrr,
-    B,
-    Bcc,
-    BR_JTr,
-    BR_JTm,
-    BR_JTadd,
-    BX_RET,
-    FCPYS,
-    FCPYD,
-    FLDD,
-    FLDS,
-    FSTD,
-    FSTS,
-    LDR,
-    MOVr,
-    STR,
-    SUBri,
-    SUBrs,
-    SUBrr,
-    VMOVD,
-    VMOVQ
-  };
-}
+  /// Target Operand Flag enum.
+  enum TOF {
+    //===------------------------------------------------------------------===//
+    // ARM Specific MachineOperand flags.
 
-static inline
-const MachineInstrBuilder &AddDefaultPred(const MachineInstrBuilder &MIB) {
-  return MIB.addImm((int64_t)ARMCC::AL).addReg(0);
-}
+    MO_NO_FLAG,
 
-static inline
-const MachineInstrBuilder &AddDefaultCC(const MachineInstrBuilder &MIB) {
-  return MIB.addReg(0);
-}
+    /// MO_LO16 - On a symbol operand, this represents a relocation containing
+    /// lower 16 bit of the address. Used only via movw instruction.
+    MO_LO16,
 
-static inline
-const MachineInstrBuilder &AddDefaultT1CC(const MachineInstrBuilder &MIB) {
-  return MIB.addReg(ARM::CPSR);
+    /// MO_HI16 - On a symbol operand, this represents a relocation containing
+    /// higher 16 bit of the address. Used only via movt instruction.
+    MO_HI16
+  };
 }
 
 class ARMBaseInstrInfo : public TargetInstrInfoImpl {
+  const ARMSubtarget& Subtarget;
 protected:
   // Can be only subclassed.
   explicit ARMBaseInstrInfo(const ARMSubtarget &STI);
@@ -212,24 +193,12 @@ public:
   // if there is not such an opcode.
   virtual unsigned getUnindexedOpcode(unsigned Opc) const =0;
 
-  // Return the opcode that implements 'Op', or 0 if no opcode
-  virtual unsigned getOpcode(ARMII::Op Op) const =0;
-
-  // If 'opcode' is an instruction with an unsigned offset that also
-  // has a version with a signed offset, return the opcode for the
-  // version with the signed offset. In 'NumBits' return the number of
-  // bits for the signed offset.
-  virtual unsigned unsignedOffsetOpcodeToSigned(unsigned opcode,
-                                                unsigned *NumBits) const = 0;
-
-  // Return true if the block does not fall through.
-  virtual bool BlockHasNoFallThrough(const MachineBasicBlock &MBB) const =0;
-
   virtual MachineInstr *convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
                                               MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
                                               LiveVariables *LV) const;
 
   virtual const ARMBaseRegisterInfo &getRegisterInfo() const =0;
+  const ARMSubtarget &getSubtarget() const { return Subtarget; }
 
   // Branch analysis.
   virtual bool AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB,
@@ -267,6 +236,8 @@ public:
   virtual bool DefinesPredicate(MachineInstr *MI,
                                 std::vector<MachineOperand> &Pred) const;
 
+  virtual bool isPredicable(MachineInstr *MI) const;
+
   /// GetInstSize - Returns the size of the specified MachineInstr.
   ///
   virtual unsigned GetInstSizeInBytes(const MachineInstr* MI) const;
@@ -287,29 +258,20 @@ public:
                             unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
                             const TargetRegisterClass *DestRC,
                             const TargetRegisterClass *SrcRC) const;
+
   virtual void storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
                                    MachineBasicBlock::iterator MBBI,
                                    unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIndex,
                                    const TargetRegisterClass *RC) const;
 
-  virtual void storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg, bool isKill,
-                              SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
-                              const TargetRegisterClass *RC,
-                              SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const;
-
   virtual void loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
                                     MachineBasicBlock::iterator MBBI,
                                     unsigned DestReg, int FrameIndex,
                                     const TargetRegisterClass *RC) const;
 
-  virtual void loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
-                               SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
-                               const TargetRegisterClass *RC,
-                               SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const;
-
   virtual bool canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
                                     const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const;
-  
+
   virtual MachineInstr* foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
                                               MachineInstr* MI,
                                               const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
@@ -317,9 +279,98 @@ public:
 
   virtual MachineInstr* foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
                                               MachineInstr* MI,
-                                              const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
+                                           const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
                                               MachineInstr* LoadMI) const;
+
+  virtual void reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
+                             MachineBasicBlock::iterator MI,
+                             unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
+                             const MachineInstr *Orig,
+                             const TargetRegisterInfo *TRI) const;
+
+  MachineInstr *duplicate(MachineInstr *Orig, MachineFunction &MF) const;
+
+  virtual bool produceSameValue(const MachineInstr *MI0,
+                                const MachineInstr *MI1) const;
 };
+
+static inline
+const MachineInstrBuilder &AddDefaultPred(const MachineInstrBuilder &MIB) {
+  return MIB.addImm((int64_t)ARMCC::AL).addReg(0);
 }
 
+static inline
+const MachineInstrBuilder &AddDefaultCC(const MachineInstrBuilder &MIB) {
+  return MIB.addReg(0);
+}
+
+static inline
+const MachineInstrBuilder &AddDefaultT1CC(const MachineInstrBuilder &MIB,
+                                          bool isDead = false) {
+  return MIB.addReg(ARM::CPSR, getDefRegState(true) | getDeadRegState(isDead));
+}
+
+static inline
+const MachineInstrBuilder &AddNoT1CC(const MachineInstrBuilder &MIB) {
+  return MIB.addReg(0);
+}
+
+static inline
+bool isUncondBranchOpcode(int Opc) {
+  return Opc == ARM::B || Opc == ARM::tB || Opc == ARM::t2B;
+}
+
+static inline
+bool isCondBranchOpcode(int Opc) {
+  return Opc == ARM::Bcc || Opc == ARM::tBcc || Opc == ARM::t2Bcc;
+}
+
+static inline
+bool isJumpTableBranchOpcode(int Opc) {
+  return Opc == ARM::BR_JTr || Opc == ARM::BR_JTm || Opc == ARM::BR_JTadd ||
+    Opc == ARM::tBR_JTr || Opc == ARM::t2BR_JT;
+}
+
+static inline
+bool isIndirectBranchOpcode(int Opc) {
+  return Opc == ARM::BRIND || Opc == ARM::MOVPCRX || Opc == ARM::tBRIND;
+}
+
+/// getInstrPredicate - If instruction is predicated, returns its predicate
+/// condition, otherwise returns AL. It also returns the condition code
+/// register by reference.
+ARMCC::CondCodes getInstrPredicate(const MachineInstr *MI, unsigned &PredReg);
+
+int getMatchingCondBranchOpcode(int Opc);
+
+/// emitARMRegPlusImmediate / emitT2RegPlusImmediate - Emits a series of
+/// instructions to materializea destreg = basereg + immediate in ARM / Thumb2
+/// code.
+void emitARMRegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
+                             MachineBasicBlock::iterator &MBBI, DebugLoc dl,
+                             unsigned DestReg, unsigned BaseReg, int NumBytes,
+                             ARMCC::CondCodes Pred, unsigned PredReg,
+                             const ARMBaseInstrInfo &TII);
+
+void emitT2RegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
+                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI, DebugLoc dl,
+                            unsigned DestReg, unsigned BaseReg, int NumBytes,
+                            ARMCC::CondCodes Pred, unsigned PredReg,
+                            const ARMBaseInstrInfo &TII);
+
+
+/// rewriteARMFrameIndex / rewriteT2FrameIndex -
+/// Rewrite MI to access 'Offset' bytes from the FP. Return false if the
+/// offset could not be handled directly in MI, and return the left-over
+/// portion by reference.
+bool rewriteARMFrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
+                          unsigned FrameReg, int &Offset,
+                          const ARMBaseInstrInfo &TII);
+
+bool rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
+                         unsigned FrameReg, int &Offset,
+                         const ARMBaseInstrInfo &TII);
+
+} // End llvm namespace
+
 #endif