Model ARM backend ABI selection after the front end code doing the
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMTargetMachine.cpp
index dabe2d6997c826e5b64a84ab27660651e6acb6b3..6e198a7d3e0c4526f4183bf3a2c616cf69f09e36 100644 (file)
@@ -13,7 +13,9 @@
 #include "ARM.h"
 #include "ARMTargetMachine.h"
 #include "ARMFrameLowering.h"
+#include "ARMTargetObjectFile.h"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
+#include "llvm/IR/Function.h"
 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
@@ -42,6 +44,13 @@ extern "C" void LLVMInitializeARMTarget() {
   RegisterTargetMachine<ThumbBETargetMachine> B(TheThumbBETarget);
 }
 
+static std::unique_ptr<TargetLoweringObjectFile> createTLOF(const Triple &TT) {
+  if (TT.isOSBinFormatMachO())
+    return make_unique<TargetLoweringObjectFileMachO>();
+  if (TT.isOSWindows())
+    return make_unique<TargetLoweringObjectFileCOFF>();
+  return make_unique<ARMElfTargetObjectFile>();
+}
 
 /// TargetMachine ctor - Create an ARM architecture model.
 ///
@@ -49,12 +58,10 @@ ARMBaseTargetMachine::ARMBaseTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
                                            StringRef CPU, StringRef FS,
                                            const TargetOptions &Options,
                                            Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                                           CodeGenOpt::Level OL,
-                                           bool isLittle)
-  : LLVMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL),
-    Subtarget(TT, CPU, FS, isLittle, Options),
-    JITInfo(),
-    InstrItins(Subtarget.getInstrItineraryData()) {
+                                           CodeGenOpt::Level OL, bool isLittle)
+    : LLVMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL),
+      TLOF(createTLOF(Triple(getTargetTriple()))),
+      Subtarget(TT, CPU, FS, *this, isLittle), isLittle(isLittle) {
 
   // Default to triple-appropriate float ABI
   if (Options.FloatABIType == FloatABI::Default)
@@ -62,6 +69,46 @@ ARMBaseTargetMachine::ARMBaseTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
         Subtarget.isTargetHardFloat() ? FloatABI::Hard : FloatABI::Soft;
 }
 
+ARMBaseTargetMachine::~ARMBaseTargetMachine() {}
+
+const ARMSubtarget *
+ARMBaseTargetMachine::getSubtargetImpl(const Function &F) const {
+  AttributeSet FnAttrs = F.getAttributes();
+  Attribute CPUAttr =
+      FnAttrs.getAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, "target-cpu");
+  Attribute FSAttr =
+      FnAttrs.getAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, "target-features");
+
+  std::string CPU = !CPUAttr.hasAttribute(Attribute::None)
+                        ? CPUAttr.getValueAsString().str()
+                        : TargetCPU;
+  std::string FS = !FSAttr.hasAttribute(Attribute::None)
+                       ? FSAttr.getValueAsString().str()
+                       : TargetFS;
+
+  // FIXME: This is related to the code below to reset the target options,
+  // we need to know whether or not the soft float flag is set on the
+  // function before we can generate a subtarget. We also need to use
+  // it as a key for the subtarget since that can be the only difference
+  // between two functions.
+  Attribute SFAttr =
+      FnAttrs.getAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, "use-soft-float");
+  bool SoftFloat = !SFAttr.hasAttribute(Attribute::None)
+                       ? SFAttr.getValueAsString() == "true"
+                       : Options.UseSoftFloat;
+
+  auto &I = SubtargetMap[CPU + FS + (SoftFloat ? "use-soft-float=true"
+                                               : "use-soft-float=false")];
+  if (!I) {
+    // This needs to be done before we create a new subtarget since any
+    // creation will depend on the TM and the code generation flags on the
+    // function that reside in TargetOptions.
+    resetTargetOptions(F);
+    I = llvm::make_unique<ARMSubtarget>(TargetTriple, CPU, FS, *this, isLittle);
+  }
+  return I.get();
+}
+
 void ARMBaseTargetMachine::addAnalysisPasses(PassManagerBase &PM) {
   // Add first the target-independent BasicTTI pass, then our ARM pass. This
   // allows the ARM pass to delegate to the target independent layer when
@@ -73,16 +120,11 @@ void ARMBaseTargetMachine::addAnalysisPasses(PassManagerBase &PM) {
 
 void ARMTargetMachine::anchor() { }
 
-ARMTargetMachine::ARMTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
-                                   StringRef CPU, StringRef FS,
-                                   const TargetOptions &Options,
+ARMTargetMachine::ARMTargetMachine(const Target &T, StringRef TT, StringRef CPU,
+                                   StringRef FS, const TargetOptions &Options,
                                    Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                                   CodeGenOpt::Level OL,
-                                   bool isLittle)
-  : ARMBaseTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, isLittle),
-    InstrInfo(Subtarget),
-    TLInfo(*this),
-    FrameLowering(Subtarget) {
+                                   CodeGenOpt::Level OL, bool isLittle)
+    : ARMBaseTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, isLittle) {
   initAsmInfo();
   if (!Subtarget.hasARMOps())
     report_fatal_error("CPU: '" + Subtarget.getCPUString() + "' does not "
@@ -91,21 +133,21 @@ ARMTargetMachine::ARMTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
 
 void ARMLETargetMachine::anchor() { }
 
-ARMLETargetMachine::
-ARMLETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
-                       StringRef CPU, StringRef FS, const TargetOptions &Options,
-                       Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                       CodeGenOpt::Level OL)
-  : ARMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, true) {}
+ARMLETargetMachine::ARMLETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
+                                       StringRef CPU, StringRef FS,
+                                       const TargetOptions &Options,
+                                       Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
+                                       CodeGenOpt::Level OL)
+    : ARMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, true) {}
 
 void ARMBETargetMachine::anchor() { }
 
-ARMBETargetMachine::
-ARMBETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
-                       StringRef CPU, StringRef FS, const TargetOptions &Options,
-                       Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                       CodeGenOpt::Level OL)
-  : ARMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, false) {}
+ARMBETargetMachine::ARMBETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
+                                       StringRef CPU, StringRef FS,
+                                       const TargetOptions &Options,
+                                       Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
+                                       CodeGenOpt::Level OL)
+    : ARMTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, false) {}
 
 void ThumbTargetMachine::anchor() { }
 
@@ -113,36 +155,29 @@ ThumbTargetMachine::ThumbTargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
                                        StringRef CPU, StringRef FS,
                                        const TargetOptions &Options,
                                        Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                                       CodeGenOpt::Level OL,
-                                       bool isLittle)
-  : ARMBaseTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, isLittle),
-    InstrInfo(Subtarget.hasThumb2()
-              ? ((ARMBaseInstrInfo*)new Thumb2InstrInfo(Subtarget))
-              : ((ARMBaseInstrInfo*)new Thumb1InstrInfo(Subtarget))),
-    TLInfo(*this),
-    FrameLowering(Subtarget.hasThumb2()
-              ? new ARMFrameLowering(Subtarget)
-              : (ARMFrameLowering*)new Thumb1FrameLowering(Subtarget)) {
+                                       CodeGenOpt::Level OL, bool isLittle)
+    : ARMBaseTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL,
+                           isLittle) {
   initAsmInfo();
 }
 
 void ThumbLETargetMachine::anchor() { }
 
-ThumbLETargetMachine::
-ThumbLETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
-                       StringRef CPU, StringRef FS, const TargetOptions &Options,
-                       Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                       CodeGenOpt::Level OL)
-  : ThumbTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, true) {}
+ThumbLETargetMachine::ThumbLETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
+                                           StringRef CPU, StringRef FS,
+                                           const TargetOptions &Options,
+                                           Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
+                                           CodeGenOpt::Level OL)
+    : ThumbTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, true) {}
 
 void ThumbBETargetMachine::anchor() { }
 
-ThumbBETargetMachine::
-ThumbBETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
-                       StringRef CPU, StringRef FS, const TargetOptions &Options,
-                       Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
-                       CodeGenOpt::Level OL)
-  : ThumbTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, false) {}
+ThumbBETargetMachine::ThumbBETargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
+                                           StringRef CPU, StringRef FS,
+                                           const TargetOptions &Options,
+                                           Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
+                                           CodeGenOpt::Level OL)
+    : ThumbTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL, false) {}
 
 namespace {
 /// ARM Code Generator Pass Configuration Options.
@@ -162,9 +197,9 @@ public:
   void addIRPasses() override;
   bool addPreISel() override;
   bool addInstSelector() override;
-  bool addPreRegAlloc() override;
-  bool addPreSched2() override;
-  bool addPreEmitPass() override;
+  void addPreRegAlloc() override;
+  void addPreSched2() override;
+  void addPreEmitPass() override;
 };
 } // namespace
 
@@ -173,16 +208,18 @@ TargetPassConfig *ARMBaseTargetMachine::createPassConfig(PassManagerBase &PM) {
 }
 
 void ARMPassConfig::addIRPasses() {
+  if (TM->Options.ThreadModel == ThreadModel::Single)
+    addPass(createLowerAtomicPass());
+  else
+    addPass(createAtomicExpandPass(TM));
+
+  // Cmpxchg instructions are often used with a subsequent comparison to
+  // determine whether it succeeded. We can exploit existing control-flow in
+  // ldrex/strex loops to simplify this, but it needs tidying up.
   const ARMSubtarget *Subtarget = &getARMSubtarget();
-  if (Subtarget->hasAnyDataBarrier() && !Subtarget->isThumb1Only()) {
-    addPass(createAtomicExpandLoadLinkedPass(TM));
-
-    // Cmpxchg instructions are often used with a subsequent comparison to
-    // determine whether it succeeded. We can exploit existing control-flow in
-    // ldrex/strex loops to simplify this, but it needs tidying up.
+  if (Subtarget->hasAnyDataBarrier() && !Subtarget->isThumb1Only())
     if (TM->getOptLevel() != CodeGenOpt::None && EnableAtomicTidy)
       addPass(createCFGSimplificationPass());
-  }
 
   TargetPassConfig::addIRPasses();
 }
@@ -204,9 +241,8 @@ bool ARMPassConfig::addInstSelector() {
   return false;
 }
 
-bool ARMPassConfig::addPreRegAlloc() {
-  // FIXME: Temporarily disabling Thumb-1 pre-RA Load/Store optimization pass
-  if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None && !getARMSubtarget().isThumb1Only())
+void ARMPassConfig::addPreRegAlloc() {
+  if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None)
     addPass(createARMLoadStoreOptimizationPass(true));
   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None && getARMSubtarget().isCortexA9())
     addPass(createMLxExpansionPass());
@@ -216,16 +252,11 @@ bool ARMPassConfig::addPreRegAlloc() {
     getARMSubtarget().hasNEON() && !DisableA15SDOptimization) {
     addPass(createA15SDOptimizerPass());
   }
-  return true;
 }
 
-bool ARMPassConfig::addPreSched2() {
+void ARMPassConfig::addPreSched2() {
   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None) {
-    // FIXME: Temporarily disabling Thumb-1 post-RA Load/Store optimization pass
-    if (!getARMSubtarget().isThumb1Only()) {
-      addPass(createARMLoadStoreOptimizationPass());
-      printAndVerify("After ARM load / store optimizer");
-    }
+    addPass(createARMLoadStoreOptimizationPass());
 
     if (getARMSubtarget().hasNEON())
       addPass(createExecutionDependencyFixPass(&ARM::DPRRegClass));
@@ -246,11 +277,9 @@ bool ARMPassConfig::addPreSched2() {
   }
   if (getARMSubtarget().isThumb2())
     addPass(createThumb2ITBlockPass());
-
-  return true;
 }
 
-bool ARMPassConfig::addPreEmitPass() {
+void ARMPassConfig::addPreEmitPass() {
   if (getARMSubtarget().isThumb2()) {
     if (!getARMSubtarget().prefers32BitThumb())
       addPass(createThumb2SizeReductionPass());
@@ -261,13 +290,4 @@ bool ARMPassConfig::addPreEmitPass() {
 
   addPass(createARMOptimizeBarriersPass());
   addPass(createARMConstantIslandPass());
-
-  return true;
-}
-
-bool ARMBaseTargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
-                                          JITCodeEmitter &JCE) {
-  // Machine code emitter pass for ARM.
-  PM.add(createARMJITCodeEmitterPass(*this, JCE));
-  return false;
 }