Fix Thumb2 encoding of the S bit.
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / Thumb2InstrInfo.cpp
index 4ed829842f3080007a187d65b70384b3b0429e62..2f67257f8fa1100892a1e95b6e7a9f9d4594d54c 100644 (file)
 #include "ARMAddressingModes.h"
 #include "ARMGenInstrInfo.inc"
 #include "ARMMachineFunctionInfo.h"
+#include "Thumb2InstrInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
-#include "Thumb2InstrInfo.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 
 using namespace llvm;
 
+static cl::opt<bool>
+OldT2IfCvt("old-thumb2-ifcvt", cl::Hidden,
+           cl::desc("Use old-style Thumb2 if-conversion heuristics"),
+           cl::init(false));
+
 Thumb2InstrInfo::Thumb2InstrInfo(const ARMSubtarget &STI)
   : ARMBaseInstrInfo(STI), RI(*this, STI) {
 }
@@ -35,35 +41,84 @@ unsigned Thumb2InstrInfo::getUnindexedOpcode(unsigned Opc) const {
   return 0;
 }
 
-bool
-Thumb2InstrInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
-                              MachineBasicBlock::iterator I,
-                              unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
-                              const TargetRegisterClass *DestRC,
-                              const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
-  DebugLoc DL;
-  if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
-
-  if (DestRC == ARM::GPRRegisterClass) {
-    if (SrcRC == ARM::GPRRegisterClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVgpr2gpr), DestReg).addReg(SrcReg);
-      return true;
-    } else if (SrcRC == ARM::tGPRRegisterClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVtgpr2gpr), DestReg).addReg(SrcReg);
-      return true;
-    }
-  } else if (DestRC == ARM::tGPRRegisterClass) {
-    if (SrcRC == ARM::GPRRegisterClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVgpr2tgpr), DestReg).addReg(SrcReg);
-      return true;
-    } else if (SrcRC == ARM::tGPRRegisterClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVr), DestReg).addReg(SrcReg);
-      return true;
+void
+Thumb2InstrInfo::ReplaceTailWithBranchTo(MachineBasicBlock::iterator Tail,
+                                         MachineBasicBlock *NewDest) const {
+  MachineBasicBlock *MBB = Tail->getParent();
+  ARMFunctionInfo *AFI = MBB->getParent()->getInfo<ARMFunctionInfo>();
+  if (!AFI->hasITBlocks()) {
+    TargetInstrInfoImpl::ReplaceTailWithBranchTo(Tail, NewDest);
+    return;
+  }
+
+  // If the first instruction of Tail is predicated, we may have to update
+  // the IT instruction.
+  unsigned PredReg = 0;
+  ARMCC::CondCodes CC = llvm::getInstrPredicate(Tail, PredReg);
+  MachineBasicBlock::iterator MBBI = Tail;
+  if (CC != ARMCC::AL)
+    // Expecting at least the t2IT instruction before it.
+    --MBBI;
+
+  // Actually replace the tail.
+  TargetInstrInfoImpl::ReplaceTailWithBranchTo(Tail, NewDest);
+
+  // Fix up IT.
+  if (CC != ARMCC::AL) {
+    MachineBasicBlock::iterator E = MBB->begin();
+    unsigned Count = 4; // At most 4 instructions in an IT block.
+    while (Count && MBBI != E) {
+      if (MBBI->isDebugValue()) {
+        --MBBI;
+        continue;
+      }
+      if (MBBI->getOpcode() == ARM::t2IT) {
+        unsigned Mask = MBBI->getOperand(1).getImm();
+        if (Count == 4)
+          MBBI->eraseFromParent();
+        else {
+          unsigned MaskOn = 1 << Count;
+          unsigned MaskOff = ~(MaskOn - 1);
+          MBBI->getOperand(1).setImm((Mask & MaskOff) | MaskOn);
+        }
+        return;
+      }
+      --MBBI;
+      --Count;
     }
+
+    // Ctrl flow can reach here if branch folding is run before IT block
+    // formation pass.
   }
+}
+
+bool
+Thumb2InstrInfo::isLegalToSplitMBBAt(MachineBasicBlock &MBB,
+                                     MachineBasicBlock::iterator MBBI) const {
+  unsigned PredReg = 0;
+  return llvm::getITInstrPredicate(MBBI, PredReg) == ARMCC::AL;
+}
 
+void Thumb2InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
+                                  MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
+                                  unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
+                                  bool KillSrc) const {
   // Handle SPR, DPR, and QPR copies.
-  return ARMBaseInstrInfo::copyRegToReg(MBB, I, DestReg, SrcReg, DestRC, SrcRC);
+  if (!ARM::GPRRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    return ARMBaseInstrInfo::copyPhysReg(MBB, I, DL, DestReg, SrcReg, KillSrc);
+
+  bool tDest = ARM::tGPRRegClass.contains(DestReg);
+  bool tSrc  = ARM::tGPRRegClass.contains(SrcReg);
+  unsigned Opc = ARM::tMOVgpr2gpr;
+  if (tDest && tSrc)
+    Opc = ARM::tMOVr;
+  else if (tSrc)
+    Opc = ARM::tMOVtgpr2gpr;
+  else if (tDest)
+    Opc = ARM::tMOVgpr2tgpr;
+
+  BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DestReg)
+    .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
 }
 
 void Thumb2InstrInfo::
@@ -71,15 +126,17 @@ storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
                     unsigned SrcReg, bool isKill, int FI,
                     const TargetRegisterClass *RC,
                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
-  if (RC == ARM::GPRRegisterClass || RC == ARM::tGPRRegisterClass) {
+  if (RC == ARM::GPRRegisterClass   || RC == ARM::tGPRRegisterClass ||
+      RC == ARM::tcGPRRegisterClass || RC == ARM::rGPRRegisterClass) {
     DebugLoc DL;
     if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
 
     MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
     MachineFrameInfo &MFI = *MF.getFrameInfo();
     MachineMemOperand *MMO =
-      MF.getMachineMemOperand(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI),
-                              MachineMemOperand::MOStore, 0,
+      MF.getMachineMemOperand(
+                      MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI)),
+                              MachineMemOperand::MOStore,
                               MFI.getObjectSize(FI),
                               MFI.getObjectAlignment(FI));
     AddDefaultPred(BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::t2STRi12))
@@ -96,15 +153,17 @@ loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
                      unsigned DestReg, int FI,
                      const TargetRegisterClass *RC,
                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
-  if (RC == ARM::GPRRegisterClass || RC == ARM::tGPRRegisterClass) {
+  if (RC == ARM::GPRRegisterClass   || RC == ARM::tGPRRegisterClass ||
+      RC == ARM::tcGPRRegisterClass || RC == ARM::rGPRRegisterClass) {
     DebugLoc DL;
     if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
 
     MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
     MachineFrameInfo &MFI = *MF.getFrameInfo();
     MachineMemOperand *MMO =
-      MF.getMachineMemOperand(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI),
-                              MachineMemOperand::MOLoad, 0,
+      MF.getMachineMemOperand(
+                      MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI)),
+                              MachineMemOperand::MOLoad,
                               MFI.getObjectSize(FI),
                               MFI.getObjectAlignment(FI));
     AddDefaultPred(BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::t2LDRi12), DestReg)
@@ -133,14 +192,14 @@ void llvm::emitT2RegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
       // Use a movw to materialize the 16-bit constant.
       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(ARM::t2MOVi16), DestReg)
         .addImm(NumBytes)
-        .addImm((unsigned)Pred).addReg(PredReg).addReg(0);
+        .addImm((unsigned)Pred).addReg(PredReg);
       Fits = true;
     } else if ((NumBytes & 0xffff) == 0) {
       // Use a movt to materialize the 32-bit constant.
       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(ARM::t2MOVTi16), DestReg)
         .addReg(DestReg)
         .addImm(NumBytes >> 16)
-        .addImm((unsigned)Pred).addReg(PredReg).addReg(0);
+        .addImm((unsigned)Pred).addReg(PredReg);
       Fits = true;
     }
 
@@ -504,3 +563,54 @@ bool llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
   Offset = (isSub) ? -Offset : Offset;
   return Offset == 0;
 }
+
+/// scheduleTwoAddrSource - Schedule the copy / re-mat of the source of the
+/// two-addrss instruction inserted by two-address pass.
+void
+Thumb2InstrInfo::scheduleTwoAddrSource(MachineInstr *SrcMI,
+                                       MachineInstr *UseMI,
+                                       const TargetRegisterInfo &TRI) const {
+  if (SrcMI->getOpcode() != ARM::tMOVgpr2gpr ||
+      SrcMI->getOperand(1).isKill())
+    return;
+
+  unsigned PredReg = 0;
+  ARMCC::CondCodes CC = llvm::getInstrPredicate(UseMI, PredReg);
+  if (CC == ARMCC::AL || PredReg != ARM::CPSR)
+    return;
+
+  // Schedule the copy so it doesn't come between previous instructions
+  // and UseMI which can form an IT block.
+  unsigned SrcReg = SrcMI->getOperand(1).getReg();
+  ARMCC::CondCodes OCC = ARMCC::getOppositeCondition(CC);
+  MachineBasicBlock *MBB = UseMI->getParent();
+  MachineBasicBlock::iterator MBBI = SrcMI;
+  unsigned NumInsts = 0;
+  while (--MBBI != MBB->begin()) {
+    if (MBBI->isDebugValue())
+      continue;
+
+    MachineInstr *NMI = &*MBBI;
+    ARMCC::CondCodes NCC = llvm::getInstrPredicate(NMI, PredReg);
+    if (!(NCC == CC || NCC == OCC) ||
+        NMI->modifiesRegister(SrcReg, &TRI) ||
+        NMI->definesRegister(ARM::CPSR))
+      break;
+    if (++NumInsts == 4)
+      // Too many in a row!
+      return;
+  }
+
+  if (NumInsts) {
+    MBB->remove(SrcMI);
+    MBB->insert(++MBBI, SrcMI);
+  }
+}
+
+ARMCC::CondCodes
+llvm::getITInstrPredicate(const MachineInstr *MI, unsigned &PredReg) {
+  unsigned Opc = MI->getOpcode();
+  if (Opc == ARM::tBcc || Opc == ARM::t2Bcc)
+    return ARMCC::AL;
+  return llvm::getInstrPredicate(MI, PredReg);
+}