Mark pattern-less mayLoad / mayStore instructions neverHasSideEffects. These do not...
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / Thumb2InstrInfo.cpp
index 2b329e03db3dd40eafd4e40e7b3a123fb41df964..531d5e9f147ef408d2bd836f617e9cc27c6d9aaa 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===- Thumb2InstrInfo.cpp - Thumb-2 Instruction Information --------*- C++ -*-===//
+//===- Thumb2InstrInfo.cpp - Thumb-2 Instruction Information ----*- C++ -*-===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "ARMInstrInfo.h"
+#include "Thumb2InstrInfo.h"
 #include "ARM.h"
+#include "ARMConstantPoolValue.h"
 #include "ARMAddressingModes.h"
 #include "ARMGenInstrInfo.inc"
 #include "ARMMachineFunctionInfo.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"
 
 using namespace llvm;
 
-Thumb2InstrInfo::Thumb2InstrInfo(const ARMSubtarget &STI) : RI(*this, STI) {
+Thumb2InstrInfo::Thumb2InstrInfo(const ARMSubtarget &STI)
+  : ARMBaseInstrInfo(STI), RI(*this, STI) {
 }
 
 unsigned Thumb2InstrInfo::getUnindexedOpcode(unsigned Opc) const {
@@ -31,95 +35,84 @@ unsigned Thumb2InstrInfo::getUnindexedOpcode(unsigned Opc) const {
   return 0;
 }
 
-bool
-Thumb2InstrInfo::BlockHasNoFallThrough(const MachineBasicBlock &MBB) const {
-  if (MBB.empty()) return false;
-
-  switch (MBB.back().getOpcode()) {
-  case ARM::t2LDM_RET:
-  case ARM::t2B:        // Uncond branch.
-  case ARM::t2BR_JT:    // Jumptable branch.
-  case ARM::t2TBB:      // Table branch byte.
-  case ARM::t2TBH:      // Table branch halfword.
-  case ARM::tBR_JTr:    // Jumptable branch (16-bit version).
-  case ARM::tBX_RET:
-  case ARM::tBX_RET_vararg:
-  case ARM::tPOP_RET:
-  case ARM::tB:
-    return true;
-  default:
-    break;
-  }
-
-  return false;
-}
-
 bool
 Thumb2InstrInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
                               MachineBasicBlock::iterator I,
                               unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
                               const TargetRegisterClass *DestRC,
-                              const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
-  if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
-
-  if (DestRC == ARM::GPRRegisterClass &&
-      SrcRC == ARM::GPRRegisterClass) {
-    // FIXME: Just use tMOVgpr2gpr since it's shorter?
-    if (SrcReg == ARM::SP || DestReg == ARM::SP)
+                              const TargetRegisterClass *SrcRC,
+                              DebugLoc DL) const {
+  if (DestRC == ARM::GPRRegisterClass) {
+    if (SrcRC == ARM::GPRRegisterClass) {
       BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVgpr2gpr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    else
-      AddDefaultCC(AddDefaultPred(BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::t2MOVr),
-                                          DestReg).addReg(SrcReg)));
-    return true;
-  } else if (DestRC == ARM::GPRRegisterClass &&
-             SrcRC == ARM::tGPRRegisterClass) {
-    BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVtgpr2gpr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    return true;
-  } else if (DestRC == ARM::tGPRRegisterClass &&
-             SrcRC == ARM::GPRRegisterClass) {
-    BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::tMOVgpr2tgpr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    return true;
+      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;
+    }
   }
 
   // Handle SPR, DPR, and QPR copies.
-  return ARMBaseInstrInfo::copyRegToReg(MBB, I, DestReg, SrcReg, DestRC, SrcRC);
+  return ARMBaseInstrInfo::copyRegToReg(MBB, I, DestReg, SrcReg, DestRC, SrcRC, DL);
 }
 
 void Thumb2InstrInfo::
 storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
                     unsigned SrcReg, bool isKill, int FI,
-                    const TargetRegisterClass *RC) const {
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
-  if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
-
-  if (RC == ARM::GPRRegisterClass) {
+                    const TargetRegisterClass *RC,
+                    const TargetRegisterInfo *TRI) const {
+  if (RC == ARM::GPRRegisterClass || RC == ARM::tGPRRegisterClass) {
+    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,
+                              MFI.getObjectSize(FI),
+                              MFI.getObjectAlignment(FI));
     AddDefaultPred(BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::t2STRi12))
                    .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill))
-                   .addFrameIndex(FI).addImm(0));
+                   .addFrameIndex(FI).addImm(0).addMemOperand(MMO));
     return;
   }
 
-  ARMBaseInstrInfo::storeRegToStackSlot(MBB, I, SrcReg, isKill, FI, RC);
+  ARMBaseInstrInfo::storeRegToStackSlot(MBB, I, SrcReg, isKill, FI, RC, TRI);
 }
 
 void Thumb2InstrInfo::
 loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
                      unsigned DestReg, int FI,
-                     const TargetRegisterClass *RC) const {
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
-  if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
-
-  if (RC == ARM::GPRRegisterClass) {
+                     const TargetRegisterClass *RC,
+                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
+  if (RC == ARM::GPRRegisterClass || RC == ARM::tGPRRegisterClass) {
+    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,
+                              MFI.getObjectSize(FI),
+                              MFI.getObjectAlignment(FI));
     AddDefaultPred(BuildMI(MBB, I, DL, get(ARM::t2LDRi12), DestReg)
-                   .addFrameIndex(FI).addImm(0));
+                   .addFrameIndex(FI).addImm(0).addMemOperand(MMO));
     return;
   }
 
-  ARMBaseInstrInfo::loadRegFromStackSlot(MBB, I, DestReg, FI, RC);
+  ARMBaseInstrInfo::loadRegFromStackSlot(MBB, I, DestReg, FI, RC, TRI);
 }
 
-
 void llvm::emitT2RegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
                                MachineBasicBlock::iterator &MBBI, DebugLoc dl,
                                unsigned DestReg, unsigned BaseReg, int NumBytes,
@@ -175,6 +168,7 @@ void llvm::emitT2RegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
       continue;
     }
 
+    bool HasCCOut = true;
     if (BaseReg == ARM::SP) {
       // sub sp, sp, #imm7
       if (DestReg == ARM::SP && (ThisVal < ((1 << 7)-1) * 4)) {
@@ -206,6 +200,7 @@ void llvm::emitT2RegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
         NumBytes = 0;
       } else if (ThisVal < 4096) {
         Opc = isSub ? ARM::t2SUBri12 : ARM::t2ADDri12;
+        HasCCOut = false;
         NumBytes = 0;
       } else {
         // FIXME: Move this to ARMAddressingModes.h?
@@ -218,9 +213,12 @@ void llvm::emitT2RegPlusImmediate(MachineBasicBlock &MBB,
     }
 
     // Build the new ADD / SUB.
-    AddDefaultCC(AddDefaultPred(BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(Opc), DestReg)
-                                .addReg(BaseReg, RegState::Kill)
-                                .addImm(ThisVal)));
+    MachineInstrBuilder MIB =
+      AddDefaultPred(BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(Opc), DestReg)
+                     .addReg(BaseReg, RegState::Kill)
+                     .addImm(ThisVal));
+    if (HasCCOut)
+      AddDefaultCC(MIB);
 
     BaseReg = DestReg;
   }
@@ -324,9 +322,9 @@ immediateOffsetOpcode(unsigned opcode)
   return 0;
 }
 
-int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
-                              unsigned FrameReg, int Offset,
-                              const ARMBaseInstrInfo &TII) {
+bool llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
+                               unsigned FrameReg, int &Offset,
+                               const ARMBaseInstrInfo &TII) {
   unsigned Opcode = MI.getOpcode();
   const TargetInstrDesc &Desc = MI.getDesc();
   unsigned AddrMode = (Desc.TSFlags & ARMII::AddrModeMask);
@@ -335,20 +333,26 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
   // Memory operands in inline assembly always use AddrModeT2_i12.
   if (Opcode == ARM::INLINEASM)
     AddrMode = ARMII::AddrModeT2_i12; // FIXME. mode for thumb2?
-  
+
   if (Opcode == ARM::t2ADDri || Opcode == ARM::t2ADDri12) {
     Offset += MI.getOperand(FrameRegIdx+1).getImm();
 
-    bool isSP = FrameReg == ARM::SP;
-    if (Offset == 0) {
+    unsigned PredReg;
+    if (Offset == 0 && getInstrPredicate(&MI, PredReg) == ARMCC::AL) {
       // Turn it into a move.
-      unsigned NewOpc = isSP ? ARM::tMOVgpr2gpr : ARM::t2MOVr;
-      MI.setDesc(TII.get(NewOpc));
+      MI.setDesc(TII.get(ARM::tMOVgpr2gpr));
       MI.getOperand(FrameRegIdx).ChangeToRegister(FrameReg, false);
-      MI.RemoveOperand(FrameRegIdx+1);
-      return 0;
+      // Remove offset and remaining explicit predicate operands.
+      do MI.RemoveOperand(FrameRegIdx+1);
+      while (MI.getNumOperands() > FrameRegIdx+1 &&
+             (!MI.getOperand(FrameRegIdx+1).isReg() ||
+              !MI.getOperand(FrameRegIdx+1).isImm()));
+      return true;
     }
 
+    bool isSP = FrameReg == ARM::SP;
+    bool HasCCOut = Opcode != ARM::t2ADDri12;
+
     if (Offset < 0) {
       Offset = -Offset;
       isSub = true;
@@ -361,17 +365,26 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
     if (ARM_AM::getT2SOImmVal(Offset) != -1) {
       MI.getOperand(FrameRegIdx).ChangeToRegister(FrameReg, false);
       MI.getOperand(FrameRegIdx+1).ChangeToImmediate(Offset);
-      return 0;
+      // Add cc_out operand if the original instruction did not have one.
+      if (!HasCCOut)
+        MI.addOperand(MachineOperand::CreateReg(0, false));
+      Offset = 0;
+      return true;
     }
     // Another common case: imm12.
-    if (Offset < 4096) {
+    if (Offset < 4096 &&
+        (!HasCCOut || MI.getOperand(MI.getNumOperands()-1).getReg() == 0)) {
       unsigned NewOpc = isSP
         ? (isSub ? ARM::t2SUBrSPi12 : ARM::t2ADDrSPi12)
         : (isSub ? ARM::t2SUBri12   : ARM::t2ADDri12);
       MI.setDesc(TII.get(NewOpc));
       MI.getOperand(FrameRegIdx).ChangeToRegister(FrameReg, false);
       MI.getOperand(FrameRegIdx+1).ChangeToImmediate(Offset);
-      return 0;
+      // Remove the cc_out operand.
+      if (HasCCOut)
+        MI.RemoveOperand(MI.getNumOperands()-1);
+      Offset = 0;
+      return true;
     }
 
     // Otherwise, extract 8 adjacent bits from the immediate into this
@@ -385,7 +398,16 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
     assert(ARM_AM::getT2SOImmVal(ThisImmVal) != -1 &&
            "Bit extraction didn't work?");
     MI.getOperand(FrameRegIdx+1).ChangeToImmediate(ThisImmVal);
+    // Add cc_out operand if the original instruction did not have one.
+    if (!HasCCOut)
+      MI.addOperand(MachineOperand::CreateReg(0, false));
+
   } else {
+
+    // AddrMode4 and AddrMode6 cannot handle any offset.
+    if (AddrMode == ARMII::AddrMode4 || AddrMode == ARMII::AddrMode6)
+      return false;
+
     // AddrModeT2_so cannot handle any offset. If there is no offset
     // register then we change to an immediate version.
     unsigned NewOpc = Opcode;
@@ -393,9 +415,9 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
       unsigned OffsetReg = MI.getOperand(FrameRegIdx+1).getReg();
       if (OffsetReg != 0) {
         MI.getOperand(FrameRegIdx).ChangeToRegister(FrameReg, false);
-        return Offset;
+        return Offset == 0;
       }
-      
+
       MI.RemoveOperand(FrameRegIdx+1);
       MI.getOperand(FrameRegIdx+1).ChangeToImmediate(0);
       NewOpc = immediateOffsetOpcode(Opcode);
@@ -418,11 +440,11 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
         NewOpc = positiveOffsetOpcode(Opcode);
         NumBits = 12;
       }
-    } else {
-      // VFP address modes.
-      assert(AddrMode == ARMII::AddrMode5);
-      int InstrOffs=ARM_AM::getAM5Offset(MI.getOperand(FrameRegIdx+1).getImm());
-      if (ARM_AM::getAM5Op(MI.getOperand(FrameRegIdx+1).getImm()) ==ARM_AM::sub)
+    } else if (AddrMode == ARMII::AddrMode5) {
+      // VFP address mode.
+      const MachineOperand &OffOp = MI.getOperand(FrameRegIdx+1);
+      int InstrOffs = ARM_AM::getAM5Offset(OffOp.getImm());
+      if (ARM_AM::getAM5Op(OffOp.getImm()) == ARM_AM::sub)
         InstrOffs *= -1;
       NumBits = 8;
       Scale = 4;
@@ -432,6 +454,8 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
         Offset = -Offset;
         isSub = true;
       }
+    } else {
+      llvm_unreachable("Unsupported addressing mode!");
     }
 
     if (NewOpc != Opcode)
@@ -450,13 +474,14 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
         if (AddrMode == ARMII::AddrMode5)
           // FIXME: Not consistent.
           ImmedOffset |= 1 << NumBits;
-        else 
+        else
           ImmedOffset = -ImmedOffset;
       }
       ImmOp.ChangeToImmediate(ImmedOffset);
-      return 0;
+      Offset = 0;
+      return true;
     }
-      
+
     // Otherwise, offset doesn't fit. Pull in what we can to simplify
     ImmedOffset = ImmedOffset & Mask;
     if (isSub) {
@@ -474,5 +499,6 @@ int llvm::rewriteT2FrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned FrameRegIdx,
     Offset &= ~(Mask*Scale);
   }
 
-  return (isSub) ? -Offset : Offset;
+  Offset = (isSub) ? -Offset : Offset;
+  return Offset == 0;
 }