Rename WrapperPIC. It is now used for both pic and static.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsISelDAGToDAG.cpp
index f2dec31d29b78f57ae795f4850a892a794a977a1..b17239d9392679bcc679e385e0166c80fa9897b8 100644 (file)
@@ -13,7 +13,6 @@
 
 #define DEBUG_TYPE "mips-isel"
 #include "Mips.h"
-#include "MipsISelLowering.h"
 #include "MipsMachineFunction.h"
 #include "MipsRegisterInfo.h"
 #include "MipsSubtarget.h"
@@ -30,7 +29,6 @@
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
@@ -46,7 +44,7 @@ using namespace llvm;
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 namespace {
 
-class VISIBILITY_HIDDEN MipsDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
+class MipsDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
 
   /// TM - Keep a reference to MipsTargetMachine.
   MipsTargetMachine &TM;
@@ -54,21 +52,19 @@ class VISIBILITY_HIDDEN MipsDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
   /// Subtarget - Keep a pointer to the MipsSubtarget around so that we can
   /// make the right decision when generating code for different targets.
   const MipsSubtarget &Subtarget;
+
 public:
   explicit MipsDAGToDAGISel(MipsTargetMachine &tm) :
   SelectionDAGISel(tm),
   TM(tm), Subtarget(tm.getSubtarget<MipsSubtarget>()) {}
-  
-  virtual void InstructionSelect();
 
   // Pass Name
   virtual const char *getPassName() const {
     return "MIPS DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
-  } 
-  
+  }
+
 
-private:  
+private:
   // Include the pieces autogenerated from the target description.
   #include "MipsGenDAGISel.inc"
 
@@ -85,42 +81,23 @@ private:
   }
 
   SDNode *getGlobalBaseReg();
-  SDNode *Select(SDValue N);
+  SDNode *Select(SDNode *N);
 
   // Complex Pattern.
-  bool SelectAddr(SDValue Op, SDValue N, 
-                  SDValue &Base, SDValue &Offset);
+  bool SelectAddr(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Offset);
 
-
-  // getI32Imm - Return a target constant with the specified
-  // value, of type i32.
-  inline SDValue getI32Imm(unsigned Imm) {
-    return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
+  // getImm - Return a target constant with the specified value.
+  inline SDValue getImm(const SDNode *Node, unsigned Imm) {
+    return CurDAG->getTargetConstant(Imm, Node->getValueType(0));
   }
 
-
-  #ifndef NDEBUG
-  unsigned Indent;
-  #endif
+  virtual bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
+                                            char ConstraintCode,
+                                            std::vector<SDValue> &OutOps);
 };
 
 }
 
-/// InstructionSelect - This callback is invoked by
-/// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
-void MipsDAGToDAGISel::InstructionSelect() {
-  DEBUG(BB->dump());
-  // Codegen the basic block.
-  DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins:\n");
-  DEBUG(Indent = 0);
-
-  // Select target instructions for the DAG.
-  SelectRoot(*CurDAG);
-
-  DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
-
-  CurDAG->RemoveDeadNodes();
-}
 
 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
 /// GOT address into a register.
@@ -132,96 +109,110 @@ SDNode *MipsDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
 /// ComplexPattern used on MipsInstrInfo
 /// Used on Mips Load/Store instructions
 bool MipsDAGToDAGISel::
-SelectAddr(SDValue Op, SDValue Addr, SDValue &Offset, SDValue &Base)
-{
+SelectAddr(SDValue Addr, SDValue &Base, SDValue &Offset) {
+  EVT ValTy = Addr.getValueType();
+  unsigned GPReg = ValTy == MVT::i32 ? Mips::GP : Mips::GP_64;
+
   // if Address is FI, get the TargetFrameIndex.
   if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
-    Base   = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
-    Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
+    Base   = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), ValTy);
+    Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, ValTy);
     return true;
   }
-    
+
   // on PIC code Load GA
-  if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
-    if ((Addr.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) || 
-        (Addr.getOpcode() == ISD::TargetJumpTable)){
-      Base   = CurDAG->getRegister(Mips::GP, MVT::i32);
-      Offset = Addr;
-      return true;
-    }
-  } else {
+  if (Addr.getOpcode() == MipsISD::Wrapper) {
+    Base   = CurDAG->getRegister(GPReg, ValTy);
+    Offset = Addr.getOperand(0);
+    return true;
+  }
+
+  if (TM.getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
     if ((Addr.getOpcode() == ISD::TargetExternalSymbol ||
         Addr.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress))
       return false;
-  }    
-  
+  }
+
+  // Addresses of the form FI+const or FI|const
+  if (CurDAG->isBaseWithConstantOffset(Addr)) {
+    ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1));
+    if (isInt<16>(CN->getSExtValue())) {
+
+      // If the first operand is a FI, get the TargetFI Node
+      if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>
+                                  (Addr.getOperand(0)))
+        Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), ValTy);
+      else
+        Base = Addr.getOperand(0);
+
+      Offset = CurDAG->getTargetConstant(CN->getZExtValue(), ValTy);
+      return true;
+    }
+  }
+
   // Operand is a result from an ADD.
   if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
-    if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1))) {
-      if (Predicate_immSExt16(CN)) {
-
-        // If the first operand is a FI, get the TargetFI Node
-        if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>
-                                    (Addr.getOperand(0))) {
-          Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
-        } else {
-          Base = Addr.getOperand(0);
-        }
-
-        Offset = CurDAG->getTargetConstant(CN->getZExtValue(), MVT::i32);
+    // When loading from constant pools, load the lower address part in
+    // the instruction itself. Example, instead of:
+    //  lui $2, %hi($CPI1_0)
+    //  addiu $2, $2, %lo($CPI1_0)
+    //  lwc1 $f0, 0($2)
+    // Generate:
+    //  lui $2, %hi($CPI1_0)
+    //  lwc1 $f0, %lo($CPI1_0)($2)
+    if ((Addr.getOperand(0).getOpcode() == MipsISD::Hi ||
+         Addr.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) &&
+        Addr.getOperand(1).getOpcode() == MipsISD::Lo) {
+      SDValue LoVal = Addr.getOperand(1);
+      if (isa<ConstantPoolSDNode>(LoVal.getOperand(0)) || 
+          isa<GlobalAddressSDNode>(LoVal.getOperand(0))) {
+        Base = Addr.getOperand(0);
+        Offset = LoVal.getOperand(0);
         return true;
       }
     }
   }
 
   Base   = Addr;
-  Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
+  Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, ValTy);
   return true;
 }
 
 /// Select instructions not customized! Used for
 /// expanded, promoted and normal instructions
-SDNode* MipsDAGToDAGISel::Select(SDValue N) {
-  SDNode *Node = N.getNode();
+SDNode* MipsDAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
   unsigned Opcode = Node->getOpcode();
   DebugLoc dl = Node->getDebugLoc();
 
   // Dump information about the Node being selected
-  DEBUG(errs().indent(Indent) << "Selecting: ";
-        Node->dump(CurDAG);
-        errs() << "\n");
-  DEBUG(Indent += 2);
+  DEBUG(errs() << "Selecting: "; Node->dump(CurDAG); errs() << "\n");
 
   // If we have a custom node, we already have selected!
   if (Node->isMachineOpcode()) {
-    DEBUG(errs().indent(Indent-2) << "== ";
-          Node->dump(CurDAG);
-          errs() << "\n");
-    DEBUG(Indent -= 2);
+    DEBUG(errs() << "== "; Node->dump(CurDAG); errs() << "\n");
     return NULL;
   }
 
   ///
-  // Instruction Selection not handled by the auto-generated 
+  // Instruction Selection not handled by the auto-generated
   // tablegen selection should be handled here.
-  /// 
+  ///
   switch(Opcode) {
-
     default: break;
 
-    case ISD::SUBE: 
+    case ISD::SUBE:
     case ISD::ADDE: {
       SDValue InFlag = Node->getOperand(2), CmpLHS;
-      unsigned Opc = InFlag.getOpcode(); Opc=Opc;
-      assert(((Opc == ISD::ADDC || Opc == ISD::ADDE) || 
-              (Opc == ISD::SUBC || Opc == ISD::SUBE)) &&  
+      unsigned Opc = InFlag.getOpcode(); (void)Opc;
+      assert(((Opc == ISD::ADDC || Opc == ISD::ADDE) ||
+              (Opc == ISD::SUBC || Opc == ISD::SUBE)) &&
              "(ADD|SUB)E flag operand must come from (ADD|SUB)C/E insn");
 
       unsigned MOp;
       if (Opcode == ISD::ADDE) {
         CmpLHS = InFlag.getValue(0);
         MOp = Mips::ADDu;
-      } else { 
+      } else {
         CmpLHS = InFlag.getOperand(0);
         MOp = Mips::SUBu;
       }
@@ -232,146 +223,131 @@ SDNode* MipsDAGToDAGISel::Select(SDValue N) {
       SDValue RHS = Node->getOperand(1);
 
       EVT VT = LHS.getValueType();
-      SDNode *Carry = CurDAG->getTargetNode(Mips::SLTu, dl, VT, Ops, 2);
-      SDNode *AddCarry = CurDAG->getTargetNode(Mips::ADDu, dl, VT, 
-                                               SDValue(Carry,0), RHS);
+      SDNode *Carry = CurDAG->getMachineNode(Mips::SLTu, dl, VT, Ops, 2);
+      SDNode *AddCarry = CurDAG->getMachineNode(Mips::ADDu, dl, VT,
+                                                SDValue(Carry,0), RHS);
 
-      return CurDAG->SelectNodeTo(N.getNode(), MOp, VT, MVT::Flag,
+      return CurDAG->SelectNodeTo(Node, MOp, VT, MVT::Glue,
                                   LHS, SDValue(AddCarry,0));
     }
 
-    /// Mul/Div with two results
-    case ISD::SDIVREM:
-    case ISD::UDIVREM:
+    /// Mul with two results
     case ISD::SMUL_LOHI:
     case ISD::UMUL_LOHI: {
+      assert(Node->getValueType(0) != MVT::i64 &&
+             "64-bit multiplication with two results not handled.");
       SDValue Op1 = Node->getOperand(0);
       SDValue Op2 = Node->getOperand(1);
 
       unsigned Op;
-      if (Opcode == ISD::UMUL_LOHI || Opcode == ISD::SMUL_LOHI)
-        Op = (Opcode == ISD::UMUL_LOHI ? Mips::MULTu : Mips::MULT);
-      else
-        Op = (Opcode == ISD::UDIVREM ? Mips::DIVu : Mips::DIV);
+      Op = (Opcode == ISD::UMUL_LOHI ? Mips::MULTu : Mips::MULT);
 
-      SDNode *Node = CurDAG->getTargetNode(Op, dl, MVT::Flag, Op1, Op2);
+      SDNode *Mul = CurDAG->getMachineNode(Op, dl, MVT::Glue, Op1, Op2);
 
-      SDValue InFlag = SDValue(Node, 0);
-      SDNode *Lo = CurDAG->getTargetNode(Mips::MFLO, dl, MVT::i32, 
-                                         MVT::Flag, InFlag);
+      SDValue InFlag = SDValue(Mul, 0);
+      SDNode *Lo = CurDAG->getMachineNode(Mips::MFLO, dl, MVT::i32,
+                                          MVT::Glue, InFlag);
       InFlag = SDValue(Lo,1);
-      SDNode *Hi = CurDAG->getTargetNode(Mips::MFHI, dl, MVT::i32, InFlag);
+      SDNode *Hi = CurDAG->getMachineNode(Mips::MFHI, dl, MVT::i32, InFlag);
 
-      if (!N.getValue(0).use_empty()) 
-        ReplaceUses(N.getValue(0), SDValue(Lo,0));
+      if (!SDValue(Node, 0).use_empty())
+        ReplaceUses(SDValue(Node, 0), SDValue(Lo,0));
 
-      if (!N.getValue(1).use_empty()) 
-        ReplaceUses(N.getValue(1), SDValue(Hi,0));
+      if (!SDValue(Node, 1).use_empty())
+        ReplaceUses(SDValue(Node, 1), SDValue(Hi,0));
 
       return NULL;
     }
 
     /// Special Muls
-    case ISD::MUL: 
+    case ISD::MUL:
+      // Mips32 has a 32-bit three operand mul instruction.
+      if (Subtarget.hasMips32() && Node->getValueType(0) == MVT::i32)
+        break;
     case ISD::MULHS:
     case ISD::MULHU: {
+      assert((Opcode == ISD::MUL || Node->getValueType(0) != MVT::i64) &&
+             "64-bit MULH* not handled.");
+      EVT Ty = Node->getValueType(0);
       SDValue MulOp1 = Node->getOperand(0);
       SDValue MulOp2 = Node->getOperand(1);
 
-      unsigned MulOp  = (Opcode == ISD::MULHU ? Mips::MULTu : Mips::MULT);
-      SDNode *MulNode = CurDAG->getTargetNode(MulOp, dl, 
-                                              MVT::Flag, MulOp1, MulOp2);
+      unsigned MulOp  = (Opcode == ISD::MULHU ?
+                         Mips::MULTu :
+                         (Ty == MVT::i32 ? Mips::MULT : Mips::DMULT));
+      SDNode *MulNode = CurDAG->getMachineNode(MulOp, dl,
+                                               MVT::Glue, MulOp1, MulOp2);
 
       SDValue InFlag = SDValue(MulNode, 0);
 
-      if (MulOp == ISD::MUL)
-        return CurDAG->getTargetNode(Mips::MFLO, dl, MVT::i32, InFlag);
+      if (Opcode == ISD::MUL) {
+        unsigned Opc = (Ty == MVT::i32 ? Mips::MFLO : Mips::MFLO64);
+        return CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, Ty, InFlag);
+      }
       else
-        return CurDAG->getTargetNode(Mips::MFHI, dl, MVT::i32, InFlag);
+        return CurDAG->getMachineNode(Mips::MFHI, dl, MVT::i32, InFlag);
     }
 
-    /// Div/Rem operations
-    case ISD::SREM:
-    case ISD::UREM:
-    case ISD::SDIV: 
-    case ISD::UDIV: {
-      SDValue Op1 = Node->getOperand(0);
-      SDValue Op2 = Node->getOperand(1);
+    // Get target GOT address.
+    case ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE:
+      return getGlobalBaseReg();
 
-      unsigned Op, MOp;
-      if (Opcode == ISD::SDIV || Opcode == ISD::UDIV) {
-        Op  = (Opcode == ISD::SDIV ? Mips::DIV : Mips::DIVu);
-        MOp = Mips::MFLO;
-      } else {
-        Op  = (Opcode == ISD::SREM ? Mips::DIV : Mips::DIVu);
-        MOp = Mips::MFHI;
+    case ISD::ConstantFP: {
+      ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Node);
+      if (Node->getValueType(0) == MVT::f64 && CN->isExactlyValue(+0.0)) {
+        SDValue Zero = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
+                                        Mips::ZERO, MVT::i32);
+        return CurDAG->getMachineNode(Mips::BuildPairF64, dl, MVT::f64, Zero,
+                                      Zero);
       }
-      SDNode *Node = CurDAG->getTargetNode(Op, dl, MVT::Flag, Op1, Op2);
-
-      SDValue InFlag = SDValue(Node, 0);
-      return CurDAG->getTargetNode(MOp, dl, MVT::i32, InFlag);
+      break;
     }
 
-    // Get target GOT address.
-    case ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE:
-      return getGlobalBaseReg();
+    case MipsISD::ThreadPointer: {
+      EVT PtrVT = TLI.getPointerTy();
+      unsigned RdhwrOpc, SrcReg, DestReg;
 
-    /// Handle direct and indirect calls when using PIC. On PIC, when 
-    /// GOT is smaller than about 64k (small code) the GA target is 
-    /// loaded with only one instruction. Otherwise GA's target must 
-    /// be loaded with 3 instructions. 
-    case MipsISD::JmpLink: {
-      if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
-        SDValue Chain  = Node->getOperand(0);
-        SDValue Callee = Node->getOperand(1);
-        SDValue T9Reg = CurDAG->getRegister(Mips::T9, MVT::i32);
-        SDValue InFlag(0, 0);
-
-        if ( (isa<GlobalAddressSDNode>(Callee)) ||
-             (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) )
-        {
-          /// Direct call for global addresses and external symbols
-          SDValue GPReg = CurDAG->getRegister(Mips::GP, MVT::i32);
-
-          // Use load to get GOT target
-          SDValue Ops[] = { Callee, GPReg, Chain };
-          SDValue Load = SDValue(CurDAG->getTargetNode(Mips::LW, dl, MVT::i32, 
-                                     MVT::Other, Ops, 3), 0);
-          Chain = Load.getValue(1);
-
-          // Call target must be on T9
-          Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, dl, T9Reg, Load, InFlag);
-        } else 
-          /// Indirect call
-          Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, dl, T9Reg, Callee, InFlag);
-
-        // Emit Jump and Link Register
-        SDNode *ResNode = CurDAG->getTargetNode(Mips::JALR, dl, MVT::Other,
-                                  MVT::Flag, T9Reg, Chain);
-        Chain  = SDValue(ResNode, 0);
-        InFlag = SDValue(ResNode, 1);
-        ReplaceUses(SDValue(Node, 0), Chain);
-        ReplaceUses(SDValue(Node, 1), InFlag);
-        return ResNode;
-      } 
+      if (PtrVT == MVT::i32) {
+        RdhwrOpc = Mips::RDHWR;
+        SrcReg = Mips::HWR29;
+        DestReg = Mips::V1;
+      } else {
+        RdhwrOpc = Mips::RDHWR64;
+        SrcReg = Mips::HWR29_64;
+        DestReg = Mips::V1_64;
+      }
+      
+      SDNode *Rdhwr = CurDAG->getMachineNode(RdhwrOpc, Node->getDebugLoc(),
+          Node->getValueType(0), CurDAG->getRegister(SrcReg, PtrVT));
+      SDValue Chain = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, DestReg,
+          SDValue(Rdhwr, 0));
+      SDValue ResNode = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, dl, DestReg, PtrVT);
+      ReplaceUses(SDValue(Node, 0), ResNode);
+      return ResNode.getNode();
     }
   }
 
   // Select the default instruction
-  SDNode *ResNode = SelectCode(N);
+  SDNode *ResNode = SelectCode(Node);
 
-  DEBUG(errs().indent(Indent-2) << "=> ");
-  if (ResNode == NULL || ResNode == N.getNode())
-    DEBUG(N.getNode()->dump(CurDAG));
+  DEBUG(errs() << "=> ");
+  if (ResNode == NULL || ResNode == Node)
+    DEBUG(Node->dump(CurDAG));
   else
     DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
   DEBUG(errs() << "\n");
-  DEBUG(Indent -= 2);
-
   return ResNode;
 }
 
-/// createMipsISelDag - This pass converts a legalized DAG into a 
+bool MipsDAGToDAGISel::
+SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op, char ConstraintCode,
+                             std::vector<SDValue> &OutOps) {
+  assert(ConstraintCode == 'm' && "unexpected asm memory constraint");
+  OutOps.push_back(Op);
+  return false;
+}
+
+/// createMipsISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
 /// MIPS-specific DAG, ready for instruction scheduling.
 FunctionPass *llvm::createMipsISelDag(MipsTargetMachine &TM) {
   return new MipsDAGToDAGISel(TM);