Match X86ISD::FSETCCsd and X86ISD::FSETCCss while in AVX mode. This fix
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrInfo.cpp
index 808403067e82ee3c9ac994294030c27342d980c1..e4cac688fd99198579621a8f93fd09534c003afa 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by Bruno Cardoso Lopes and is distributed under the 
-// University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "Mips.h"
 #include "MipsInstrInfo.h"
+#include "MipsTargetMachine.h"
+#include "MipsMachineFunction.h"
+#include "InstPrinter/MipsInstPrinter.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+
+#define GET_INSTRINFO_CTOR
 #include "MipsGenInstrInfo.inc"
 
 using namespace llvm;
 
-// TODO: Add the subtarget support on this constructor
 MipsInstrInfo::MipsInstrInfo(MipsTargetMachine &tm)
-  : TargetInstrInfo(MipsInsts, sizeof(MipsInsts)/sizeof(MipsInsts[0])),
-    TM(tm), RI(*this) {}
+  : MipsGenInstrInfo(Mips::ADJCALLSTACKDOWN, Mips::ADJCALLSTACKUP),
+    TM(tm), RI(*TM.getSubtargetImpl(), *this) {}
 
-static bool isZeroImm(const MachineOperand &op) {
-  return op.isImmediate() && op.getImmedValue() == 0;
-}
 
-/// Return true if the instruction is a register to register move and
-/// leave the source and dest operands in the passed parameters.
-bool MipsInstrInfo::
-isMoveInstr(const MachineInstr &MI, unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg) const 
-{
-  //  addu  $dst, $src, $zero || addu  $dst, $zero, $src
-  //  or    $dst, $src, $zero || or    $dst, $zero, $src
-  if ((MI.getOpcode() == Mips::ADDu) || (MI.getOpcode() == Mips::OR))
-  {
-    if (MI.getOperand(1).getReg() == Mips::ZERO) {
-      DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
-      SrcReg = MI.getOperand(2).getReg();
-      return true;
-    } else if (MI.getOperand(2).getReg() == Mips::ZERO) {
-      DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
-      SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
-      return true;
-    }
-  }
+const MipsRegisterInfo &MipsInstrInfo::getRegisterInfo() const { 
+  return RI;
+}
 
-  //  addiu $dst, $src, 0
-  if (MI.getOpcode() == Mips::ADDiu) 
-  {
-    if ((MI.getOperand(1).isRegister()) && (isZeroImm(MI.getOperand(2)))) {
-      DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
-      SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
-      return true;
-    }
-  }
-  return false;
+static bool isZeroImm(const MachineOperand &op) {
+  return op.isImm() && op.getImm() == 0;
 }
 
 /// isLoadFromStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
@@ -65,16 +45,14 @@ isMoveInstr(const MachineInstr &MI, unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg) const
 /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
 /// any side effects other than loading from the stack slot.
 unsigned MipsInstrInfo::
-isLoadFromStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const 
+isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const
 {
-  // TODO: add lhu, lbu ???
-  if (MI->getOpcode() == Mips::LW) 
-  {
-    if ((MI->getOperand(2).isFrameIndex()) && // is a stack slot
-        (MI->getOperand(1).isImmediate()) &&  // the imm is zero
-        (isZeroImm(MI->getOperand(1)))) 
-    {
-      FrameIndex = MI->getOperand(2).getFrameIndex();
+  if ((MI->getOpcode() == Mips::LW) || (MI->getOpcode() == Mips::LWC1) ||
+      (MI->getOpcode() == Mips::LDC1)) {
+    if ((MI->getOperand(1).isFI()) && // is a stack slot
+        (MI->getOperand(2).isImm()) &&  // the imm is zero
+        (isZeroImm(MI->getOperand(2)))) {
+      FrameIndex = MI->getOperand(1).getIndex();
       return MI->getOperand(0).getReg();
     }
   }
@@ -88,27 +66,374 @@ isLoadFromStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const
 /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
 /// any side effects other than storing to the stack slot.
 unsigned MipsInstrInfo::
-isStoreToStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const 
+isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const
 {
-  // TODO: add sb, sh ???
-  if (MI->getOpcode() == Mips::SW) {
-    if ((MI->getOperand(0).isFrameIndex()) && // is a stack slot
-        (MI->getOperand(1).isImmediate()) &&  // the imm is zero
-        (isZeroImm(MI->getOperand(1)))) 
-    {
-      FrameIndex = MI->getOperand(0).getFrameIndex();
-      return MI->getOperand(2).getReg();
+  if ((MI->getOpcode() == Mips::SW) || (MI->getOpcode() == Mips::SWC1) ||
+      (MI->getOpcode() == Mips::SDC1)) {
+    if ((MI->getOperand(1).isFI()) && // is a stack slot
+        (MI->getOperand(2).isImm()) &&  // the imm is zero
+        (isZeroImm(MI->getOperand(2)))) {
+      FrameIndex = MI->getOperand(1).getIndex();
+      return MI->getOperand(0).getReg();
     }
   }
   return 0;
 }
 
-unsigned MipsInstrInfo::
-InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB, 
-             MachineBasicBlock *FBB, const std::vector<MachineOperand> &Cond)
-             const
+/// insertNoop - If data hazard condition is found insert the target nop
+/// instruction.
+void MipsInstrInfo::
+insertNoop(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator MI) const
+{
+  DebugLoc DL;
+  BuildMI(MBB, MI, DL, get(Mips::NOP));
+}
+
+void MipsInstrInfo::
+copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
+            MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
+            unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
+            bool KillSrc) const {
+  bool DestCPU = Mips::CPURegsRegClass.contains(DestReg);
+  bool SrcCPU  = Mips::CPURegsRegClass.contains(SrcReg);
+
+  // CPU-CPU is the most common.
+  if (DestCPU && SrcCPU) {
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::ADDu), DestReg).addReg(Mips::ZERO)
+      .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    return;
+  }
+
+  // Copy to CPU from other registers.
+  if (DestCPU) {
+    if (Mips::CCRRegClass.contains(SrcReg))
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::CFC1), DestReg)
+        .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    else if (Mips::FGR32RegClass.contains(SrcReg))
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFC1), DestReg)
+        .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    else if (SrcReg == Mips::HI)
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFHI), DestReg);
+    else if (SrcReg == Mips::LO)
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFLO), DestReg);
+    else
+      llvm_unreachable("Copy to CPU from invalid register");
+    return;
+  }
+
+  // Copy to other registers from CPU.
+  if (SrcCPU) {
+    if (Mips::CCRRegClass.contains(DestReg))
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::CTC1), DestReg)
+        .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    else if (Mips::FGR32RegClass.contains(DestReg))
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MTC1), DestReg)
+        .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    else if (DestReg == Mips::HI)
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MTHI))
+        .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    else if (DestReg == Mips::LO)
+      BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MTLO))
+        .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    else
+      llvm_unreachable("Copy from CPU to invalid register");
+    return;
+  }
+
+  if (Mips::FGR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::FMOV_S32), DestReg)
+      .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    return;
+  }
+
+  if (Mips::AFGR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::FMOV_D32), DestReg)
+      .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    return;
+  }
+
+  if (Mips::CCRRegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MOVCCRToCCR), DestReg)
+      .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
+    return;
+  }
+  llvm_unreachable("Cannot copy registers");
+}
+
+void MipsInstrInfo::
+storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
+                    unsigned SrcReg, bool isKill, int FI,
+                    const TargetRegisterClass *RC,
+                    const TargetRegisterInfo *TRI) const {
+  DebugLoc DL;
+  if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
+
+  if (RC == Mips::CPURegsRegisterClass)
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::SW)).addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill))
+                                      .addFrameIndex(FI).addImm(0);
+  else if (RC == Mips::FGR32RegisterClass)
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::SWC1)).addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill))
+                                        .addFrameIndex(FI).addImm(0);
+  else if (RC == Mips::AFGR64RegisterClass) {
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::SDC1))
+      .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill))
+      .addFrameIndex(FI).addImm(0);
+  } else
+    llvm_unreachable("Register class not handled!");
+}
+
+void MipsInstrInfo::
+loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
+                     unsigned DestReg, int FI,
+                     const TargetRegisterClass *RC,
+                     const TargetRegisterInfo *TRI) const
+{
+  DebugLoc DL;
+  if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
+
+  if (RC == Mips::CPURegsRegisterClass)
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::LW), DestReg).addFrameIndex(FI).addImm(0);
+  else if (RC == Mips::FGR32RegisterClass)
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::LWC1), DestReg).addFrameIndex(FI).addImm(0);
+  else if (RC == Mips::AFGR64RegisterClass) {
+    BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::LDC1), DestReg).addFrameIndex(FI).addImm(0);
+  } else
+    llvm_unreachable("Register class not handled!");
+}
+
+MachineInstr*
+MipsInstrInfo::emitFrameIndexDebugValue(MachineFunction &MF, int FrameIx,
+                                        uint64_t Offset, const MDNode *MDPtr,
+                                        DebugLoc DL) const {
+  MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Mips::DBG_VALUE))
+    .addFrameIndex(FrameIx).addImm(0).addImm(Offset).addMetadata(MDPtr);
+  return &*MIB;
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Branch Analysis
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+static unsigned GetAnalyzableBrOpc(unsigned Opc) {
+  return (Opc == Mips::BEQ  || Opc == Mips::BNE  || Opc == Mips::BGTZ ||
+          Opc == Mips::BGEZ || Opc == Mips::BLTZ || Opc == Mips::BLEZ ||
+          Opc == Mips::BC1T || Opc == Mips::BC1F || Opc == Mips::J) ? Opc : 0;
+}
+
+/// GetOppositeBranchOpc - Return the inverse of the specified
+/// opcode, e.g. turning BEQ to BNE.
+unsigned Mips::GetOppositeBranchOpc(unsigned Opc)
+{
+  switch (Opc) {
+  default: llvm_unreachable("Illegal opcode!");
+  case Mips::BEQ  : return Mips::BNE;
+  case Mips::BNE  : return Mips::BEQ;
+  case Mips::BGTZ : return Mips::BLEZ;
+  case Mips::BGEZ : return Mips::BLTZ;
+  case Mips::BLTZ : return Mips::BGEZ;
+  case Mips::BLEZ : return Mips::BGTZ;
+  case Mips::BC1T : return Mips::BC1F;
+  case Mips::BC1F : return Mips::BC1T;
+  }
+}
+
+static void AnalyzeCondBr(const MachineInstr* Inst, unsigned Opc,
+                          MachineBasicBlock *&BB,
+                          SmallVectorImpl<MachineOperand>& Cond) {
+  assert(GetAnalyzableBrOpc(Opc) && "Not an analyzable branch");
+  int NumOp = Inst->getNumExplicitOperands();
+  
+  // for both int and fp branches, the last explicit operand is the
+  // MBB.
+  BB = Inst->getOperand(NumOp-1).getMBB();
+  Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(Opc));
+
+  for (int i=0; i<NumOp-1; i++)
+    Cond.push_back(Inst->getOperand(i));
+}
+
+bool MipsInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
+                                  MachineBasicBlock *&TBB,
+                                  MachineBasicBlock *&FBB,
+                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
+                                  bool AllowModify) const
 {
-  // TODO: add Mips::J here.
-  assert(0 && "Cant handle any kind of branches!");
+  MachineBasicBlock::reverse_iterator I = MBB.rbegin(), REnd = MBB.rend();
+
+  // Skip all the debug instructions.
+  while (I != REnd && I->isDebugValue())
+    ++I;
+
+  if (I == REnd || !isUnpredicatedTerminator(&*I)) {
+    // If this block ends with no branches (it just falls through to its succ)
+    // just return false, leaving TBB/FBB null.
+    TBB = FBB = NULL;
+    return false;
+  }
+
+  MachineInstr *LastInst = &*I;
+  unsigned LastOpc = LastInst->getOpcode();
+
+  // Not an analyzable branch (must be an indirect jump).
+  if (!GetAnalyzableBrOpc(LastOpc))
+    return true;
+
+  // Get the second to last instruction in the block.
+  unsigned SecondLastOpc = 0;
+  MachineInstr *SecondLastInst = NULL;
+
+  if (++I != REnd) {
+    SecondLastInst = &*I;
+    SecondLastOpc = GetAnalyzableBrOpc(SecondLastInst->getOpcode());
+
+    // Not an analyzable branch (must be an indirect jump).
+    if (isUnpredicatedTerminator(SecondLastInst) && !SecondLastOpc)
+      return true;
+  }
+
+  // If there is only one terminator instruction, process it.
+  if (!SecondLastOpc) {
+    // Unconditional branch
+    if (LastOpc == Mips::J) {
+      TBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
+      return false;
+    }
+
+    // Conditional branch
+    AnalyzeCondBr(LastInst, LastOpc, TBB, Cond);
+    return false;
+  }
+
+  // If we reached here, there are two branches.
+  // If there are three terminators, we don't know what sort of block this is.
+  if (++I != REnd && isUnpredicatedTerminator(&*I))
+    return true;
+
+  // If second to last instruction is an unconditional branch,
+  // analyze it and remove the last instruction.
+  if (SecondLastOpc == Mips::J) {
+    // Return if the last instruction cannot be removed.
+    if (!AllowModify)
+      return true;
+
+    TBB = SecondLastInst->getOperand(0).getMBB();
+    LastInst->eraseFromParent();
+    return false;
+  }
+
+  // Conditional branch followed by an unconditional branch.
+  // The last one must be unconditional.
+  if (LastOpc != Mips::J)
+    return true;
+
+  AnalyzeCondBr(SecondLastInst, SecondLastOpc, TBB, Cond);
+  FBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
+
+  return false;
+} 
+  
+void MipsInstrInfo::BuildCondBr(MachineBasicBlock &MBB,
+                                MachineBasicBlock *TBB, DebugLoc DL,
+                                const SmallVectorImpl<MachineOperand>& Cond)
+  const {
+  unsigned Opc = Cond[0].getImm();
+  const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
+  MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(&MBB, DL, MCID);
+
+  for (unsigned i = 1; i < Cond.size(); ++i)
+    MIB.addReg(Cond[i].getReg());
+
+  MIB.addMBB(TBB);
+}
+
+unsigned MipsInstrInfo::
+InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
+             MachineBasicBlock *FBB,
+             const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
+             DebugLoc DL) const {
+  // Shouldn't be a fall through.
+  assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
+
+  // # of condition operands:
+  //  Unconditional branches: 0
+  //  Floating point branches: 1 (opc)
+  //  Int BranchZero: 2 (opc, reg)
+  //  Int Branch: 3 (opc, reg0, reg1)
+  assert((Cond.size() <= 3) &&
+         "# of Mips branch conditions must be <= 3!");
+
+  // Two-way Conditional branch.
+  if (FBB) {
+    BuildCondBr(MBB, TBB, DL, Cond);
+    BuildMI(&MBB, DL, get(Mips::J)).addMBB(FBB);
+    return 2;
+  }
+
+  // One way branch.
+  // Unconditional branch.
+  if (Cond.empty())
+    BuildMI(&MBB, DL, get(Mips::J)).addMBB(TBB);
+  else // Conditional branch.
+    BuildCondBr(MBB, TBB, DL, Cond);
   return 1;
 }
+
+unsigned MipsInstrInfo::
+RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const
+{
+  MachineBasicBlock::reverse_iterator I = MBB.rbegin(), REnd = MBB.rend();
+  MachineBasicBlock::reverse_iterator FirstBr;
+  unsigned removed;
+
+  // Skip all the debug instructions.
+  while (I != REnd && I->isDebugValue())
+    ++I;
+
+  FirstBr = I;
+
+  // Up to 2 branches are removed.
+  // Note that indirect branches are not removed.
+  for(removed = 0; I != REnd && removed < 2; ++I, ++removed)
+    if (!GetAnalyzableBrOpc(I->getOpcode()))
+      break;
+
+  MBB.erase(I.base(), FirstBr.base());
+
+  return removed;
+}
+
+/// ReverseBranchCondition - Return the inverse opcode of the
+/// specified Branch instruction.
+bool MipsInstrInfo::
+ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const
+{
+  assert( (Cond.size() && Cond.size() <= 3) &&
+          "Invalid Mips branch condition!");
+  Cond[0].setImm(Mips::GetOppositeBranchOpc(Cond[0].getImm()));
+  return false;
+}
+
+/// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
+/// the global base register value. Output instructions required to
+/// initialize the register in the function entry block, if necessary.
+///
+unsigned MipsInstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
+  MipsFunctionInfo *MipsFI = MF->getInfo<MipsFunctionInfo>();
+  unsigned GlobalBaseReg = MipsFI->getGlobalBaseReg();
+  if (GlobalBaseReg != 0)
+    return GlobalBaseReg;
+
+  // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
+  MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
+  MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
+  MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
+
+  GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(Mips::CPURegsRegisterClass);
+  BuildMI(FirstMBB, MBBI, DebugLoc(), TII->get(TargetOpcode::COPY),
+          GlobalBaseReg).addReg(Mips::GP);
+  RegInfo.addLiveIn(Mips::GP);
+
+  MipsFI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
+  return GlobalBaseReg;
+}