Add the private linkage.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCRegisterInfo.cpp
index 8b4fb6a356a5a07005dcb32eda27ea039955b5d4..b7e3ac2824049b295abb3adb48179da294ce4598 100644 (file)
@@ -19,6 +19,7 @@
 #include "PPCRegisterInfo.h"
 #include "PPCFrameInfo.h"
 #include "PPCSubtarget.h"
+#include "llvm/CallingConv.h"
 #include "llvm/Constants.h"
 #include "llvm/Function.h"
 #include "llvm/Type.h"
@@ -30,7 +31,6 @@
 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/RegisterScavenging.h"
-#include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
@@ -332,7 +332,8 @@ PPCRegisterInfo::getCalleeSavedRegClasses(const MachineFunction *MF) const {
 //
 static bool needsFP(const MachineFunction &MF) {
   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  return NoFramePointerElim || MFI->hasVarSizedObjects();
+  return NoFramePointerElim || MFI->hasVarSizedObjects() ||
+    (PerformTailCallOpt && MF.getInfo<PPCFunctionInfo>()->hasFastCall());
 }
 
 static bool spillsCR(const MachineFunction &MF) {
@@ -346,6 +347,7 @@ BitVector PPCRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
   Reserved.set(PPC::R1);
   Reserved.set(PPC::LR);
   Reserved.set(PPC::LR8);
+  Reserved.set(PPC::RM);
 
   // In Linux, r2 is reserved for the OS.
   if (!Subtarget.isDarwin())
@@ -388,20 +390,51 @@ bool PPCRegisterInfo::hasFP(const MachineFunction &MF) const {
 /// MustSaveLR - Return true if this function requires that we save the LR
 /// register onto the stack in the prolog and restore it in the epilog of the
 /// function.
-static bool MustSaveLR(const MachineFunction &MF) {
+static bool MustSaveLR(const MachineFunction &MF, unsigned LR) {
   const PPCFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
   
-  // We need an save/restore of LR if there is any use/def of LR explicitly, or
-  // if there is some use of the LR stack slot (e.g. for builtin_return_address.
-  return MFI->usesLR() || MFI->isLRStoreRequired() ||
-         // FIXME: Anything that has a call should clobber the LR register,
-         // isn't this redundant??
-         MF.getFrameInfo()->hasCalls();
+  // We need a save/restore of LR if there is any def of LR (which is
+  // defined by calls, including the PIC setup sequence), or if there is
+  // some use of the LR stack slot (e.g. for builtin_return_address).
+  // (LR comes in 32 and 64 bit versions.)
+  MachineRegisterInfo::def_iterator RI = MF.getRegInfo().def_begin(LR);
+  return RI !=MF.getRegInfo().def_end() || MFI->isLRStoreRequired();
 }
 
+
+
 void PPCRegisterInfo::
 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
                               MachineBasicBlock::iterator I) const {
+  if (PerformTailCallOpt && I->getOpcode() == PPC::ADJCALLSTACKUP) {
+    // Add (actually subtract) back the amount the callee popped on return.
+    if (int CalleeAmt =  I->getOperand(1).getImm()) {
+      bool is64Bit = Subtarget.isPPC64();
+      CalleeAmt *= -1;
+      unsigned StackReg = is64Bit ? PPC::X1 : PPC::R1;
+      unsigned TmpReg = is64Bit ? PPC::X0 : PPC::R0;
+      unsigned ADDIInstr = is64Bit ? PPC::ADDI8 : PPC::ADDI;
+      unsigned ADDInstr = is64Bit ? PPC::ADD8 : PPC::ADD4;
+      unsigned LISInstr = is64Bit ? PPC::LIS8 : PPC::LIS;
+      unsigned ORIInstr = is64Bit ? PPC::ORI8 : PPC::ORI;
+
+      if (isInt16(CalleeAmt)) {
+        BuildMI(MBB, I, TII.get(ADDIInstr), StackReg).addReg(StackReg).
+          addImm(CalleeAmt);
+      } else {
+        MachineBasicBlock::iterator MBBI = I;
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(LISInstr), TmpReg)
+          .addImm(CalleeAmt >> 16);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(ORIInstr), TmpReg)
+          .addReg(TmpReg, false, false, true)
+          .addImm(CalleeAmt & 0xFFFF);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(ADDInstr))
+          .addReg(StackReg)
+          .addReg(StackReg)
+          .addReg(TmpReg);
+      }
+    }
+  }
   // Simply discard ADJCALLSTACKDOWN, ADJCALLSTACKUP instructions.
   MBB.erase(I);
 }
@@ -597,7 +630,7 @@ void PPCRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
 
   // Find out which operand is the frame index.
   unsigned FIOperandNo = 0;
-  while (!MI.getOperand(FIOperandNo).isFrameIndex()) {
+  while (!MI.getOperand(FIOperandNo).isFI()) {
     ++FIOperandNo;
     assert(FIOperandNo != MI.getNumOperands() &&
            "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
@@ -902,7 +935,7 @@ PPCRegisterInfo::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
   //  Save and clear the LR state.
   PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
   unsigned LR = getRARegister();
-  FI->setUsesLR(MF.getRegInfo().isPhysRegUsed(LR));
+  FI->setMustSaveLR(MustSaveLR(MF, LR));
   MF.getRegInfo().setPhysRegUnused(LR);
 
   //  Save R31 if necessary
@@ -924,6 +957,13 @@ PPCRegisterInfo::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
     FI->setFramePointerSaveIndex(FPSI);                      
   }
 
+  // Reserve stack space to move the linkage area to in case of a tail call.
+  int TCSPDelta = 0;
+  if (PerformTailCallOpt && (TCSPDelta=FI->getTailCallSPDelta()) < 0) {
+    int AddFPOffsetAmount = IsELF32_ABI ? -4 : 0;
+    MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject( -1 * TCSPDelta,
+                                          AddFPOffsetAmount + TCSPDelta);
+  }
   // Reserve a slot closest to SP or frame pointer if we have a dynalloc or
   // a large stack, which will require scavenging a register to materialize a
   // large offset.
@@ -949,7 +989,7 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
   bool needsFrameMoves = (MMI && MMI->hasDebugInfo()) ||
        !MF.getFunction()->doesNotThrow() ||
-       !UnwindTablesOptional;
+       UnwindTablesMandatory;
   
   // Prepare for frame info.
   unsigned FrameLabelId = 0;
@@ -976,8 +1016,9 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   bool IsPPC64 = Subtarget.isPPC64();
   // Get operating system
   bool IsMachoABI = Subtarget.isMachoABI();
-  // Check if the link register (LR) has been used.
-  bool UsesLR = MustSaveLR(MF);
+  // Check if the link register (LR) must be saved.
+  PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
+  bool MustSaveLR = FI->mustSaveLR();
   // Do we have a frame pointer for this function?
   bool HasFP = hasFP(MF) && FrameSize;
   
@@ -985,7 +1026,7 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   int FPOffset = PPCFrameInfo::getFramePointerSaveOffset(IsPPC64, IsMachoABI);
 
   if (IsPPC64) {
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::MFLR8), PPC::X0);
       
     if (HasFP)
@@ -994,13 +1035,13 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
         .addImm(FPOffset/4)
         .addReg(PPC::X1);
     
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::STD))
         .addReg(PPC::X0)
         .addImm(LROffset / 4)
         .addReg(PPC::X1);
   } else {
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::MFLR), PPC::R0);
       
     if (HasFP)
@@ -1009,7 +1050,7 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
         .addImm(FPOffset)
         .addReg(PPC::R1);
 
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::STW))
         .addReg(PPC::R0)
         .addImm(LROffset)
@@ -1026,7 +1067,7 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   if (needsFrameMoves) {
     // Mark effective beginning of when frame pointer becomes valid.
     FrameLabelId = MMI->NextLabelID();
-    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LABEL)).addImm(FrameLabelId).addImm(0);
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::DBG_LABEL)).addImm(FrameLabelId);
   }
   
   // Adjust stack pointer: r1 += NegFrameSize.
@@ -1123,7 +1164,7 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
     for (unsigned I = 0, E = CSI.size(); I != E; ++I) {
       int Offset = MFI->getObjectOffset(CSI[I].getFrameIdx());
       unsigned Reg = CSI[I].getReg();
-      if (Reg == PPC::LR || Reg == PPC::LR8) continue;
+      if (Reg == PPC::LR || Reg == PPC::LR8 || Reg == PPC::RM) continue;
       MachineLocation CSDst(MachineLocation::VirtualFP, Offset);
       MachineLocation CSSrc(Reg);
       Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, CSDst, CSSrc));
@@ -1135,7 +1176,7 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
     
     // Mark effective beginning of when frame pointer is ready.
     unsigned ReadyLabelId = MMI->NextLabelID();
-    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LABEL)).addImm(ReadyLabelId).addImm(0);
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::DBG_LABEL)).addImm(ReadyLabelId);
     
     MachineLocation FPDst(HasFP ? (IsPPC64 ? PPC::X31 : PPC::R31) :
                                   (IsPPC64 ? PPC::X1 : PPC::R1));
@@ -1160,7 +1201,15 @@ PPCRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
 void PPCRegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
                                    MachineBasicBlock &MBB) const {
   MachineBasicBlock::iterator MBBI = prior(MBB.end());
-  assert(MBBI->getOpcode() == PPC::BLR &&
+  unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
+
+  assert( (RetOpcode == PPC::BLR ||
+           RetOpcode == PPC::TCRETURNri ||
+           RetOpcode == PPC::TCRETURNdi ||
+           RetOpcode == PPC::TCRETURNai ||
+           RetOpcode == PPC::TCRETURNri8 ||
+           RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8 ||
+           RetOpcode == PPC::TCRETURNai8) &&
          "Can only insert epilog into returning blocks");
 
   // Get alignment info so we know how to restore r1
@@ -1169,33 +1218,88 @@ void PPCRegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   unsigned MaxAlign = MFI->getMaxAlignment();
 
   // Get the number of bytes allocated from the FrameInfo.
-  unsigned FrameSize = MFI->getStackSize();
+  int FrameSize = MFI->getStackSize();
 
   // Get processor type.
   bool IsPPC64 = Subtarget.isPPC64();
   // Get operating system
   bool IsMachoABI = Subtarget.isMachoABI();
-  // Check if the link register (LR) has been used.
-  bool UsesLR = MustSaveLR(MF);
+  // Check if the link register (LR) has been saved.
+  PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
+  bool MustSaveLR = FI->mustSaveLR();
   // Do we have a frame pointer for this function?
   bool HasFP = hasFP(MF) && FrameSize;
   
   int LROffset = PPCFrameInfo::getReturnSaveOffset(IsPPC64, IsMachoABI);
   int FPOffset = PPCFrameInfo::getFramePointerSaveOffset(IsPPC64, IsMachoABI);
   
+  bool UsesTCRet =  RetOpcode == PPC::TCRETURNri ||
+    RetOpcode == PPC::TCRETURNdi ||
+    RetOpcode == PPC::TCRETURNai ||
+    RetOpcode == PPC::TCRETURNri8 ||
+    RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8 ||
+    RetOpcode == PPC::TCRETURNai8;
+
+  if (UsesTCRet) {
+    int MaxTCRetDelta = FI->getTailCallSPDelta();
+    MachineOperand &StackAdjust = MBBI->getOperand(1);
+    assert(StackAdjust.isImm() && "Expecting immediate value.");
+    // Adjust stack pointer.
+    int StackAdj = StackAdjust.getImm();
+    int Delta = StackAdj - MaxTCRetDelta;
+    assert((Delta >= 0) && "Delta must be positive");
+    if (MaxTCRetDelta>0)
+      FrameSize += (StackAdj +Delta);
+    else
+      FrameSize += StackAdj;
+  }
+
   if (FrameSize) {
     // The loaded (or persistent) stack pointer value is offset by the 'stwu'
     // on entry to the function.  Add this offset back now.
-    if (!Subtarget.isPPC64()) {
-      if (isInt16(FrameSize) && (!ALIGN_STACK || TargetAlign >= MaxAlign) &&
-            !MFI->hasVarSizedObjects()) {
-          BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADDI), PPC::R1)
-              .addReg(PPC::R1).addImm(FrameSize);
+    if (!IsPPC64) {
+      // If this function contained a fastcc call and PerformTailCallOpt is
+      // enabled (=> hasFastCall()==true) the fastcc call might contain a tail
+      // call which invalidates the stack pointer value in SP(0). So we use the
+      // value of R31 in this case.
+      if (FI->hasFastCall() && isInt16(FrameSize)) {
+        assert(hasFP(MF) && "Expecting a valid the frame pointer.");
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADDI), PPC::R1)
+          .addReg(PPC::R31).addImm(FrameSize);
+      } else if(FI->hasFastCall()) {
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LIS), PPC::R0)
+          .addImm(FrameSize >> 16);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ORI), PPC::R0)
+          .addReg(PPC::R0, false, false, true)
+          .addImm(FrameSize & 0xFFFF);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADD4))
+          .addReg(PPC::R1)
+          .addReg(PPC::R31)
+          .addReg(PPC::R0);
+      } else if (isInt16(FrameSize) &&
+                 (!ALIGN_STACK || TargetAlign >= MaxAlign) &&
+                 !MFI->hasVarSizedObjects()) {
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADDI), PPC::R1)
+          .addReg(PPC::R1).addImm(FrameSize);
       } else {
         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LWZ),PPC::R1).addImm(0).addReg(PPC::R1);
       }
     } else {
-      if (isInt16(FrameSize) && TargetAlign >= MaxAlign &&
+      if (FI->hasFastCall() && isInt16(FrameSize)) {
+        assert(hasFP(MF) && "Expecting a valid the frame pointer.");
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADDI8), PPC::X1)
+          .addReg(PPC::X31).addImm(FrameSize);
+      } else if(FI->hasFastCall()) {
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LIS8), PPC::X0)
+          .addImm(FrameSize >> 16);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ORI8), PPC::X0)
+          .addReg(PPC::X0, false, false, true)
+          .addImm(FrameSize & 0xFFFF);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADD8))
+          .addReg(PPC::X1)
+          .addReg(PPC::X31)
+          .addReg(PPC::X0);
+      } else if (isInt16(FrameSize) && TargetAlign >= MaxAlign &&
             !MFI->hasVarSizedObjects()) {
         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::ADDI8), PPC::X1)
            .addReg(PPC::X1).addImm(FrameSize);
@@ -1206,7 +1310,7 @@ void PPCRegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   }
 
   if (IsPPC64) {
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LD), PPC::X0)
         .addImm(LROffset/4).addReg(PPC::X1);
         
@@ -1214,10 +1318,10 @@ void PPCRegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LD), PPC::X31)
         .addImm(FPOffset/4).addReg(PPC::X1);
         
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::MTLR8)).addReg(PPC::X0);
   } else {
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LWZ), PPC::R0)
           .addImm(LROffset).addReg(PPC::R1);
         
@@ -1225,9 +1329,67 @@ void PPCRegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::LWZ), PPC::R31)
           .addImm(FPOffset).addReg(PPC::R1);
           
-    if (UsesLR)
+    if (MustSaveLR)
       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::MTLR)).addReg(PPC::R0);
   }
+
+  // Callee pop calling convention. Pop parameter/linkage area. Used for tail
+  // call optimization
+  if (PerformTailCallOpt && RetOpcode == PPC::BLR &&
+      MF.getFunction()->getCallingConv() == CallingConv::Fast) {
+     PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
+     unsigned CallerAllocatedAmt = FI->getMinReservedArea();
+     unsigned StackReg = IsPPC64 ? PPC::X1 : PPC::R1;
+     unsigned FPReg = IsPPC64 ? PPC::X31 : PPC::R31;
+     unsigned TmpReg = IsPPC64 ? PPC::X0 : PPC::R0;
+     unsigned ADDIInstr = IsPPC64 ? PPC::ADDI8 : PPC::ADDI;
+     unsigned ADDInstr = IsPPC64 ? PPC::ADD8 : PPC::ADD4;
+     unsigned LISInstr = IsPPC64 ? PPC::LIS8 : PPC::LIS;
+     unsigned ORIInstr = IsPPC64 ? PPC::ORI8 : PPC::ORI;
+
+     if (CallerAllocatedAmt && isInt16(CallerAllocatedAmt)) {
+       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(ADDIInstr), StackReg)
+         .addReg(StackReg).addImm(CallerAllocatedAmt);
+     } else {
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(LISInstr), TmpReg)
+          .addImm(CallerAllocatedAmt >> 16);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(ORIInstr), TmpReg)
+          .addReg(TmpReg, false, false, true)
+          .addImm(CallerAllocatedAmt & 0xFFFF);
+        BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(ADDInstr))
+          .addReg(StackReg)
+          .addReg(FPReg)
+          .addReg(TmpReg);
+     }
+  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNdi) {
+    MBBI = prior(MBB.end());
+    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::TAILB)).
+      addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
+  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNri) {
+    MBBI = prior(MBB.end());
+    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+    assert(JumpTarget.isReg() && "Expecting register operand.");
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::TAILBCTR));
+  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNai) {
+    MBBI = prior(MBB.end());
+    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::TAILBA)).addImm(JumpTarget.getImm());
+  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8) {
+    MBBI = prior(MBB.end());
+    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::TAILB8)).
+      addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
+  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNri8) {
+    MBBI = prior(MBB.end());
+    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+    assert(JumpTarget.isReg() && "Expecting register operand.");
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::TAILBCTR8));
+  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNai8) {
+    MBBI = prior(MBB.end());
+    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+    BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(PPC::TAILBA8)).addImm(JumpTarget.getImm());
+  }
 }
 
 unsigned PPCRegisterInfo::getRARegister() const {