- Rename TargetInstrDesc, TargetOperandInfo to MCInstrDesc and MCOperandInfo and
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZInstrInfo.cpp
index 27bd47dc08b4725659f0e8f16c6462344bbb52dd..9488defc0afe8ff9d5b92e4242c593765649c12c 100644 (file)
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
-
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 using namespace llvm;
 
 SystemZInstrInfo::SystemZInstrInfo(SystemZTargetMachine &tm)
   : TargetInstrInfoImpl(SystemZInsts, array_lengthof(SystemZInsts)),
     RI(tm, *this), TM(tm) {
-  // Fill the spill offsets map
-  static const unsigned SpillOffsTab[][2] = {
-    { SystemZ::R2D,  0x10 },
-    { SystemZ::R3D,  0x18 },
-    { SystemZ::R4D,  0x20 },
-    { SystemZ::R5D,  0x28 },
-    { SystemZ::R6D,  0x30 },
-    { SystemZ::R7D,  0x38 },
-    { SystemZ::R8D,  0x40 },
-    { SystemZ::R9D,  0x48 },
-    { SystemZ::R10D, 0x50 },
-    { SystemZ::R11D, 0x58 },
-    { SystemZ::R12D, 0x60 },
-    { SystemZ::R13D, 0x68 },
-    { SystemZ::R14D, 0x70 },
-    { SystemZ::R15D, 0x78 }
-  };
-
-  RegSpillOffsets.grow(SystemZ::NUM_TARGET_REGS);
-
-  for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(SpillOffsTab); i != e; ++i)
-    RegSpillOffsets[SpillOffsTab[i][0]] = SpillOffsTab[i][1];
 }
 
 /// isGVStub - Return true if the GV requires an extra load to get the
@@ -61,8 +39,9 @@ static inline bool isGVStub(GlobalValue *GV, SystemZTargetMachine &TM) {
 void SystemZInstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
                                           MachineBasicBlock::iterator MI,
                                     unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
-                                    const TargetRegisterClass *RC) const {
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
+                                           const TargetRegisterClass *RC,
+                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
+  DebugLoc DL;
   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
 
   unsigned Opc = 0;
@@ -81,7 +60,7 @@ void SystemZInstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
   } else if (RC == &SystemZ::GR128RegClass) {
     Opc = SystemZ::MOV128mr;
   } else
-    assert(0 && "Unsupported regclass to store");
+    llvm_unreachable("Unsupported regclass to store");
 
   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
@@ -90,8 +69,9 @@ void SystemZInstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
 void SystemZInstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
                                            MachineBasicBlock::iterator MI,
                                            unsigned DestReg, int FrameIdx,
-                                           const TargetRegisterClass *RC) const{
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
+                                            const TargetRegisterClass *RC,
+                                            const TargetRegisterInfo *TRI) const{
+  DebugLoc DL;
   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
 
   unsigned Opc = 0;
@@ -110,90 +90,33 @@ void SystemZInstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
   } else if (RC == &SystemZ::GR128RegClass) {
     Opc = SystemZ::MOV128rm;
   } else
-    assert(0 && "Unsupported regclass to load");
+    llvm_unreachable("Unsupported regclass to load");
 
   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
 }
 
-bool SystemZInstrInfo::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();
-
-  // Determine if DstRC and SrcRC have a common superclass.
-  const TargetRegisterClass *CommonRC = DestRC;
-  if (DestRC == SrcRC)
-    /* Same regclass for source and dest */;
-  else if (CommonRC->hasSuperClass(SrcRC))
-    CommonRC = SrcRC;
-  else if (!CommonRC->hasSubClass(SrcRC))
-    CommonRC = 0;
-
-  if (CommonRC) {
-    if (CommonRC == &SystemZ::GR64RegClass ||
-        CommonRC == &SystemZ::ADDR64RegClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::MOV64rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    } else if (CommonRC == &SystemZ::GR32RegClass ||
-               CommonRC == &SystemZ::ADDR32RegClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::MOV32rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    } else if (CommonRC == &SystemZ::GR64PRegClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::MOV64rrP), DestReg).addReg(SrcReg);
-    } else if (CommonRC == &SystemZ::GR128RegClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::MOV128rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    } else if (CommonRC == &SystemZ::FP32RegClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::FMOV32rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    } else if (CommonRC == &SystemZ::FP64RegClass) {
-      BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::FMOV64rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    } else {
-      return false;
-    }
-
-    return true;
-  }
-
-  if ((SrcRC == &SystemZ::GR64RegClass &&
-       DestRC == &SystemZ::ADDR64RegClass) ||
-      (DestRC == &SystemZ::GR64RegClass &&
-       SrcRC == &SystemZ::ADDR64RegClass)) {
-    BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::MOV64rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    return true;
-  } else if ((SrcRC == &SystemZ::GR32RegClass &&
-              DestRC == &SystemZ::ADDR32RegClass) ||
-             (DestRC == &SystemZ::GR32RegClass &&
-              SrcRC == &SystemZ::ADDR32RegClass)) {
-    BuildMI(MBB, I, DL, get(SystemZ::MOV32rr), DestReg).addReg(SrcReg);
-    return true;
-  }
-
-  return false;
-}
-
-bool
-SystemZInstrInfo::isMoveInstr(const MachineInstr& MI,
-                              unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
-                              unsigned &SrcSubIdx, unsigned &DstSubIdx) const {
-  switch (MI.getOpcode()) {
-  default:
-    return false;
-  case SystemZ::MOV32rr:
-  case SystemZ::MOV64rr:
-  case SystemZ::MOV64rrP:
-  case SystemZ::MOV128rr:
-  case SystemZ::FMOV32rr:
-  case SystemZ::FMOV64rr:
-    assert(MI.getNumOperands() >= 2 &&
-           MI.getOperand(0).isReg() &&
-           MI.getOperand(1).isReg() &&
-           "invalid register-register move instruction");
-    SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
-    DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
-    SrcSubIdx = MI.getOperand(1).getSubReg();
-    DstSubIdx = MI.getOperand(0).getSubReg();
-    return true;
-  }
+void SystemZInstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
+                                   MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
+                                   unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
+                                   bool KillSrc) const {
+  unsigned Opc;
+  if (SystemZ::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = SystemZ::MOV64rr;
+  else if (SystemZ::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = SystemZ::MOV32rr;
+  else if (SystemZ::GR64PRegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = SystemZ::MOV64rrP;
+  else if (SystemZ::GR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = SystemZ::MOV128rr;
+  else if (SystemZ::FP32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = SystemZ::FMOV32rr;
+  else if (SystemZ::FP64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
+    Opc = SystemZ::FMOV64rr;
+  else
+    llvm_unreachable("Impossible reg-to-reg copy");
+
+  BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DestReg)
+    .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
 }
 
 unsigned SystemZInstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
@@ -266,157 +189,6 @@ unsigned SystemZInstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
   return 0;
 }
 
-bool SystemZInstrInfo::isInvariantLoad(const MachineInstr *MI) const {
-  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
-    // Loads from constant pools are trivially invariant.
-    if (MO.isCPI())
-      return true;
-
-    if (MO.isGlobal())
-      return isGVStub(MO.getGlobal(), TM);
-
-    // If this is a load from an invariant stack slot, the load is a constant.
-    if (MO.isFI()) {
-      const MachineFrameInfo &MFI =
-        *MI->getParent()->getParent()->getFrameInfo();
-      int Idx = MO.getIndex();
-      return MFI.isFixedObjectIndex(Idx) && MFI.isImmutableObjectIndex(Idx);
-    }
-  }
-
-  // All other instances of these instructions are presumed to have other
-  // issues.
-  return false;
-}
-
-bool
-SystemZInstrInfo::spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
-                                           MachineBasicBlock::iterator MI,
-                                const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
-  if (CSI.empty())
-    return false;
-
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
-  if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
-
-  MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  SystemZMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>();
-  unsigned CalleeFrameSize = 0;
-
-  // Scan the callee-saved and find the bounds of register spill area.
-  unsigned LowReg = 0, HighReg = 0, StartOffset = -1U, EndOffset = 0;
-  for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
-    unsigned Reg = CSI[i].getReg();
-    const TargetRegisterClass *RegClass = CSI[i].getRegClass();
-    if (RegClass != &SystemZ::FP64RegClass) {
-      unsigned Offset = RegSpillOffsets[Reg];
-      CalleeFrameSize += 8;
-      if (StartOffset > Offset) {
-        LowReg = Reg; StartOffset = Offset;
-      }
-      if (EndOffset < Offset) {
-        HighReg = Reg; EndOffset = RegSpillOffsets[Reg];
-      }
-    }
-  }
-
-  // Save information for epilogue inserter.
-  MFI->setCalleeSavedFrameSize(CalleeFrameSize);
-  MFI->setLowReg(LowReg); MFI->setHighReg(HighReg);
-
-  // Save GPRs
-  if (StartOffset) {
-    // Build a store instruction. Use STORE MULTIPLE instruction if there are many
-    // registers to store, otherwise - just STORE.
-    MachineInstrBuilder MIB =
-      BuildMI(MBB, MI, DL, get((LowReg == HighReg ?
-                                SystemZ::MOV64mr : SystemZ::MOV64mrm)));
-
-    // Add store operands.
-    MIB.addReg(SystemZ::R15D).addImm(StartOffset);
-    if (LowReg == HighReg)
-      MIB.addReg(0);
-    MIB.addReg(LowReg, RegState::Kill);
-    if (LowReg != HighReg)
-      MIB.addReg(HighReg, RegState::Kill);
-
-    // Do a second scan adding regs as being killed by instruction
-    for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
-      unsigned Reg = CSI[i].getReg();
-      // Add the callee-saved register as live-in. It's killed at the spill.
-      MBB.addLiveIn(Reg);
-      if (Reg != LowReg && Reg != HighReg)
-        MIB.addReg(Reg, RegState::ImplicitKill);
-    }
-  }
-
-  // Save FPRs
-  for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
-    unsigned Reg = CSI[i].getReg();
-    const TargetRegisterClass *RegClass = CSI[i].getRegClass();
-    if (RegClass == &SystemZ::FP64RegClass) {
-      MBB.addLiveIn(Reg);
-      storeRegToStackSlot(MBB, MI, Reg, true, CSI[i].getFrameIdx(), RegClass);
-    }
-  }
-
-  return true;
-}
-
-bool
-SystemZInstrInfo::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
-                                             MachineBasicBlock::iterator MI,
-                                const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
-  if (CSI.empty())
-    return false;
-
-  DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
-  if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
-
-  MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
-  const TargetRegisterInfo *RegInfo= MF.getTarget().getRegisterInfo();
-  SystemZMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>();
-
-  // Restore FP registers
-  for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
-    unsigned Reg = CSI[i].getReg();
-    const TargetRegisterClass *RegClass = CSI[i].getRegClass();
-    if (RegClass == &SystemZ::FP64RegClass)
-      loadRegFromStackSlot(MBB, MI, Reg, CSI[i].getFrameIdx(), RegClass);
-  }
-
-  // Restore GP registers
-  unsigned LowReg = MFI->getLowReg(), HighReg = MFI->getHighReg();
-  unsigned StartOffset = RegSpillOffsets[LowReg];
-
-  if (StartOffset) {
-    // Build a load instruction. Use LOAD MULTIPLE instruction if there are many
-    // registers to load, otherwise - just LOAD.
-    MachineInstrBuilder MIB =
-      BuildMI(MBB, MI, DL, get((LowReg == HighReg ?
-                                SystemZ::MOV64rm : SystemZ::MOV64rmm)));
-    // Add store operands.
-    MIB.addReg(LowReg, RegState::Define);
-    if (LowReg != HighReg)
-      MIB.addReg(HighReg, RegState::Define);
-
-    MIB.addReg((RegInfo->hasFP(MF) ? SystemZ::R11D : SystemZ::R15D));
-    MIB.addImm(StartOffset);
-    if (LowReg == HighReg)
-      MIB.addReg(0);
-
-    // Do a second scan adding regs as being defined by instruction
-    for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
-      unsigned Reg = CSI[i].getReg();
-      if (Reg != LowReg && Reg != HighReg)
-        MIB.addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
-    }
-  }
-
-  return true;
-}
-
 bool SystemZInstrInfo::
 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Xbranch condition!");
@@ -426,26 +198,14 @@ ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
   return false;
 }
 
-bool SystemZInstrInfo::BlockHasNoFallThrough(const MachineBasicBlock &MBB)const{
-  if (MBB.empty()) return false;
-
-  switch (MBB.back().getOpcode()) {
-  case SystemZ::RET:   // Return.
-  case SystemZ::JMP:   // Uncond branch.
-  case SystemZ::JMPr:  // Indirect branch.
-    return true;
-  default: return false;
-  }
-}
-
 bool SystemZInstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
-  const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
-  if (!TID.isTerminator()) return false;
+  const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
+  if (!MCID.isTerminator()) return false;
 
   // Conditional branch is a special case.
-  if (TID.isBranch() && !TID.isBarrier())
+  if (MCID.isBranch() && !MCID.isBarrier())
     return true;
-  if (!TID.isPredicable())
+  if (!MCID.isPredicable())
     return true;
   return !isPredicated(MI);
 }
@@ -460,6 +220,8 @@ bool SystemZInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
   while (I != MBB.begin()) {
     --I;
+    if (I->isDebugValue())
+      continue;
     // Working from the bottom, when we see a non-terminator
     // instruction, we're done.
     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
@@ -478,8 +240,8 @@ bool SystemZInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
       }
 
       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
-      while (next(I) != MBB.end())
-        next(I)->eraseFromParent();
+      while (llvm::next(I) != MBB.end())
+        llvm::next(I)->eraseFromParent();
       Cond.clear();
       FBB = 0;
 
@@ -536,6 +298,8 @@ unsigned SystemZInstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
 
   while (I != MBB.begin()) {
     --I;
+    if (I->isDebugValue())
+      continue;
     if (I->getOpcode() != SystemZ::JMP &&
         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == SystemZCC::INVALID)
       break;
@@ -551,9 +315,8 @@ unsigned SystemZInstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
 unsigned
 SystemZInstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
                                MachineBasicBlock *FBB,
-                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
-  // FIXME: this should probably have a DebugLoc operand
-  DebugLoc dl = DebugLoc::getUnknownLoc();
+                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
+                               DebugLoc DL) const {
   // Shouldn't be a fall through.
   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
@@ -562,29 +325,29 @@ SystemZInstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
   if (Cond.empty()) {
     // Unconditional branch?
     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
-    BuildMI(&MBB, dl, get(SystemZ::JMP)).addMBB(TBB);
+    BuildMI(&MBB, DL, get(SystemZ::JMP)).addMBB(TBB);
     return 1;
   }
 
   // Conditional branch.
   unsigned Count = 0;
   SystemZCC::CondCodes CC = (SystemZCC::CondCodes)Cond[0].getImm();
-  BuildMI(&MBB, dl, getBrCond(CC)).addMBB(TBB);
+  BuildMI(&MBB, DL, getBrCond(CC)).addMBB(TBB);
   ++Count;
 
   if (FBB) {
     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
-    BuildMI(&MBB, dl, get(SystemZ::JMP)).addMBB(FBB);
+    BuildMI(&MBB, DL, get(SystemZ::JMP)).addMBB(FBB);
     ++Count;
   }
   return Count;
 }
 
-const TargetInstrDesc&
+const MCInstrDesc&
 SystemZInstrInfo::getBrCond(SystemZCC::CondCodes CC) const {
   switch (CC) {
   default:
-    assert(0 && "Unknown condition code!");
+   llvm_unreachable("Unknown condition code!");
   case SystemZCC::O:   return get(SystemZ::JO);
   case SystemZCC::H:   return get(SystemZ::JH);
   case SystemZCC::NLE: return get(SystemZ::JNLE);
@@ -627,7 +390,7 @@ SystemZCC::CondCodes
 SystemZInstrInfo::getOppositeCondition(SystemZCC::CondCodes CC) const {
   switch (CC) {
   default:
-   assert(0 && "Invalid condition!");
+    llvm_unreachable("Invalid condition!");
   case SystemZCC::O:   return SystemZCC::NO;
   case SystemZCC::H:   return SystemZCC::NH;
   case SystemZCC::NLE: return SystemZCC::LE;
@@ -645,11 +408,11 @@ SystemZInstrInfo::getOppositeCondition(SystemZCC::CondCodes CC) const {
   }
 }
 
-const TargetInstrDesc&
+const MCInstrDesc&
 SystemZInstrInfo::getLongDispOpc(unsigned Opc) const {
   switch (Opc) {
   default:
-   assert(0 && "Don't have long disp version of this instruction");
+    llvm_unreachable("Don't have long disp version of this instruction");
   case SystemZ::MOV32mr:   return get(SystemZ::MOV32mry);
   case SystemZ::MOV32rm:   return get(SystemZ::MOV32rmy);
   case SystemZ::MOVSX32rm16: return get(SystemZ::MOVSX32rm16y);