X86: Promote sitofp <8 x i16> to <8 x i32> when AVX is available.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelDAGToDAG.cpp
index 3a3c6428add604874cad3aa4841e7cac85d9f425..6041669f81825b746c279bd0bc9d7f57d6324a0e 100644 (file)
 #include "X86RegisterInfo.h"
 #include "X86Subtarget.h"
 #include "X86TargetMachine.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/Intrinsics.h"
-#include "llvm/Type.h"
-#include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
-#include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
-#include "llvm/Support/CFG.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/Intrinsics.h"
+#include "llvm/IR/Type.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
-#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/Target/TargetMachine.h"
+#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 using namespace llvm;
 
 STATISTIC(NumLoadMoved, "Number of loads moved below TokenFactor");
@@ -283,13 +280,13 @@ namespace {
 
     /// getTargetMachine - Return a reference to the TargetMachine, casted
     /// to the target-specific type.
-    const X86TargetMachine &getTargetMachine() {
+    const X86TargetMachine &getTargetMachine() const {
       return static_cast<const X86TargetMachine &>(TM);
     }
 
     /// getInstrInfo - Return a reference to the TargetInstrInfo, casted
     /// to the target-specific type.
-    const X86InstrInfo *getInstrInfo() {
+    const X86InstrInfo *getInstrInfo() const {
       return getTargetMachine().getInstrInfo();
     }
   };
@@ -362,7 +359,7 @@ X86DAGToDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root) const {
 /// MoveBelowCallOrigChain - Replace the original chain operand of the call with
 /// load's chain operand and move load below the call's chain operand.
 static void MoveBelowOrigChain(SelectionDAG *CurDAG, SDValue Load,
-                                  SDValue Call, SDValue OrigChain) {
+                               SDValue Call, SDValue OrigChain) {
   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
   SDValue Chain = OrigChain.getOperand(0);
   if (Chain.getNode() == Load.getNode())
@@ -386,11 +383,13 @@ static void MoveBelowOrigChain(SelectionDAG *CurDAG, SDValue Load,
   CurDAG->UpdateNodeOperands(OrigChain.getNode(), &Ops[0], Ops.size());
   CurDAG->UpdateNodeOperands(Load.getNode(), Call.getOperand(0),
                              Load.getOperand(1), Load.getOperand(2));
+
+  unsigned NumOps = Call.getNode()->getNumOperands();
   Ops.clear();
   Ops.push_back(SDValue(Load.getNode(), 1));
-  for (unsigned i = 1, e = Call.getNode()->getNumOperands(); i != e; ++i)
+  for (unsigned i = 1, e = NumOps; i != e; ++i)
     Ops.push_back(Call.getOperand(i));
-  CurDAG->UpdateNodeOperands(Call.getNode(), &Ops[0], Ops.size());
+  CurDAG->UpdateNodeOperands(Call.getNode(), &Ops[0], NumOps);
 }
 
 /// isCalleeLoad - Return true if call address is a load and it can be
@@ -399,6 +398,10 @@ static void MoveBelowOrigChain(SelectionDAG *CurDAG, SDValue Load,
 /// In the case of a tail call, there isn't a callseq node between the call
 /// chain and the load.
 static bool isCalleeLoad(SDValue Callee, SDValue &Chain, bool HasCallSeq) {
+  // The transformation is somewhat dangerous if the call's chain was glued to
+  // the call. After MoveBelowOrigChain the load is moved between the call and
+  // the chain, this can create a cycle if the load is not folded. So it is
+  // *really* important that we are sure the load will be folded.
   if (Callee.getNode() == Chain.getNode() || !Callee.hasOneUse())
     return false;
   LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Callee.getNode());
@@ -417,6 +420,11 @@ static bool isCalleeLoad(SDValue Callee, SDValue &Chain, bool HasCallSeq) {
 
   if (!Chain.getNumOperands())
     return false;
+  // Since we are not checking for AA here, conservatively abort if the chain
+  // writes to memory. It's not safe to move the callee (a load) across a store.
+  if (isa<MemSDNode>(Chain.getNode()) &&
+      cast<MemSDNode>(Chain.getNode())->writeMem())
+    return false;
   if (Chain.getOperand(0).getNode() == Callee.getNode())
     return true;
   if (Chain.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TokenFactor &&
@@ -428,15 +436,21 @@ static bool isCalleeLoad(SDValue Callee, SDValue &Chain, bool HasCallSeq) {
 
 void X86DAGToDAGISel::PreprocessISelDAG() {
   // OptForSize is used in pattern predicates that isel is matching.
-  OptForSize = MF->getFunction()->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize);
+  OptForSize = MF->getFunction()->getAttributes().
+    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
 
   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = CurDAG->allnodes_begin(),
        E = CurDAG->allnodes_end(); I != E; ) {
     SDNode *N = I++;  // Preincrement iterator to avoid invalidation issues.
 
     if (OptLevel != CodeGenOpt::None &&
-        (N->getOpcode() == X86ISD::CALL ||
-         N->getOpcode() == X86ISD::TC_RETURN)) {
+        // Only does this when target favors doesn't favor register indirect
+        // call.
+        ((N->getOpcode() == X86ISD::CALL && !Subtarget->callRegIndirect()) ||
+         (N->getOpcode() == X86ISD::TC_RETURN &&
+          // Only does this if load can be folded into TC_RETURN.
+          (Subtarget->is64Bit() ||
+           getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_)))) {
       /// Also try moving call address load from outside callseq_start to just
       /// before the call to allow it to be folded.
       ///
@@ -1030,8 +1044,8 @@ bool X86DAGToDAGISel::MatchAddressRecursively(SDValue N, X86ISelAddressMode &AM,
         AM.IndexReg = ShVal;
         return false;
       }
-    break;
     }
+    break;
 
   case ISD::SRL: {
     // Scale must not be used already.
@@ -1292,7 +1306,9 @@ bool X86DAGToDAGISel::SelectAddr(SDNode *Parent, SDValue N, SDValue &Base,
       // that are not a MemSDNode, and thus don't have proper addrspace info.
       Parent->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN && // unaligned loads, fixme
       Parent->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID && // nontemporal stores
-      Parent->getOpcode() != X86ISD::TLSCALL) { // Fixme
+      Parent->getOpcode() != X86ISD::TLSCALL && // Fixme
+      Parent->getOpcode() != X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP && // setjmp
+      Parent->getOpcode() != X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP) { // longjmp
     unsigned AddrSpace =
       cast<MemSDNode>(Parent)->getPointerInfo().getAddrSpace();
     // AddrSpace 256 -> GS, 257 -> FS.
@@ -2184,13 +2200,16 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
     SDValue N1 = Node->getOperand(1);
 
     bool isSigned = Opcode == ISD::SMUL_LOHI;
+    bool hasBMI2 = Subtarget->hasBMI2();
     if (!isSigned) {
       switch (NVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
       default: llvm_unreachable("Unsupported VT!");
       case MVT::i8:  Opc = X86::MUL8r;  MOpc = X86::MUL8m;  break;
       case MVT::i16: Opc = X86::MUL16r; MOpc = X86::MUL16m; break;
-      case MVT::i32: Opc = X86::MUL32r; MOpc = X86::MUL32m; break;
-      case MVT::i64: Opc = X86::MUL64r; MOpc = X86::MUL64m; break;
+      case MVT::i32: Opc = hasBMI2 ? X86::MULX32rr : X86::MUL32r;
+                     MOpc = hasBMI2 ? X86::MULX32rm : X86::MUL32m; break;
+      case MVT::i64: Opc = hasBMI2 ? X86::MULX64rr : X86::MUL64r;
+                     MOpc = hasBMI2 ? X86::MULX64rm : X86::MUL64m; break;
       }
     } else {
       switch (NVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
@@ -2202,13 +2221,31 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
       }
     }
 
-    unsigned LoReg, HiReg;
-    switch (NVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
-    default: llvm_unreachable("Unsupported VT!");
-    case MVT::i8:  LoReg = X86::AL;  HiReg = X86::AH;  break;
-    case MVT::i16: LoReg = X86::AX;  HiReg = X86::DX;  break;
-    case MVT::i32: LoReg = X86::EAX; HiReg = X86::EDX; break;
-    case MVT::i64: LoReg = X86::RAX; HiReg = X86::RDX; break;
+    unsigned SrcReg, LoReg, HiReg;
+    switch (Opc) {
+    default: llvm_unreachable("Unknown MUL opcode!");
+    case X86::IMUL8r:
+    case X86::MUL8r:
+      SrcReg = LoReg = X86::AL; HiReg = X86::AH;
+      break;
+    case X86::IMUL16r:
+    case X86::MUL16r:
+      SrcReg = LoReg = X86::AX; HiReg = X86::DX;
+      break;
+    case X86::IMUL32r:
+    case X86::MUL32r:
+      SrcReg = LoReg = X86::EAX; HiReg = X86::EDX;
+      break;
+    case X86::IMUL64r:
+    case X86::MUL64r:
+      SrcReg = LoReg = X86::RAX; HiReg = X86::RDX;
+      break;
+    case X86::MULX32rr:
+      SrcReg = X86::EDX; LoReg = HiReg = 0;
+      break;
+    case X86::MULX64rr:
+      SrcReg = X86::RDX; LoReg = HiReg = 0;
+      break;
     }
 
     SDValue Tmp0, Tmp1, Tmp2, Tmp3, Tmp4;
@@ -2220,22 +2257,47 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
         std::swap(N0, N1);
     }
 
-    SDValue InFlag = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, LoReg,
+    SDValue InFlag = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, SrcReg,
                                           N0, SDValue()).getValue(1);
+    SDValue ResHi, ResLo;
 
     if (foldedLoad) {
+      SDValue Chain;
       SDValue Ops[] = { Tmp0, Tmp1, Tmp2, Tmp3, Tmp4, N1.getOperand(0),
                         InFlag };
-      SDNode *CNode =
-        CurDAG->getMachineNode(MOpc, dl, MVT::Other, MVT::Glue, Ops,
-                               array_lengthof(Ops));
-      InFlag = SDValue(CNode, 1);
+      if (MOpc == X86::MULX32rm || MOpc == X86::MULX64rm) {
+        SDVTList VTs = CurDAG->getVTList(NVT, NVT, MVT::Other, MVT::Glue);
+        SDNode *CNode = CurDAG->getMachineNode(MOpc, dl, VTs, Ops,
+                                               array_lengthof(Ops));
+        ResHi = SDValue(CNode, 0);
+        ResLo = SDValue(CNode, 1);
+        Chain = SDValue(CNode, 2);
+        InFlag = SDValue(CNode, 3);
+      } else {
+        SDVTList VTs = CurDAG->getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
+        SDNode *CNode = CurDAG->getMachineNode(MOpc, dl, VTs, Ops,
+                                               array_lengthof(Ops));
+        Chain = SDValue(CNode, 0);
+        InFlag = SDValue(CNode, 1);
+      }
 
       // Update the chain.
-      ReplaceUses(N1.getValue(1), SDValue(CNode, 0));
+      ReplaceUses(N1.getValue(1), Chain);
     } else {
-      SDNode *CNode = CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, N1, InFlag);
-      InFlag = SDValue(CNode, 0);
+      SDValue Ops[] = { N1, InFlag };
+      if (Opc == X86::MULX32rr || Opc == X86::MULX64rr) {
+        SDVTList VTs = CurDAG->getVTList(NVT, NVT, MVT::Glue);
+        SDNode *CNode = CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops,
+                                               array_lengthof(Ops));
+        ResHi = SDValue(CNode, 0);
+        ResLo = SDValue(CNode, 1);
+        InFlag = SDValue(CNode, 2);
+      } else {
+        SDVTList VTs = CurDAG->getVTList(MVT::Glue);
+        SDNode *CNode = CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops,
+                                               array_lengthof(Ops));
+        InFlag = SDValue(CNode, 0);
+      }
     }
 
     // Prevent use of AH in a REX instruction by referencing AX instead.
@@ -2260,19 +2322,25 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
     }
     // Copy the low half of the result, if it is needed.
     if (!SDValue(Node, 0).use_empty()) {
-      SDValue Result = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                              LoReg, NVT, InFlag);
-      InFlag = Result.getValue(2);
-      ReplaceUses(SDValue(Node, 0), Result);
-      DEBUG(dbgs() << "=> "; Result.getNode()->dump(CurDAG); dbgs() << '\n');
+      if (ResLo.getNode() == 0) {
+        assert(LoReg && "Register for low half is not defined!");
+        ResLo = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, LoReg, NVT,
+                                       InFlag);
+        InFlag = ResLo.getValue(2);
+      }
+      ReplaceUses(SDValue(Node, 0), ResLo);
+      DEBUG(dbgs() << "=> "; ResLo.getNode()->dump(CurDAG); dbgs() << '\n');
     }
     // Copy the high half of the result, if it is needed.
     if (!SDValue(Node, 1).use_empty()) {
-      SDValue Result = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                              HiReg, NVT, InFlag);
-      InFlag = Result.getValue(2);
-      ReplaceUses(SDValue(Node, 1), Result);
-      DEBUG(dbgs() << "=> "; Result.getNode()->dump(CurDAG); dbgs() << '\n');
+      if (ResHi.getNode() == 0) {
+        assert(HiReg && "Register for high half is not defined!");
+        ResHi = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, HiReg, NVT,
+                                       InFlag);
+        InFlag = ResHi.getValue(2);
+      }
+      ReplaceUses(SDValue(Node, 1), ResHi);
+      DEBUG(dbgs() << "=> "; ResHi.getNode()->dump(CurDAG); dbgs() << '\n');
     }
 
     return NULL;
@@ -2473,7 +2541,13 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
                                                         MVT::i8, Reg);
 
         // Emit a testb.
-        return CurDAG->getMachineNode(X86::TEST8ri, dl, MVT::i32, Subreg, Imm);
+        SDNode *NewNode = CurDAG->getMachineNode(X86::TEST8ri, dl, MVT::i32,
+                                                 Subreg, Imm);
+        // Replace SUB|CMP with TEST, since SUB has two outputs while TEST has
+        // one, do not call ReplaceAllUsesWith.
+        ReplaceUses(SDValue(Node, (Opcode == X86ISD::SUB ? 1 : 0)),
+                    SDValue(NewNode, 0));
+        return NULL;
       }
 
       // For example, "testl %eax, $2048" to "testb %ah, $8".
@@ -2504,8 +2578,13 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
         // Emit a testb.  The EXTRACT_SUBREG becomes a COPY that can only
         // target GR8_NOREX registers, so make sure the register class is
         // forced.
-        return CurDAG->getMachineNode(X86::TEST8ri_NOREX, dl, MVT::i32,
-                                      Subreg, ShiftedImm);
+        SDNode *NewNode = CurDAG->getMachineNode(X86::TEST8ri_NOREX, dl,
+                                                 MVT::i32, Subreg, ShiftedImm);
+        // Replace SUB|CMP with TEST, since SUB has two outputs while TEST has
+        // one, do not call ReplaceAllUsesWith.
+        ReplaceUses(SDValue(Node, (Opcode == X86ISD::SUB ? 1 : 0)),
+                    SDValue(NewNode, 0));
+        return NULL;
       }
 
       // For example, "testl %eax, $32776" to "testw %ax, $32776".
@@ -2521,7 +2600,13 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
                                                         MVT::i16, Reg);
 
         // Emit a testw.
-        return CurDAG->getMachineNode(X86::TEST16ri, dl, MVT::i32, Subreg, Imm);
+        SDNode *NewNode = CurDAG->getMachineNode(X86::TEST16ri, dl, MVT::i32,
+                                                 Subreg, Imm);
+        // Replace SUB|CMP with TEST, since SUB has two outputs while TEST has
+        // one, do not call ReplaceAllUsesWith.
+        ReplaceUses(SDValue(Node, (Opcode == X86ISD::SUB ? 1 : 0)),
+                    SDValue(NewNode, 0));
+        return NULL;
       }
 
       // For example, "testq %rax, $268468232" to "testl %eax, $268468232".
@@ -2537,7 +2622,13 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
                                                         MVT::i32, Reg);
 
         // Emit a testl.
-        return CurDAG->getMachineNode(X86::TEST32ri, dl, MVT::i32, Subreg, Imm);
+        SDNode *NewNode = CurDAG->getMachineNode(X86::TEST32ri, dl, MVT::i32,
+                                                 Subreg, Imm);
+        // Replace SUB|CMP with TEST, since SUB has two outputs while TEST has
+        // one, do not call ReplaceAllUsesWith.
+        ReplaceUses(SDValue(Node, (Opcode == X86ISD::SUB ? 1 : 0)),
+                    SDValue(NewNode, 0));
+        return NULL;
       }
     }
     break;
@@ -2592,85 +2683,6 @@ SDNode *X86DAGToDAGISel::Select(SDNode *Node) {
 
     return Result;
   }
-
-  // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
-  // defs in an instruction pattern
-  case X86ISD::PCMPESTRI: {
-    SDValue N0 = Node->getOperand(0);
-    SDValue N1 = Node->getOperand(1);
-    SDValue N2 = Node->getOperand(2);
-    SDValue N3 = Node->getOperand(3);
-    SDValue N4 = Node->getOperand(4);
-
-    // Make sure last argument is a constant
-    ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N4);
-    if (!Cst)
-      break;
-
-    uint64_t Imm = Cst->getZExtValue();
-
-    SDValue InFlag = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                          X86::EAX, N1, SDValue()).getValue(1);
-    InFlag = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, X86::EDX,
-                                  N3, InFlag).getValue(1);
-
-    SDValue Ops[] = { N0, N2, getI8Imm(Imm), InFlag };
-    unsigned Opc = Subtarget->hasAVX() ? X86::VPCMPESTRIrr :
-                                         X86::PCMPESTRIrr;
-    InFlag = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Ops,
-                                            array_lengthof(Ops)), 0);
-
-    if (!SDValue(Node, 0).use_empty()) {
-      SDValue Result = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                              X86::ECX, NVT, InFlag);
-      InFlag = Result.getValue(2);
-      ReplaceUses(SDValue(Node, 0), Result);
-    }
-    if (!SDValue(Node, 1).use_empty()) {
-      SDValue Result = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                              X86::EFLAGS, NVT, InFlag);
-      InFlag = Result.getValue(2);
-      ReplaceUses(SDValue(Node, 1), Result);
-    }
-
-    return NULL;
-  }
-
-  // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
-  // defs in an instruction pattern
-  case X86ISD::PCMPISTRI: {
-    SDValue N0 = Node->getOperand(0);
-    SDValue N1 = Node->getOperand(1);
-    SDValue N2 = Node->getOperand(2);
-
-    // Make sure last argument is a constant
-    ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
-    if (!Cst)
-      break;
-
-    uint64_t Imm = Cst->getZExtValue();
-
-    SDValue Ops[] = { N0, N1, getI8Imm(Imm) };
-    unsigned Opc = Subtarget->hasAVX() ? X86::VPCMPISTRIrr :
-                                         X86::PCMPISTRIrr;
-    SDValue InFlag = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Ops,
-                                                    array_lengthof(Ops)), 0);
-
-    if (!SDValue(Node, 0).use_empty()) {
-      SDValue Result = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                              X86::ECX, NVT, InFlag);
-      InFlag = Result.getValue(2);
-      ReplaceUses(SDValue(Node, 0), Result);
-    }
-    if (!SDValue(Node, 1).use_empty()) {
-      SDValue Result = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), dl,
-                                              X86::EFLAGS, NVT, InFlag);
-      InFlag = Result.getValue(2);
-      ReplaceUses(SDValue(Node, 1), Result);
-    }
-
-    return NULL;
-  }
   }
 
   SDNode *ResNode = SelectCode(Node);