Build arbitrary vector with more than 2 distinct scalar elements with a
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86RegisterInfo.td
index 121634f539eb0371388855bdc8c6fbe96c0a5d0b..b7b5874717df3b9916e8ab3a6a7cca2af08f52c5 100644 (file)
 //  Register definitions...
 //
 let Namespace = "X86" in {
+
+  // In the register alias definitions below, we define which registers alias
+  // which others.  We only specify which registers the small registers alias,
+  // because the register file generator is smart enough to figure out that
+  // AL aliases AX if we tell it that AX aliased AL (for example).
+
   // 32-bit registers
-  def EAX : Register; def ECX : Register;
-  def EDX : Register; def EBX : Register;
-  def ESP : Register; def EBP : Register;
-  def ESI : Register; def EDI : Register;
+  def EAX : Register<"EAX">, DwarfRegNum<0>;
+  def ECX : Register<"ECX">, DwarfRegNum<2>;
+  def EDX : Register<"EDX">, DwarfRegNum<1>;
+  def EBX : Register<"EBX">, DwarfRegNum<3>;
+  def ESP : Register<"ESP">, DwarfRegNum<7>;
+  def EBP : Register<"EBP">, DwarfRegNum<6>;
+  def ESI : Register<"ESI">, DwarfRegNum<4>;
+  def EDI : Register<"EDI">, DwarfRegNum<5>;
   
   // 16-bit registers
-  def AX : Register; def CX : Register;
-  def DX : Register; def BX : Register;
-  def SP : Register; def BP : Register;
-  def SI : Register; def DI : Register;
+  def AX : RegisterGroup<"AX", [EAX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def CX : RegisterGroup<"CX", [ECX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def DX : RegisterGroup<"DX", [EDX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def BX : RegisterGroup<"BX", [EBX]>, DwarfRegNum<3>;
+  def SP : RegisterGroup<"SP", [ESP]>, DwarfRegNum<7>;
+  def BP : RegisterGroup<"BP", [EBP]>, DwarfRegNum<6>;
+  def SI : RegisterGroup<"SI", [ESI]>, DwarfRegNum<4>;
+  def DI : RegisterGroup<"DI", [EDI]>, DwarfRegNum<5>;
   
   // 8-bit registers
-  def AL : Register; def CL : Register;
-  def DL : Register; def BL : Register;
-  def AH : Register; def CH : Register;
-  def DH : Register; def BH : Register;
+  def AL : RegisterGroup<"AL", [AX,EAX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def CL : RegisterGroup<"CL", [CX,ECX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def DL : RegisterGroup<"DL", [DX,EDX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def BL : RegisterGroup<"BL", [BX,EBX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def AH : RegisterGroup<"AH", [AX,EAX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def CH : RegisterGroup<"CH", [CX,ECX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def DH : RegisterGroup<"DH", [DX,EDX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def BH : RegisterGroup<"BH", [BX,EBX]>, DwarfRegNum<3>;
+
+  // MMX Registers. These are actually aliased to ST0 .. ST7
+  def MM0 : Register<"MM0">, DwarfRegNum<29>;
+  def MM1 : Register<"MM1">, DwarfRegNum<30>;
+  def MM2 : Register<"MM2">, DwarfRegNum<31>;
+  def MM3 : Register<"MM3">, DwarfRegNum<32>;
+  def MM4 : Register<"MM4">, DwarfRegNum<33>;
+  def MM5 : Register<"MM5">, DwarfRegNum<34>;
+  def MM6 : Register<"MM6">, DwarfRegNum<35>;
+  def MM7 : Register<"MM7">, DwarfRegNum<36>;
   
   // Pseudo Floating Point registers
-  def FP0 : Register; def FP1 : Register;
-  def FP2 : Register; def FP3 : Register;
-  def FP4 : Register; def FP5 : Register;
-  def FP6 : Register; 
+  def FP0 : Register<"FP0">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP1 : Register<"FP1">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP2 : Register<"FP2">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP3 : Register<"FP3">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP4 : Register<"FP4">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP5 : Register<"FP5">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP6 : Register<"FP6">, DwarfRegNum<-1>; 
+
+  // XMM Registers, used by the various SSE instruction set extensions
+  def XMM0: Register<"XMM0">, DwarfRegNum<21>;
+  def XMM1: Register<"XMM1">, DwarfRegNum<22>;
+  def XMM2: Register<"XMM2">, DwarfRegNum<23>;
+  def XMM3: Register<"XMM3">, DwarfRegNum<24>;
+  def XMM4: Register<"XMM4">, DwarfRegNum<25>;
+  def XMM5: Register<"XMM5">, DwarfRegNum<26>;
+  def XMM6: Register<"XMM6">, DwarfRegNum<27>;
+  def XMM7: Register<"XMM7">, DwarfRegNum<28>;
 
   // Floating point stack registers
-  def ST0 : NamedReg<"ST(0)">; def ST1 : NamedReg<"ST(1)">;
-  def ST2 : NamedReg<"ST(2)">; def ST3 : NamedReg<"ST(3)">;
-  def ST4 : NamedReg<"ST(4)">; def ST5 : NamedReg<"ST(5)">;
-  def ST6 : NamedReg<"ST(6)">; def ST7 : NamedReg<"ST(7)">; 
-  
-  // Flags, Segment registers, etc...
-  
-  // This is a slimy hack to make it possible to say that flags are clobbered...
-  // Ideally we'd model instructions based on which particular flag(s) they
-  // could clobber. 
-  //def EFLAGS : Register;
+  def ST0 : Register<"ST(0)">, DwarfRegNum<8>;
+  def ST1 : Register<"ST(1)">, DwarfRegNum<9>;
+  def ST2 : Register<"ST(2)">, DwarfRegNum<10>;
+  def ST3 : Register<"ST(3)">, DwarfRegNum<11>;
+  def ST4 : Register<"ST(4)">, DwarfRegNum<12>;
+  def ST5 : Register<"ST(5)">, DwarfRegNum<13>;
+  def ST6 : Register<"ST(6)">, DwarfRegNum<14>;
+  def ST7 : Register<"ST(7)">, DwarfRegNum<15>; 
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Register alias definitions... define which registers alias which others.  We
-// only specify which registers the small registers alias, because the register
-// file generator is smart enough to figure out that AL aliases AX if we tell it
-// that AX aliases AL (for example).
-//
-def : RegisterAliases<AL, [AX, EAX]>; def : RegisterAliases<BL, [BX, EBX]>;
-def : RegisterAliases<CL, [CX, ECX]>; def : RegisterAliases<DL, [DX, EDX]>;
-def : RegisterAliases<AH, [AX, EAX]>; def : RegisterAliases<BH, [BX, EBX]>;
-def : RegisterAliases<CH, [CX, ECX]>; def : RegisterAliases<DH, [DX, EDX]>;
-
-def : RegisterAliases<AX, [EAX]>;     def : RegisterAliases<BX, [EBX]>;
-def : RegisterAliases<CX, [ECX]>;     def : RegisterAliases<DX, [EDX]>;
-def : RegisterAliases<SI, [ESI]>;     def : RegisterAliases<DI, [EDI]>;
-def : RegisterAliases<SP, [ESP]>;     def : RegisterAliases<BP, [EBP]>;
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Register Class Definitions... now that we have all of the pieces, define the
 // top-level register classes.  The order specified in the register list is
 // implicitly defined to be the register allocation order.
 //
-def R8  : RegisterClass<i8,  1, [AL, CL, DL, BL, AH, CH, DH, BH]>;
-def R16 : RegisterClass<i16, 2, [AX, CX, DX, BX, SI, DI, BP, SP]> {
-  let Methods = [{
-    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
+
+// List AL,CL,DL before AH,CH,DH, as X86 processors often suffer from false
+// dependences between upper and lower parts of the register.  BL and BH are
+// last because they are call clobbered. Both Athlon and P4 chips suffer this
+// issue.
+def R8  : RegisterClass<"X86", [i8],  8, [AL, CL, DL, AH, CH, DH, BL, BH]>;
+
+def R16 : RegisterClass<"X86", [i16], 16, [AX, CX, DX, SI, DI, BX, BP, SP]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    R16Class::iterator
+    R16Class::allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
       if (hasFP(MF))     // Does the function dedicate EBP to being a frame ptr?
         return end()-2;  // If so, don't allocate SP or BP
       else
@@ -88,9 +120,14 @@ def R16 : RegisterClass<i16, 2, [AX, CX, DX, BX, SI, DI, BP, SP]> {
   }];
 }
 
-def R32 : RegisterClass<i32, 4, [EAX, ECX, EDX, EBX, ESI, EDI, EBP, ESP]> {
-  let Methods = [{
-    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
+def R32 : RegisterClass<"X86", [i32], 32, 
+                        [EAX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBX, EBP, ESP]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    R32Class::iterator
+    R32Class::allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
       if (hasFP(MF))     // Does the function dedicate EBP to being a frame ptr?
         return end()-2;  // If so, don't allocate ESP or EBP
       else
@@ -99,9 +136,38 @@ def R32 : RegisterClass<i32, 4, [EAX, ECX, EDX, EBX, ESI, EDI, EBP, ESP]> {
   }];
 }
 
-def RFP : RegisterClass<f80, 4, [FP0, FP1, FP2, FP3, FP4, FP5, FP6]>;
+// Scalar SSE2 floating point registers.
+def FR32 : RegisterClass<"X86", [f32], 32,
+                         [XMM0, XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5, XMM6, XMM7]>;
+def FR64 : RegisterClass<"X86", [f64], 64,
+                         [XMM0, XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5, XMM6, XMM7]>;
+
+// FIXME: This sets up the floating point register files as though they are f64
+// values, though they really are f80 values.  This will cause us to spill
+// values as 64-bit quantities instead of 80-bit quantities, which is much much
+// faster on common hardware.  In reality, this should be controlled by a
+// command line option or something.
 
-// Registers which cannot be allocated... and are thus left unnamed.
-def : RegisterClass<f80, 4, [ST0, ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, ST6, ST7]>;
-//def : RegisterClass<i16, 2, [EFLAGS]>;
+def RFP : RegisterClass<"X86", [f64], 32, [FP0, FP1, FP2, FP3, FP4, FP5, FP6]>;
+
+// Floating point stack registers (these are not allocatable by the
+// register allocator - the floating point stackifier is responsible
+// for transforming FPn allocations to STn registers)
+def RST : RegisterClass<"X86", [f64], 32,
+                        [ST0, ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, ST6, ST7]> {
+    let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    RSTClass::iterator
+    RSTClass::allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
+      return begin();
+    }
+  }];
+}
 
+// Generic vector registers: VR64 and VR128.
+def VR64  : RegisterClass<"X86", [v8i8, v4i16, v2i32], 64,
+                          [MM0, MM1, MM2, MM3, MM4, MM5, MM6, MM7]>;
+def VR128 : RegisterClass<"X86", [v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, v4f32, v2f64],128,
+                         [XMM0, XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5, XMM6, XMM7]>;