Introduce a new technique for merging BasicBlock with Instruction sentinel by superpo...
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86Subtarget.cpp
index c0040779a9ae219daeb57e1605a61ffd89aebba8..cd292a4a2c67d7f1a28f4a524732df46eb01ca89 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+#define DEBUG_TYPE "subtarget"
 #include "X86Subtarget.h"
 #include "X86GenSubtarget.inc"
 #include "llvm/Module.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 using namespace llvm;
 
-cl::opt<X86Subtarget::AsmWriterFlavorTy>
+static cl::opt<X86Subtarget::AsmWriterFlavorTy>
 AsmWriterFlavor("x86-asm-syntax", cl::init(X86Subtarget::Unset),
   cl::desc("Choose style of code to emit from X86 backend:"),
   cl::values(
-    clEnumValN(X86Subtarget::ATT,   "att",   "  Emit AT&T-style assembly"),
-    clEnumValN(X86Subtarget::Intel, "intel", "  Emit Intel-style assembly"),
+    clEnumValN(X86Subtarget::ATT,   "att",   "Emit AT&T-style assembly"),
+    clEnumValN(X86Subtarget::Intel, "intel", "Emit Intel-style assembly"),
     clEnumValEnd));
 
 
@@ -37,30 +39,55 @@ bool X86Subtarget::GVRequiresExtraLoad(const GlobalValue* GV,
                                        bool isDirectCall) const
 {
   // FIXME: PIC
-  if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
+  if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static &&
+      TM.getCodeModel() != CodeModel::Large) {
     if (isTargetDarwin()) {
-      return (!isDirectCall &&
-              (GV->hasWeakLinkage() || GV->hasLinkOnceLinkage() ||
-               (GV->isDeclaration() && !GV->hasNotBeenReadFromBitcode())));
+      if (isDirectCall)
+        return false;
+      bool isDecl = GV->isDeclaration() && !GV->hasNotBeenReadFromBitcode();
+      if (GV->hasHiddenVisibility() &&
+          (Is64Bit || (!isDecl && !GV->hasCommonLinkage())))
+        // If symbol visibility is hidden, the extra load is not needed if
+        // target is x86-64 or the symbol is definitely defined in the current
+        // translation unit.
+        return false;
+      return !isDirectCall && (isDecl || GV->mayBeOverridden());
     } else if (isTargetELF()) {
-      // Extra load is needed for all non-statics.
-      return (!isDirectCall &&
-              (GV->isDeclaration() || !GV->hasInternalLinkage()));
+      // Extra load is needed for all externally visible.
+      if (isDirectCall)
+        return false;
+      if (GV->hasLocalLinkage() || GV->hasHiddenVisibility())
+        return false;
+      return true;
     } else if (isTargetCygMing() || isTargetWindows()) {
       return (GV->hasDLLImportLinkage());
     }
   }
-  
   return false;
 }
 
-/// This function returns the name of a function which has an interface
-/// like the non-standard bzero function, if such a function exists on
-/// the current subtarget and it is considered prefereable over
-/// memset with zero passed as the second argument. Otherwise it
-/// returns null.
-const char *X86Subtarget::getBZeroEntry() const {
+/// True if accessing the GV requires a register.  This is a superset of the
+/// cases where GVRequiresExtraLoad is true.  Some variations of PIC require
+/// a register, but not an extra load.
+bool X86Subtarget::GVRequiresRegister(const GlobalValue *GV,
+                                       const TargetMachine& TM,
+                                       bool isDirectCall) const
+{
+  if (GVRequiresExtraLoad(GV, TM, isDirectCall))
+    return true;
+  // Code below here need only consider cases where GVRequiresExtraLoad
+  // returns false.
+  if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
+    return !isDirectCall && 
+      (GV->hasLocalLinkage() || GV->hasExternalLinkage());
+  return false;
+}
 
+/// getBZeroEntry - This function returns the name of a function which has an
+/// interface like the non-standard bzero function, if such a function exists on
+/// the current subtarget and it is considered prefereable over memset with zero
+/// passed as the second argument. Otherwise it returns null.
+const char *X86Subtarget::getBZeroEntry() const {
   // Darwin 10 has a __bzero entry point for this purpose.
   if (getDarwinVers() >= 10)
     return "__bzero";
@@ -68,6 +95,17 @@ const char *X86Subtarget::getBZeroEntry() const {
   return 0;
 }
 
+/// getSpecialAddressLatency - For targets where it is beneficial to
+/// backschedule instructions that compute addresses, return a value
+/// indicating the number of scheduling cycles of backscheduling that
+/// should be attempted.
+unsigned X86Subtarget::getSpecialAddressLatency() const {
+  // For x86 out-of-order targets, back-schedule address computations so
+  // that loads and stores aren't blocked.
+  // This value was chosen arbitrarily.
+  return 200;
+}
+
 /// GetCpuIDAndInfo - Execute the specified cpuid and return the 4 values in the
 /// specified arguments.  If we can't run cpuid on the host, return true.
 bool X86::GetCpuIDAndInfo(unsigned value, unsigned *rEAX, unsigned *rEBX,
@@ -113,6 +151,18 @@ bool X86::GetCpuIDAndInfo(unsigned value, unsigned *rEAX, unsigned *rEBX,
   return true;
 }
 
+static void DetectFamilyModel(unsigned EAX, unsigned &Family, unsigned &Model) {
+  Family = (EAX >> 8) & 0xf; // Bits 8 - 11
+  Model  = (EAX >> 4) & 0xf; // Bits 4 - 7
+  if (Family == 6 || Family == 0xf) {
+    if (Family == 0xf)
+      // Examine extended family ID if family ID is F.
+      Family += (EAX >> 20) & 0xff;    // Bits 20 - 27
+    // Examine extended model ID if family ID is 6 or F.
+    Model += ((EAX >> 16) & 0xf) << 4; // Bits 16 - 19
+  }
+}
+
 void X86Subtarget::AutoDetectSubtargetFeatures() {
   unsigned EAX = 0, EBX = 0, ECX = 0, EDX = 0;
   union {
@@ -133,8 +183,15 @@ void X86Subtarget::AutoDetectSubtargetFeatures() {
   if ((ECX >> 19) & 0x1) X86SSELevel = SSE41;
   if ((ECX >> 20) & 0x1) X86SSELevel = SSE42;
 
-  if (memcmp(text.c, "GenuineIntel", 12) == 0 ||
-      memcmp(text.c, "AuthenticAMD", 12) == 0) {
+  bool IsIntel = memcmp(text.c, "GenuineIntel", 12) == 0;
+  bool IsAMD   = !IsIntel && memcmp(text.c, "AuthenticAMD", 12) == 0;
+  if (IsIntel || IsAMD) {
+    // Determine if bit test memory instructions are slow.
+    unsigned Family = 0;
+    unsigned Model  = 0;
+    DetectFamilyModel(EAX, Family, Model);
+    IsBTMemSlow = IsAMD || (Family == 6 && Model >= 13);
+
     X86::GetCpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
     HasX86_64 = (EDX >> 29) & 0x1;
   }
@@ -144,8 +201,10 @@ static const char *GetCurrentX86CPU() {
   unsigned EAX = 0, EBX = 0, ECX = 0, EDX = 0;
   if (X86::GetCpuIDAndInfo(0x1, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX))
     return "generic";
-  unsigned Family  = (EAX >> 8) & 0xf; // Bits 8 - 11
-  unsigned Model   = (EAX >> 4) & 0xf; // Bits 4 - 7
+  unsigned Family = 0;
+  unsigned Model  = 0;
+  DetectFamilyModel(EAX, Family, Model);
+
   X86::GetCpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
   bool Em64T = (EDX >> 29) & 0x1;
 
@@ -179,14 +238,23 @@ static const char *GetCurrentX86CPU() {
         case 9:
         case 13: return "pentium-m";
         case 14: return "yonah";
-        case 15: return "core2";
+        case 15:
+        case 22: // Celeron M 540
+          return "core2";
+        case 23: // 45nm: Penryn , Wolfdale, Yorkfield (XE)
+          return "penryn";
         default: return "i686";
         }
       case 15: {
         switch (Model) {
         case 3:  
         case 4:
+        case 6: // same as 4, but 65nm
           return (Em64T) ? "nocona" : "prescott";
+        case 26:
+          return "corei7";
+        case 28:
+          return "atom";
         default:
           return (Em64T) ? "x86-64" : "pentium4";
         }
@@ -236,10 +304,11 @@ static const char *GetCurrentX86CPU() {
 
 X86Subtarget::X86Subtarget(const Module &M, const std::string &FS, bool is64Bit)
   : AsmFlavor(AsmWriterFlavor)
-  , PICStyle(PICStyle::None)
+  , PICStyle(PICStyles::None)
   , X86SSELevel(NoMMXSSE)
   , X863DNowLevel(NoThreeDNow)
   , HasX86_64(false)
+  , IsBTMemSlow(false)
   , DarwinVers(0)
   , IsLinux(false)
   , stackAlignment(8)
@@ -253,19 +322,27 @@ X86Subtarget::X86Subtarget(const Module &M, const std::string &FS, bool is64Bit)
     // If feature string is not empty, parse features string.
     std::string CPU = GetCurrentX86CPU();
     ParseSubtargetFeatures(FS, CPU);
+    // All X86-64 CPUs also have SSE2, however user might request no SSE via 
+    // -mattr, so don't force SSELevel here.
   } else {
     // Otherwise, use CPUID to auto-detect feature set.
     AutoDetectSubtargetFeatures();
-  }
-    
-  // If requesting codegen for X86-64, make sure that 64-bit and SSE2 features
-  // are enabled.  These are available on all x86-64 CPUs.
-  if (Is64Bit) {
-    HasX86_64 = true;
-    if (X86SSELevel < SSE2)
+    // Make sure SSE2 is enabled; it is available on all X86-64 CPUs.
+    if (Is64Bit && X86SSELevel < SSE2)
       X86SSELevel = SSE2;
   }
 
+  // If requesting codegen for X86-64, make sure that 64-bit features
+  // are enabled.
+  if (Is64Bit)
+    HasX86_64 = true;
+
+  DOUT << "Subtarget features: SSELevel " << X86SSELevel
+       << ", 3DNowLevel " << X863DNowLevel
+       << ", 64bit " << HasX86_64 << "\n";
+  assert((!Is64Bit || HasX86_64) &&
+         "64-bit code requested on a subtarget that doesn't support it!");
+
   // Set the boolean corresponding to the current target triple, or the default
   // if one cannot be determined, to true.
   const std::string& TT = M.getTargetTriple();