01b579b2233440f61f042a1edd57213642609ee9
[oota-llvm.git] / include / llvm / Target / TargetLowering.h
1 //===-- llvm/Target/TargetLowering.h - Target Lowering Info -----*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 ///
10 /// \file
11 /// This file describes how to lower LLVM code to machine code.  This has two
12 /// main components:
13 ///
14 ///  1. Which ValueTypes are natively supported by the target.
15 ///  2. Which operations are supported for supported ValueTypes.
16 ///  3. Cost thresholds for alternative implementations of certain operations.
17 ///
18 /// In addition it has a few other components, like information about FP
19 /// immediates.
20 ///
21 //===----------------------------------------------------------------------===//
22
23 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
24 #define LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
25
26 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
27 #include "llvm/CodeGen/DAGCombine.h"
28 #include "llvm/CodeGen/RuntimeLibcalls.h"
29 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
30 #include "llvm/IR/Attributes.h"
31 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
32 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
33 #include "llvm/Support/CallSite.h"
34 #include "llvm/Target/TargetCallingConv.h"
35 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
36 #include <climits>
37 #include <map>
38 #include <vector>
39
40 namespace llvm {
41   class CallInst;
42   class CCState;
43   class FastISel;
44   class FunctionLoweringInfo;
45   class ImmutableCallSite;
46   class IntrinsicInst;
47   class MachineBasicBlock;
48   class MachineFunction;
49   class MachineInstr;
50   class MachineJumpTableInfo;
51   class MCContext;
52   class MCExpr;
53   template<typename T> class SmallVectorImpl;
54   class DataLayout;
55   class TargetRegisterClass;
56   class TargetLibraryInfo;
57   class TargetLoweringObjectFile;
58   class Value;
59
60   namespace Sched {
61     enum Preference {
62       None,             // No preference
63       Source,           // Follow source order.
64       RegPressure,      // Scheduling for lowest register pressure.
65       Hybrid,           // Scheduling for both latency and register pressure.
66       ILP,              // Scheduling for ILP in low register pressure mode.
67       VLIW              // Scheduling for VLIW targets.
68     };
69   }
70
71 /// This base class for TargetLowering contains the SelectionDAG-independent
72 /// parts that can be used from the rest of CodeGen.
73 class TargetLoweringBase {
74   TargetLoweringBase(const TargetLoweringBase&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
75   void operator=(const TargetLoweringBase&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
76
77 public:
78   /// This enum indicates whether operations are valid for a target, and if not,
79   /// what action should be used to make them valid.
80   enum LegalizeAction {
81     Legal,      // The target natively supports this operation.
82     Promote,    // This operation should be executed in a larger type.
83     Expand,     // Try to expand this to other ops, otherwise use a libcall.
84     Custom      // Use the LowerOperation hook to implement custom lowering.
85   };
86
87   /// This enum indicates whether a types are legal for a target, and if not,
88   /// what action should be used to make them valid.
89   enum LegalizeTypeAction {
90     TypeLegal,           // The target natively supports this type.
91     TypePromoteInteger,  // Replace this integer with a larger one.
92     TypeExpandInteger,   // Split this integer into two of half the size.
93     TypeSoftenFloat,     // Convert this float to a same size integer type.
94     TypeExpandFloat,     // Split this float into two of half the size.
95     TypeScalarizeVector, // Replace this one-element vector with its element.
96     TypeSplitVector,     // Split this vector into two of half the size.
97     TypeWidenVector      // This vector should be widened into a larger vector.
98   };
99
100   /// LegalizeKind holds the legalization kind that needs to happen to EVT
101   /// in order to type-legalize it.
102   typedef std::pair<LegalizeTypeAction, EVT> LegalizeKind;
103
104   /// Enum that describes how the target represents true/false values.
105   enum BooleanContent {
106     UndefinedBooleanContent,    // Only bit 0 counts, the rest can hold garbage.
107     ZeroOrOneBooleanContent,        // All bits zero except for bit 0.
108     ZeroOrNegativeOneBooleanContent // All bits equal to bit 0.
109   };
110
111   /// Enum that describes what type of support for selects the target has.
112   enum SelectSupportKind {
113     ScalarValSelect,      // The target supports scalar selects (ex: cmov).
114     ScalarCondVectorVal,  // The target supports selects with a scalar condition
115                           // and vector values (ex: cmov).
116     VectorMaskSelect      // The target supports vector selects with a vector
117                           // mask (ex: x86 blends).
118   };
119
120   static ISD::NodeType getExtendForContent(BooleanContent Content) {
121     switch (Content) {
122     case UndefinedBooleanContent:
123       // Extend by adding rubbish bits.
124       return ISD::ANY_EXTEND;
125     case ZeroOrOneBooleanContent:
126       // Extend by adding zero bits.
127       return ISD::ZERO_EXTEND;
128     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
129       // Extend by copying the sign bit.
130       return ISD::SIGN_EXTEND;
131     }
132     llvm_unreachable("Invalid content kind");
133   }
134
135   /// NOTE: The constructor takes ownership of TLOF.
136   explicit TargetLoweringBase(const TargetMachine &TM,
137                               const TargetLoweringObjectFile *TLOF);
138   virtual ~TargetLoweringBase();
139
140 protected:
141   /// \brief Initialize all of the actions to default values.
142   void initActions();
143
144 public:
145   const TargetMachine &getTargetMachine() const { return TM; }
146   const DataLayout *getDataLayout() const { return TD; }
147   const TargetLoweringObjectFile &getObjFileLowering() const { return TLOF; }
148
149   bool isBigEndian() const { return !IsLittleEndian; }
150   bool isLittleEndian() const { return IsLittleEndian; }
151   // Return the pointer type for the given address space, defaults to
152   // the pointer type from the data layout.
153   // FIXME: The default needs to be removed once all the code is updated.
154   virtual MVT getPointerTy(uint32_t /*AS*/ = 0) const;
155   unsigned getPointerSizeInBits(uint32_t AS = 0) const;
156   unsigned getPointerTypeSizeInBits(Type *Ty) const;
157   virtual MVT getScalarShiftAmountTy(EVT LHSTy) const;
158
159   EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) const;
160
161   /// Returns the type to be used for the index operand of:
162   /// ISD::INSERT_VECTOR_ELT, ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
163   /// ISD::INSERT_SUBVECTOR, and ISD::EXTRACT_SUBVECTOR
164   virtual MVT getVectorIdxTy() const {
165     return getPointerTy();
166   }
167
168   /// Return true if the select operation is expensive for this target.
169   bool isSelectExpensive() const { return SelectIsExpensive; }
170
171   virtual bool isSelectSupported(SelectSupportKind /*kind*/) const {
172     return true;
173   }
174
175   /// Return true if a vector of the given type should be split
176   /// (TypeSplitVector) instead of promoted (TypePromoteInteger) during type
177   /// legalization.
178   virtual bool shouldSplitVectorElementType(EVT /*VT*/) const { return false; }
179
180   /// Return true if integer divide is usually cheaper than a sequence of
181   /// several shifts, adds, and multiplies for this target.
182   bool isIntDivCheap() const { return IntDivIsCheap; }
183
184   /// Returns true if target has indicated at least one type should be bypassed.
185   bool isSlowDivBypassed() const { return !BypassSlowDivWidths.empty(); }
186
187   /// Returns map of slow types for division or remainder with corresponding
188   /// fast types
189   const DenseMap<unsigned int, unsigned int> &getBypassSlowDivWidths() const {
190     return BypassSlowDivWidths;
191   }
192
193   /// Return true if pow2 div is cheaper than a chain of srl/add/sra.
194   bool isPow2DivCheap() const { return Pow2DivIsCheap; }
195
196   /// Return true if Flow Control is an expensive operation that should be
197   /// avoided.
198   bool isJumpExpensive() const { return JumpIsExpensive; }
199
200   /// Return true if selects are only cheaper than branches if the branch is
201   /// unlikely to be predicted right.
202   bool isPredictableSelectExpensive() const {
203     return PredictableSelectIsExpensive;
204   }
205
206   /// Return the ValueType of the result of SETCC operations.  Also used to
207   /// obtain the target's preferred type for the condition operand of SELECT and
208   /// BRCOND nodes.  In the case of BRCOND the argument passed is MVT::Other
209   /// since there are no other operands to get a type hint from.
210   virtual EVT getSetCCResultType(LLVMContext &Context, EVT VT) const;
211
212   /// Return the ValueType for comparison libcalls. Comparions libcalls include
213   /// floating point comparion calls, and Ordered/Unordered check calls on
214   /// floating point numbers.
215   virtual
216   MVT::SimpleValueType getCmpLibcallReturnType() const;
217
218   /// For targets without i1 registers, this gives the nature of the high-bits
219   /// of boolean values held in types wider than i1.
220   ///
221   /// "Boolean values" are special true/false values produced by nodes like
222   /// SETCC and consumed (as the condition) by nodes like SELECT and BRCOND.
223   /// Not to be confused with general values promoted from i1.  Some cpus
224   /// distinguish between vectors of boolean and scalars; the isVec parameter
225   /// selects between the two kinds.  For example on X86 a scalar boolean should
226   /// be zero extended from i1, while the elements of a vector of booleans
227   /// should be sign extended from i1.
228   BooleanContent getBooleanContents(bool isVec) const {
229     return isVec ? BooleanVectorContents : BooleanContents;
230   }
231
232   /// Return target scheduling preference.
233   Sched::Preference getSchedulingPreference() const {
234     return SchedPreferenceInfo;
235   }
236
237   /// Some scheduler, e.g. hybrid, can switch to different scheduling heuristics
238   /// for different nodes. This function returns the preference (or none) for
239   /// the given node.
240   virtual Sched::Preference getSchedulingPreference(SDNode *) const {
241     return Sched::None;
242   }
243
244   /// Return the register class that should be used for the specified value
245   /// type.
246   virtual const TargetRegisterClass *getRegClassFor(MVT VT) const {
247     const TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.SimpleTy];
248     assert(RC && "This value type is not natively supported!");
249     return RC;
250   }
251
252   /// Return the 'representative' register class for the specified value
253   /// type.
254   ///
255   /// The 'representative' register class is the largest legal super-reg
256   /// register class for the register class of the value type.  For example, on
257   /// i386 the rep register class for i8, i16, and i32 are GR32; while the rep
258   /// register class is GR64 on x86_64.
259   virtual const TargetRegisterClass *getRepRegClassFor(MVT VT) const {
260     const TargetRegisterClass *RC = RepRegClassForVT[VT.SimpleTy];
261     return RC;
262   }
263
264   /// Return the cost of the 'representative' register class for the specified
265   /// value type.
266   virtual uint8_t getRepRegClassCostFor(MVT VT) const {
267     return RepRegClassCostForVT[VT.SimpleTy];
268   }
269
270   /// Return true if the target has native support for the specified value type.
271   /// This means that it has a register that directly holds it without
272   /// promotions or expansions.
273   bool isTypeLegal(EVT VT) const {
274     assert(!VT.isSimple() ||
275            (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
276     return VT.isSimple() && RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy] != 0;
277   }
278
279   class ValueTypeActionImpl {
280     /// ValueTypeActions - For each value type, keep a LegalizeTypeAction enum
281     /// that indicates how instruction selection should deal with the type.
282     uint8_t ValueTypeActions[MVT::LAST_VALUETYPE];
283
284   public:
285     ValueTypeActionImpl() {
286       std::fill(ValueTypeActions, array_endof(ValueTypeActions), 0);
287     }
288
289     LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
290       return (LegalizeTypeAction)ValueTypeActions[VT.SimpleTy];
291     }
292
293     void setTypeAction(MVT VT, LegalizeTypeAction Action) {
294       unsigned I = VT.SimpleTy;
295       ValueTypeActions[I] = Action;
296     }
297   };
298
299   const ValueTypeActionImpl &getValueTypeActions() const {
300     return ValueTypeActions;
301   }
302
303   /// Return how we should legalize values of this type, either it is already
304   /// legal (return 'Legal') or we need to promote it to a larger type (return
305   /// 'Promote'), or we need to expand it into multiple registers of smaller
306   /// integer type (return 'Expand').  'Custom' is not an option.
307   LegalizeTypeAction getTypeAction(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
308     return getTypeConversion(Context, VT).first;
309   }
310   LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
311     return ValueTypeActions.getTypeAction(VT);
312   }
313
314   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
315   /// types that must be promoted to larger types, this returns the larger type
316   /// to promote to.  For integer types that are larger than the largest integer
317   /// register, this contains one step in the expansion to get to the smaller
318   /// register. For illegal floating point types, this returns the integer type
319   /// to transform to.
320   EVT getTypeToTransformTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
321     return getTypeConversion(Context, VT).second;
322   }
323
324   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
325   /// types that must be expanded (i.e. integer types that are larger than the
326   /// largest integer register or illegal floating point types), this returns
327   /// the largest legal type it will be expanded to.
328   EVT getTypeToExpandTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
329     assert(!VT.isVector());
330     while (true) {
331       switch (getTypeAction(Context, VT)) {
332       case TypeLegal:
333         return VT;
334       case TypeExpandInteger:
335         VT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
336         break;
337       default:
338         llvm_unreachable("Type is not legal nor is it to be expanded!");
339       }
340     }
341   }
342
343   /// Vector types are broken down into some number of legal first class types.
344   /// For example, EVT::v8f32 maps to 2 EVT::v4f32 with Altivec or SSE1, or 8
345   /// promoted EVT::f64 values with the X86 FP stack.  Similarly, EVT::v2i64
346   /// turns into 4 EVT::i32 values with both PPC and X86.
347   ///
348   /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
349   /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
350   /// before they are promoted/expanded.
351   unsigned getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
352                                   EVT &IntermediateVT,
353                                   unsigned &NumIntermediates,
354                                   MVT &RegisterVT) const;
355
356   struct IntrinsicInfo {
357     unsigned     opc;         // target opcode
358     EVT          memVT;       // memory VT
359     const Value* ptrVal;      // value representing memory location
360     int          offset;      // offset off of ptrVal
361     unsigned     align;       // alignment
362     bool         vol;         // is volatile?
363     bool         readMem;     // reads memory?
364     bool         writeMem;    // writes memory?
365   };
366
367   /// Given an intrinsic, checks if on the target the intrinsic will need to map
368   /// to a MemIntrinsicNode (touches memory). If this is the case, it returns
369   /// true and store the intrinsic information into the IntrinsicInfo that was
370   /// passed to the function.
371   virtual bool getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &, const CallInst &,
372                                   unsigned /*Intrinsic*/) const {
373     return false;
374   }
375
376   /// Returns true if the target can instruction select the specified FP
377   /// immediate natively. If false, the legalizer will materialize the FP
378   /// immediate as a load from a constant pool.
379   virtual bool isFPImmLegal(const APFloat &/*Imm*/, EVT /*VT*/) const {
380     return false;
381   }
382
383   /// Targets can use this to indicate that they only support *some*
384   /// VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.  By default, if a
385   /// target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values are assumed to be
386   /// legal.
387   virtual bool isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
388                                   EVT /*VT*/) const {
389     return true;
390   }
391
392   /// Returns true if the operation can trap for the value type.
393   ///
394   /// VT must be a legal type. By default, we optimistically assume most
395   /// operations don't trap except for divide and remainder.
396   virtual bool canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const;
397
398   /// Similar to isShuffleMaskLegal. This is used by Targets can use this to
399   /// indicate if there is a suitable VECTOR_SHUFFLE that can be used to replace
400   /// a VAND with a constant pool entry.
401   virtual bool isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
402                                       EVT /*VT*/) const {
403     return false;
404   }
405
406   /// Return how this operation should be treated: either it is legal, needs to
407   /// be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
408   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
409   LegalizeAction getOperationAction(unsigned Op, EVT VT) const {
410     if (VT.isExtended()) return Expand;
411     // If a target-specific SDNode requires legalization, require the target
412     // to provide custom legalization for it.
413     if (Op > array_lengthof(OpActions[0])) return Custom;
414     unsigned I = (unsigned) VT.getSimpleVT().SimpleTy;
415     return (LegalizeAction)OpActions[I][Op];
416   }
417
418   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
419   /// made legal with custom lowering. This is used to help guide high-level
420   /// lowering decisions.
421   bool isOperationLegalOrCustom(unsigned Op, EVT VT) const {
422     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
423       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
424        getOperationAction(Op, VT) == Custom);
425   }
426
427   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
428   /// made legal using promotion. This is used to help guide high-level lowering
429   /// decisions.
430   bool isOperationLegalOrPromote(unsigned Op, EVT VT) const {
431     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
432       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
433        getOperationAction(Op, VT) == Promote);
434   }
435
436   /// Return true if the specified operation is illegal on this target or
437   /// unlikely to be made legal with custom lowering. This is used to help guide
438   /// high-level lowering decisions.
439   bool isOperationExpand(unsigned Op, EVT VT) const {
440     return (!isTypeLegal(VT) || getOperationAction(Op, VT) == Expand);
441   }
442
443   /// Return true if the specified operation is legal on this target.
444   bool isOperationLegal(unsigned Op, EVT VT) const {
445     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
446            getOperationAction(Op, VT) == Legal;
447   }
448
449   /// Return how this load with extension should be treated: either it is legal,
450   /// needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other
451   /// code sequence, or the target has a custom expander for it.
452   LegalizeAction getLoadExtAction(unsigned ExtType, MVT VT) const {
453     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
454            "Table isn't big enough!");
455     return (LegalizeAction)LoadExtActions[VT.SimpleTy][ExtType];
456   }
457
458   /// Return true if the specified load with extension is legal on this target.
459   bool isLoadExtLegal(unsigned ExtType, EVT VT) const {
460     return VT.isSimple() &&
461       getLoadExtAction(ExtType, VT.getSimpleVT()) == Legal;
462   }
463
464   /// Return how this store with truncation should be treated: either it is
465   /// legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some
466   /// other code sequence, or the target has a custom expander for it.
467   LegalizeAction getTruncStoreAction(MVT ValVT, MVT MemVT) const {
468     assert(ValVT < MVT::LAST_VALUETYPE && MemVT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
469            "Table isn't big enough!");
470     return (LegalizeAction)TruncStoreActions[ValVT.SimpleTy]
471                                             [MemVT.SimpleTy];
472   }
473
474   /// Return true if the specified store with truncation is legal on this
475   /// target.
476   bool isTruncStoreLegal(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
477     return isTypeLegal(ValVT) && MemVT.isSimple() &&
478       getTruncStoreAction(ValVT.getSimpleVT(), MemVT.getSimpleVT()) == Legal;
479   }
480
481   /// Return how the indexed load should be treated: either it is legal, needs
482   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
483   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
484   LegalizeAction
485   getIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
486     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
487            "Table isn't big enough!");
488     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
489     return (LegalizeAction)((IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0xf0) >> 4);
490   }
491
492   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
493   bool isIndexedLoadLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
494     return VT.isSimple() &&
495       (getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
496        getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
497   }
498
499   /// Return how the indexed store should be treated: either it is legal, needs
500   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
501   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
502   LegalizeAction
503   getIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
504     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
505            "Table isn't big enough!");
506     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
507     return (LegalizeAction)(IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0x0f);
508   }
509
510   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
511   bool isIndexedStoreLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
512     return VT.isSimple() &&
513       (getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
514        getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
515   }
516
517   /// Return how the condition code should be treated: either it is legal, needs
518   /// to be expanded to some other code sequence, or the target has a custom
519   /// expander for it.
520   LegalizeAction
521   getCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
522     assert((unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
523            ((unsigned)VT.SimpleTy >> 4) < array_lengthof(CondCodeActions[0]) &&
524            "Table isn't big enough!");
525     // See setCondCodeAction for how this is encoded.
526     uint32_t Shift = 2 * (VT.SimpleTy & 0xF);
527     uint32_t Value = CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 4];
528     LegalizeAction Action = (LegalizeAction) ((Value >> Shift) & 0x3);
529     assert(Action != Promote && "Can't promote condition code!");
530     return Action;
531   }
532
533   /// Return true if the specified condition code is legal on this target.
534   bool isCondCodeLegal(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
535     return
536       getCondCodeAction(CC, VT) == Legal ||
537       getCondCodeAction(CC, VT) == Custom;
538   }
539
540
541   /// If the action for this operation is to promote, this method returns the
542   /// ValueType to promote to.
543   MVT getTypeToPromoteTo(unsigned Op, MVT VT) const {
544     assert(getOperationAction(Op, VT) == Promote &&
545            "This operation isn't promoted!");
546
547     // See if this has an explicit type specified.
548     std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>,
549              MVT::SimpleValueType>::const_iterator PTTI =
550       PromoteToType.find(std::make_pair(Op, VT.SimpleTy));
551     if (PTTI != PromoteToType.end()) return PTTI->second;
552
553     assert((VT.isInteger() || VT.isFloatingPoint()) &&
554            "Cannot autopromote this type, add it with AddPromotedToType.");
555
556     MVT NVT = VT;
557     do {
558       NVT = (MVT::SimpleValueType)(NVT.SimpleTy+1);
559       assert(NVT.isInteger() == VT.isInteger() && NVT != MVT::isVoid &&
560              "Didn't find type to promote to!");
561     } while (!isTypeLegal(NVT) ||
562               getOperationAction(Op, NVT) == Promote);
563     return NVT;
564   }
565
566   /// Return the EVT corresponding to this LLVM type.  This is fixed by the LLVM
567   /// operations except for the pointer size.  If AllowUnknown is true, this
568   /// will return MVT::Other for types with no EVT counterpart (e.g. structs),
569   /// otherwise it will assert.
570   EVT getValueType(Type *Ty, bool AllowUnknown = false) const {
571     // Lower scalar pointers to native pointer types.
572     if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
573       return getPointerTy(PTy->getAddressSpace());
574
575     if (Ty->isVectorTy()) {
576       VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
577       Type *Elm = VTy->getElementType();
578       // Lower vectors of pointers to native pointer types.
579       if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Elm)) {
580         EVT PointerTy(getPointerTy(PT->getAddressSpace()));
581         Elm = PointerTy.getTypeForEVT(Ty->getContext());
582       }
583
584       return EVT::getVectorVT(Ty->getContext(), EVT::getEVT(Elm, false),
585                        VTy->getNumElements());
586     }
587     return EVT::getEVT(Ty, AllowUnknown);
588   }
589
590   /// Return the MVT corresponding to this LLVM type. See getValueType.
591   MVT getSimpleValueType(Type *Ty, bool AllowUnknown = false) const {
592     return getValueType(Ty, AllowUnknown).getSimpleVT();
593   }
594
595   /// Return the desired alignment for ByVal aggregate function arguments in the
596   /// caller parameter area.  This is the actual alignment, not its logarithm.
597   virtual unsigned getByValTypeAlignment(Type *Ty) const;
598
599   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
600   MVT getRegisterType(MVT VT) const {
601     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegisterTypeForVT));
602     return RegisterTypeForVT[VT.SimpleTy];
603   }
604
605   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
606   MVT getRegisterType(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
607     if (VT.isSimple()) {
608       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
609                 array_lengthof(RegisterTypeForVT));
610       return RegisterTypeForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
611     }
612     if (VT.isVector()) {
613       EVT VT1;
614       MVT RegisterVT;
615       unsigned NumIntermediates;
616       (void)getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1,
617                                    NumIntermediates, RegisterVT);
618       return RegisterVT;
619     }
620     if (VT.isInteger()) {
621       return getRegisterType(Context, getTypeToTransformTo(Context, VT));
622     }
623     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
624   }
625
626   /// Return the number of registers that this ValueType will eventually
627   /// require.
628   ///
629   /// This is one for any types promoted to live in larger registers, but may be
630   /// more than one for types (like i64) that are split into pieces.  For types
631   /// like i140, which are first promoted then expanded, it is the number of
632   /// registers needed to hold all the bits of the original type.  For an i140
633   /// on a 32 bit machine this means 5 registers.
634   unsigned getNumRegisters(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
635     if (VT.isSimple()) {
636       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
637                 array_lengthof(NumRegistersForVT));
638       return NumRegistersForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
639     }
640     if (VT.isVector()) {
641       EVT VT1;
642       MVT VT2;
643       unsigned NumIntermediates;
644       return getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1, NumIntermediates, VT2);
645     }
646     if (VT.isInteger()) {
647       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
648       unsigned RegWidth = getRegisterType(Context, VT).getSizeInBits();
649       return (BitWidth + RegWidth - 1) / RegWidth;
650     }
651     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
652   }
653
654   /// If true, then instruction selection should seek to shrink the FP constant
655   /// of the specified type to a smaller type in order to save space and / or
656   /// reduce runtime.
657   virtual bool ShouldShrinkFPConstant(EVT) const { return true; }
658
659   /// If true, the target has custom DAG combine transformations that it can
660   /// perform for the specified node.
661   bool hasTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) const {
662     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
663     return TargetDAGCombineArray[NT >> 3] & (1 << (NT&7));
664   }
665
666   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memset
667   ///
668   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
669   /// to replace a call to llvm.memset. The value is set by the target at the
670   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
671   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
672   unsigned getMaxStoresPerMemset(bool OptSize) const {
673     return OptSize ? MaxStoresPerMemsetOptSize : MaxStoresPerMemset;
674   }
675
676   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memcpy
677   ///
678   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
679   /// to replace a call to llvm.memcpy. The value is set by the target at the
680   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
681   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
682   unsigned getMaxStoresPerMemcpy(bool OptSize) const {
683     return OptSize ? MaxStoresPerMemcpyOptSize : MaxStoresPerMemcpy;
684   }
685
686   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memmove
687   ///
688   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
689   /// to replace a call to llvm.memmove. The value is set by the target at the
690   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
691   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
692   unsigned getMaxStoresPerMemmove(bool OptSize) const {
693     return OptSize ? MaxStoresPerMemmoveOptSize : MaxStoresPerMemmove;
694   }
695
696   /// \brief Determine if the target supports unaligned memory accesses.
697   ///
698   /// This function returns true if the target allows unaligned memory accesses.
699   /// of the specified type. If true, it also returns whether the unaligned
700   /// memory access is "fast" in the second argument by reference. This is used,
701   /// for example, in situations where an array copy/move/set is converted to a
702   /// sequence of store operations. It's use helps to ensure that such
703   /// replacements don't generate code that causes an alignment error (trap) on
704   /// the target machine.
705   virtual bool allowsUnalignedMemoryAccesses(EVT, bool * /*Fast*/ = 0) const {
706     return false;
707   }
708
709   /// Returns the target specific optimal type for load and store operations as
710   /// a result of memset, memcpy, and memmove lowering.
711   ///
712   /// If DstAlign is zero that means it's safe to destination alignment can
713   /// satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it means there isn't
714   /// a need to check it against alignment requirement, probably because the
715   /// source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is true, that means it's
716   /// expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that means it's a memset of
717   /// zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy source is constant so it
718   /// does not need to be loaded.  It returns EVT::Other if the type should be
719   /// determined using generic target-independent logic.
720   virtual EVT getOptimalMemOpType(uint64_t /*Size*/,
721                                   unsigned /*DstAlign*/, unsigned /*SrcAlign*/,
722                                   bool /*IsMemset*/,
723                                   bool /*ZeroMemset*/,
724                                   bool /*MemcpyStrSrc*/,
725                                   MachineFunction &/*MF*/) const {
726     return MVT::Other;
727   }
728
729   /// Returns true if it's safe to use load / store of the specified type to
730   /// expand memcpy / memset inline.
731   ///
732   /// This is mostly true for all types except for some special cases. For
733   /// example, on X86 targets without SSE2 f64 load / store are done with fldl /
734   /// fstpl which also does type conversion. Note the specified type doesn't
735   /// have to be legal as the hook is used before type legalization.
736   virtual bool isSafeMemOpType(MVT /*VT*/) const { return true; }
737
738   /// Determine if we should use _setjmp or setjmp to implement llvm.setjmp.
739   bool usesUnderscoreSetJmp() const {
740     return UseUnderscoreSetJmp;
741   }
742
743   /// Determine if we should use _longjmp or longjmp to implement llvm.longjmp.
744   bool usesUnderscoreLongJmp() const {
745     return UseUnderscoreLongJmp;
746   }
747
748   /// Return whether the target can generate code for jump tables.
749   bool supportJumpTables() const {
750     return SupportJumpTables;
751   }
752
753   /// Return integer threshold on number of blocks to use jump tables rather
754   /// than if sequence.
755   int getMinimumJumpTableEntries() const {
756     return MinimumJumpTableEntries;
757   }
758
759   /// If a physical register, this specifies the register that
760   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
761   unsigned getStackPointerRegisterToSaveRestore() const {
762     return StackPointerRegisterToSaveRestore;
763   }
764
765   /// If a physical register, this returns the register that receives the
766   /// exception address on entry to a landing pad.
767   unsigned getExceptionPointerRegister() const {
768     return ExceptionPointerRegister;
769   }
770
771   /// If a physical register, this returns the register that receives the
772   /// exception typeid on entry to a landing pad.
773   unsigned getExceptionSelectorRegister() const {
774     return ExceptionSelectorRegister;
775   }
776
777   /// Returns the target's jmp_buf size in bytes (if never set, the default is
778   /// 200)
779   unsigned getJumpBufSize() const {
780     return JumpBufSize;
781   }
782
783   /// Returns the target's jmp_buf alignment in bytes (if never set, the default
784   /// is 0)
785   unsigned getJumpBufAlignment() const {
786     return JumpBufAlignment;
787   }
788
789   /// Return the minimum stack alignment of an argument.
790   unsigned getMinStackArgumentAlignment() const {
791     return MinStackArgumentAlignment;
792   }
793
794   /// Return the minimum function alignment.
795   unsigned getMinFunctionAlignment() const {
796     return MinFunctionAlignment;
797   }
798
799   /// Return the preferred function alignment.
800   unsigned getPrefFunctionAlignment() const {
801     return PrefFunctionAlignment;
802   }
803
804   /// Return the preferred loop alignment.
805   unsigned getPrefLoopAlignment() const {
806     return PrefLoopAlignment;
807   }
808
809   /// Return whether the DAG builder should automatically insert fences and
810   /// reduce ordering for atomics.
811   bool getInsertFencesForAtomic() const {
812     return InsertFencesForAtomic;
813   }
814
815   /// Return true if the target stores stack protector cookies at a fixed offset
816   /// in some non-standard address space, and populates the address space and
817   /// offset as appropriate.
818   virtual bool getStackCookieLocation(unsigned &/*AddressSpace*/,
819                                       unsigned &/*Offset*/) const {
820     return false;
821   }
822
823   /// Returns the maximal possible offset which can be used for loads / stores
824   /// from the global.
825   virtual unsigned getMaximalGlobalOffset() const {
826     return 0;
827   }
828
829   //===--------------------------------------------------------------------===//
830   /// \name Helpers for TargetTransformInfo implementations
831   /// @{
832
833   /// Get the ISD node that corresponds to the Instruction class opcode.
834   int InstructionOpcodeToISD(unsigned Opcode) const;
835
836   /// Estimate the cost of type-legalization and the legalized type.
837   std::pair<unsigned, MVT> getTypeLegalizationCost(Type *Ty) const;
838
839   /// @}
840
841   //===--------------------------------------------------------------------===//
842   // TargetLowering Configuration Methods - These methods should be invoked by
843   // the derived class constructor to configure this object for the target.
844   //
845
846   /// \brief Reset the operation actions based on target options.
847   virtual void resetOperationActions() {}
848
849 protected:
850   /// Specify how the target extends the result of a boolean value from i1 to a
851   /// wider type.  See getBooleanContents.
852   void setBooleanContents(BooleanContent Ty) { BooleanContents = Ty; }
853
854   /// Specify how the target extends the result of a vector boolean value from a
855   /// vector of i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
856   void setBooleanVectorContents(BooleanContent Ty) {
857     BooleanVectorContents = Ty;
858   }
859
860   /// Specify the target scheduling preference.
861   void setSchedulingPreference(Sched::Preference Pref) {
862     SchedPreferenceInfo = Pref;
863   }
864
865   /// Indicate whether this target prefers to use _setjmp to implement
866   /// llvm.setjmp or the non _ version.  Defaults to false.
867   void setUseUnderscoreSetJmp(bool Val) {
868     UseUnderscoreSetJmp = Val;
869   }
870
871   /// Indicate whether this target prefers to use _longjmp to implement
872   /// llvm.longjmp or the non _ version.  Defaults to false.
873   void setUseUnderscoreLongJmp(bool Val) {
874     UseUnderscoreLongJmp = Val;
875   }
876
877   /// Indicate whether the target can generate code for jump tables.
878   void setSupportJumpTables(bool Val) {
879     SupportJumpTables = Val;
880   }
881
882   /// Indicate the number of blocks to generate jump tables rather than if
883   /// sequence.
884   void setMinimumJumpTableEntries(int Val) {
885     MinimumJumpTableEntries = Val;
886   }
887
888   /// If set to a physical register, this specifies the register that
889   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
890   void setStackPointerRegisterToSaveRestore(unsigned R) {
891     StackPointerRegisterToSaveRestore = R;
892   }
893
894   /// If set to a physical register, this sets the register that receives the
895   /// exception address on entry to a landing pad.
896   void setExceptionPointerRegister(unsigned R) {
897     ExceptionPointerRegister = R;
898   }
899
900   /// If set to a physical register, this sets the register that receives the
901   /// exception typeid on entry to a landing pad.
902   void setExceptionSelectorRegister(unsigned R) {
903     ExceptionSelectorRegister = R;
904   }
905
906   /// Tells the code generator not to expand operations into sequences that use
907   /// the select operations if possible.
908   void setSelectIsExpensive(bool isExpensive = true) {
909     SelectIsExpensive = isExpensive;
910   }
911
912   /// Tells the code generator not to expand sequence of operations into a
913   /// separate sequences that increases the amount of flow control.
914   void setJumpIsExpensive(bool isExpensive = true) {
915     JumpIsExpensive = isExpensive;
916   }
917
918   /// Tells the code generator that integer divide is expensive, and if
919   /// possible, should be replaced by an alternate sequence of instructions not
920   /// containing an integer divide.
921   void setIntDivIsCheap(bool isCheap = true) { IntDivIsCheap = isCheap; }
922
923   /// Tells the code generator which bitwidths to bypass.
924   void addBypassSlowDiv(unsigned int SlowBitWidth, unsigned int FastBitWidth) {
925     BypassSlowDivWidths[SlowBitWidth] = FastBitWidth;
926   }
927
928   /// Tells the code generator that it shouldn't generate srl/add/sra for a
929   /// signed divide by power of two, and let the target handle it.
930   void setPow2DivIsCheap(bool isCheap = true) { Pow2DivIsCheap = isCheap; }
931
932   /// Add the specified register class as an available regclass for the
933   /// specified value type. This indicates the selector can handle values of
934   /// that class natively.
935   void addRegisterClass(MVT VT, const TargetRegisterClass *RC) {
936     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
937     AvailableRegClasses.push_back(std::make_pair(VT, RC));
938     RegClassForVT[VT.SimpleTy] = RC;
939   }
940
941   /// Remove all register classes.
942   void clearRegisterClasses() {
943     memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE * sizeof(TargetRegisterClass*));
944
945     AvailableRegClasses.clear();
946   }
947
948   /// \brief Remove all operation actions.
949   void clearOperationActions() {
950   }
951
952   /// Return the largest legal super-reg register class of the register class
953   /// for the specified type and its associated "cost".
954   virtual std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
955   findRepresentativeClass(MVT VT) const;
956
957   /// Once all of the register classes are added, this allows us to compute
958   /// derived properties we expose.
959   void computeRegisterProperties();
960
961   /// Indicate that the specified operation does not work with the specified
962   /// type and indicate what to do about it.
963   void setOperationAction(unsigned Op, MVT VT,
964                           LegalizeAction Action) {
965     assert(Op < array_lengthof(OpActions[0]) && "Table isn't big enough!");
966     OpActions[(unsigned)VT.SimpleTy][Op] = (uint8_t)Action;
967   }
968
969   /// Indicate that the specified load with extension does not work with the
970   /// specified type and indicate what to do about it.
971   void setLoadExtAction(unsigned ExtType, MVT VT,
972                         LegalizeAction Action) {
973     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
974            "Table isn't big enough!");
975     LoadExtActions[VT.SimpleTy][ExtType] = (uint8_t)Action;
976   }
977
978   /// Indicate that the specified truncating store does not work with the
979   /// specified type and indicate what to do about it.
980   void setTruncStoreAction(MVT ValVT, MVT MemVT,
981                            LegalizeAction Action) {
982     assert(ValVT < MVT::LAST_VALUETYPE && MemVT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
983            "Table isn't big enough!");
984     TruncStoreActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] = (uint8_t)Action;
985   }
986
987   /// Indicate that the specified indexed load does or does not work with the
988   /// specified type and indicate what to do abort it.
989   ///
990   /// NOTE: All indexed mode loads are initialized to Expand in
991   /// TargetLowering.cpp
992   void setIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
993                             LegalizeAction Action) {
994     assert(VT < MVT::LAST_VALUETYPE && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
995            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
996     // Load action are kept in the upper half.
997     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0xf0;
998     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action) <<4;
999   }
1000
1001   /// Indicate that the specified indexed store does or does not work with the
1002   /// specified type and indicate what to do about it.
1003   ///
1004   /// NOTE: All indexed mode stores are initialized to Expand in
1005   /// TargetLowering.cpp
1006   void setIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1007                              LegalizeAction Action) {
1008     assert(VT < MVT::LAST_VALUETYPE && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1009            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1010     // Store action are kept in the lower half.
1011     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0x0f;
1012     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action);
1013   }
1014
1015   /// Indicate that the specified condition code is or isn't supported on the
1016   /// target and indicate what to do about it.
1017   void setCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT,
1018                          LegalizeAction Action) {
1019     assert(VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
1020            (unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
1021            "Table isn't big enough!");
1022     /// The lower 5 bits of the SimpleTy index into Nth 2bit set from the 32-bit
1023     /// value and the upper 27 bits index into the second dimension of the array
1024     /// to select what 32-bit value to use.
1025     uint32_t Shift = 2 * (VT.SimpleTy & 0xF);
1026     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 4] &= ~((uint32_t)0x3 << Shift);
1027     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 4] |= (uint32_t)Action << Shift;
1028   }
1029
1030   /// If Opc/OrigVT is specified as being promoted, the promotion code defaults
1031   /// to trying a larger integer/fp until it can find one that works. If that
1032   /// default is insufficient, this method can be used by the target to override
1033   /// the default.
1034   void AddPromotedToType(unsigned Opc, MVT OrigVT, MVT DestVT) {
1035     PromoteToType[std::make_pair(Opc, OrigVT.SimpleTy)] = DestVT.SimpleTy;
1036   }
1037
1038   /// Targets should invoke this method for each target independent node that
1039   /// they want to provide a custom DAG combiner for by implementing the
1040   /// PerformDAGCombine virtual method.
1041   void setTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) {
1042     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
1043     TargetDAGCombineArray[NT >> 3] |= 1 << (NT&7);
1044   }
1045
1046   /// Set the target's required jmp_buf buffer size (in bytes); default is 200
1047   void setJumpBufSize(unsigned Size) {
1048     JumpBufSize = Size;
1049   }
1050
1051   /// Set the target's required jmp_buf buffer alignment (in bytes); default is
1052   /// 0
1053   void setJumpBufAlignment(unsigned Align) {
1054     JumpBufAlignment = Align;
1055   }
1056
1057   /// Set the target's minimum function alignment (in log2(bytes))
1058   void setMinFunctionAlignment(unsigned Align) {
1059     MinFunctionAlignment = Align;
1060   }
1061
1062   /// Set the target's preferred function alignment.  This should be set if
1063   /// there is a performance benefit to higher-than-minimum alignment (in
1064   /// log2(bytes))
1065   void setPrefFunctionAlignment(unsigned Align) {
1066     PrefFunctionAlignment = Align;
1067   }
1068
1069   /// Set the target's preferred loop alignment. Default alignment is zero, it
1070   /// means the target does not care about loop alignment.  The alignment is
1071   /// specified in log2(bytes).
1072   void setPrefLoopAlignment(unsigned Align) {
1073     PrefLoopAlignment = Align;
1074   }
1075
1076   /// Set the minimum stack alignment of an argument (in log2(bytes)).
1077   void setMinStackArgumentAlignment(unsigned Align) {
1078     MinStackArgumentAlignment = Align;
1079   }
1080
1081   /// Set if the DAG builder should automatically insert fences and reduce the
1082   /// order of atomic memory operations to Monotonic.
1083   void setInsertFencesForAtomic(bool fence) {
1084     InsertFencesForAtomic = fence;
1085   }
1086
1087 public:
1088   //===--------------------------------------------------------------------===//
1089   // Addressing mode description hooks (used by LSR etc).
1090   //
1091
1092   /// CodeGenPrepare sinks address calculations into the same BB as Load/Store
1093   /// instructions reading the address. This allows as much computation as
1094   /// possible to be done in the address mode for that operand. This hook lets
1095   /// targets also pass back when this should be done on intrinsics which
1096   /// load/store.
1097   virtual bool GetAddrModeArguments(IntrinsicInst * /*I*/,
1098                                     SmallVectorImpl<Value*> &/*Ops*/,
1099                                     Type *&/*AccessTy*/) const {
1100     return false;
1101   }
1102
1103   /// This represents an addressing mode of:
1104   ///    BaseGV + BaseOffs + BaseReg + Scale*ScaleReg
1105   /// If BaseGV is null,  there is no BaseGV.
1106   /// If BaseOffs is zero, there is no base offset.
1107   /// If HasBaseReg is false, there is no base register.
1108   /// If Scale is zero, there is no ScaleReg.  Scale of 1 indicates a reg with
1109   /// no scale.
1110   struct AddrMode {
1111     GlobalValue *BaseGV;
1112     int64_t      BaseOffs;
1113     bool         HasBaseReg;
1114     int64_t      Scale;
1115     AddrMode() : BaseGV(0), BaseOffs(0), HasBaseReg(false), Scale(0) {}
1116   };
1117
1118   /// Return true if the addressing mode represented by AM is legal for this
1119   /// target, for a load/store of the specified type.
1120   ///
1121   /// The type may be VoidTy, in which case only return true if the addressing
1122   /// mode is legal for a load/store of any legal type.  TODO: Handle
1123   /// pre/postinc as well.
1124   virtual bool isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM, Type *Ty) const;
1125
1126   /// \brief Return the cost of the scaling factor used in the addressing mode
1127   /// represented by AM for this target, for a load/store of the specified type.
1128   ///
1129   /// If the AM is supported, the return value must be >= 0.
1130   /// If the AM is not supported, it returns a negative value.
1131   /// TODO: Handle pre/postinc as well.
1132   virtual int getScalingFactorCost(const AddrMode &AM, Type *Ty) const {
1133     // Default: assume that any scaling factor used in a legal AM is free.
1134     if (isLegalAddressingMode(AM, Ty)) return 0;
1135     return -1;
1136   }
1137
1138   /// Return true if the specified immediate is legal icmp immediate, that is
1139   /// the target has icmp instructions which can compare a register against the
1140   /// immediate without having to materialize the immediate into a register.
1141   virtual bool isLegalICmpImmediate(int64_t) const {
1142     return true;
1143   }
1144
1145   /// Return true if the specified immediate is legal add immediate, that is the
1146   /// target has add instructions which can add a register with the immediate
1147   /// without having to materialize the immediate into a register.
1148   virtual bool isLegalAddImmediate(int64_t) const {
1149     return true;
1150   }
1151
1152   /// Return true if it's free to truncate a value of type Ty1 to type
1153   /// Ty2. e.g. On x86 it's free to truncate a i32 value in register EAX to i16
1154   /// by referencing its sub-register AX.
1155   virtual bool isTruncateFree(Type * /*Ty1*/, Type * /*Ty2*/) const {
1156     return false;
1157   }
1158
1159   /// Return true if a truncation from Ty1 to Ty2 is permitted when deciding
1160   /// whether a call is in tail position. Typically this means that both results
1161   /// would be assigned to the same register or stack slot, but it could mean
1162   /// the target performs adequate checks of its own before proceeding with the
1163   /// tail call.
1164   virtual bool allowTruncateForTailCall(Type * /*Ty1*/, Type * /*Ty2*/) const {
1165     return false;
1166   }
1167
1168   virtual bool isTruncateFree(EVT /*VT1*/, EVT /*VT2*/) const {
1169     return false;
1170   }
1171
1172   /// Return true if any actual instruction that defines a value of type Ty1
1173   /// implicitly zero-extends the value to Ty2 in the result register.
1174   ///
1175   /// This does not necessarily include registers defined in unknown ways, such
1176   /// as incoming arguments, or copies from unknown virtual registers. Also, if
1177   /// isTruncateFree(Ty2, Ty1) is true, this does not necessarily apply to
1178   /// truncate instructions. e.g. on x86-64, all instructions that define 32-bit
1179   /// values implicit zero-extend the result out to 64 bits.
1180   virtual bool isZExtFree(Type * /*Ty1*/, Type * /*Ty2*/) const {
1181     return false;
1182   }
1183
1184   virtual bool isZExtFree(EVT /*VT1*/, EVT /*VT2*/) const {
1185     return false;
1186   }
1187
1188   /// Return true if the target supplies and combines to a paired load
1189   /// two loaded values of type LoadedType next to each other in memory.
1190   /// RequiredAlignment gives the minimal alignment constraints that must be met
1191   /// to be able to select this paired load.
1192   ///
1193   /// This information is *not* used to generate actual paired loads, but it is
1194   /// used to generate a sequence of loads that is easier to combine into a
1195   /// paired load.
1196   /// For instance, something like this:
1197   /// a = load i64* addr
1198   /// b = trunc i64 a to i32
1199   /// c = lshr i64 a, 32
1200   /// d = trunc i64 c to i32
1201   /// will be optimized into:
1202   /// b = load i32* addr1
1203   /// d = load i32* addr2
1204   /// Where addr1 = addr2 +/- sizeof(i32).
1205   ///
1206   /// In other words, unless the target performs a post-isel load combining,
1207   /// this information should not be provided because it will generate more
1208   /// loads.
1209   virtual bool hasPairedLoad(Type * /*LoadedType*/,
1210                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1211     return false;
1212   }
1213
1214   virtual bool hasPairedLoad(EVT /*LoadedType*/,
1215                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1216     return false;
1217   }
1218
1219   /// Return true if zero-extending the specific node Val to type VT2 is free
1220   /// (either because it's implicitly zero-extended such as ARM ldrb / ldrh or
1221   /// because it's folded such as X86 zero-extending loads).
1222   virtual bool isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
1223     return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
1224   }
1225
1226   /// Return true if an fneg operation is free to the point where it is never
1227   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
1228   virtual bool isFNegFree(EVT VT) const {
1229     assert(VT.isFloatingPoint());
1230     return false;
1231   }
1232
1233   /// Return true if an fabs operation is free to the point where it is never
1234   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
1235   virtual bool isFAbsFree(EVT VT) const {
1236     assert(VT.isFloatingPoint());
1237     return false;
1238   }
1239
1240   /// Return true if an FMA operation is faster than a pair of fmul and fadd
1241   /// instructions. fmuladd intrinsics will be expanded to FMAs when this method
1242   /// returns true, otherwise fmuladd is expanded to fmul + fadd.
1243   ///
1244   /// NOTE: This may be called before legalization on types for which FMAs are
1245   /// not legal, but should return true if those types will eventually legalize
1246   /// to types that support FMAs. After legalization, it will only be called on
1247   /// types that support FMAs (via Legal or Custom actions)
1248   virtual bool isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT) const {
1249     return false;
1250   }
1251
1252   /// Return true if it's profitable to narrow operations of type VT1 to
1253   /// VT2. e.g. on x86, it's profitable to narrow from i32 to i8 but not from
1254   /// i32 to i16.
1255   virtual bool isNarrowingProfitable(EVT /*VT1*/, EVT /*VT2*/) const {
1256     return false;
1257   }
1258
1259   //===--------------------------------------------------------------------===//
1260   // Runtime Library hooks
1261   //
1262
1263   /// Rename the default libcall routine name for the specified libcall.
1264   void setLibcallName(RTLIB::Libcall Call, const char *Name) {
1265     LibcallRoutineNames[Call] = Name;
1266   }
1267
1268   /// Get the libcall routine name for the specified libcall.
1269   const char *getLibcallName(RTLIB::Libcall Call) const {
1270     return LibcallRoutineNames[Call];
1271   }
1272
1273   /// Override the default CondCode to be used to test the result of the
1274   /// comparison libcall against zero.
1275   void setCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call, ISD::CondCode CC) {
1276     CmpLibcallCCs[Call] = CC;
1277   }
1278
1279   /// Get the CondCode that's to be used to test the result of the comparison
1280   /// libcall against zero.
1281   ISD::CondCode getCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call) const {
1282     return CmpLibcallCCs[Call];
1283   }
1284
1285   /// Set the CallingConv that should be used for the specified libcall.
1286   void setLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call, CallingConv::ID CC) {
1287     LibcallCallingConvs[Call] = CC;
1288   }
1289
1290   /// Get the CallingConv that should be used for the specified libcall.
1291   CallingConv::ID getLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call) const {
1292     return LibcallCallingConvs[Call];
1293   }
1294
1295 private:
1296   const TargetMachine &TM;
1297   const DataLayout *TD;
1298   const TargetLoweringObjectFile &TLOF;
1299
1300   /// True if this is a little endian target.
1301   bool IsLittleEndian;
1302
1303   /// Tells the code generator not to expand operations into sequences that use
1304   /// the select operations if possible.
1305   bool SelectIsExpensive;
1306
1307   /// Tells the code generator not to expand integer divides by constants into a
1308   /// sequence of muls, adds, and shifts.  This is a hack until a real cost
1309   /// model is in place.  If we ever optimize for size, this will be set to true
1310   /// unconditionally.
1311   bool IntDivIsCheap;
1312
1313   /// Tells the code generator to bypass slow divide or remainder
1314   /// instructions. For example, BypassSlowDivWidths[32,8] tells the code
1315   /// generator to bypass 32-bit integer div/rem with an 8-bit unsigned integer
1316   /// div/rem when the operands are positive and less than 256.
1317   DenseMap <unsigned int, unsigned int> BypassSlowDivWidths;
1318
1319   /// Tells the code generator that it shouldn't generate srl/add/sra for a
1320   /// signed divide by power of two, and let the target handle it.
1321   bool Pow2DivIsCheap;
1322
1323   /// Tells the code generator that it shouldn't generate extra flow control
1324   /// instructions and should attempt to combine flow control instructions via
1325   /// predication.
1326   bool JumpIsExpensive;
1327
1328   /// This target prefers to use _setjmp to implement llvm.setjmp.
1329   ///
1330   /// Defaults to false.
1331   bool UseUnderscoreSetJmp;
1332
1333   /// This target prefers to use _longjmp to implement llvm.longjmp.
1334   ///
1335   /// Defaults to false.
1336   bool UseUnderscoreLongJmp;
1337
1338   /// Whether the target can generate code for jumptables.  If it's not true,
1339   /// then each jumptable must be lowered into if-then-else's.
1340   bool SupportJumpTables;
1341
1342   /// Number of blocks threshold to use jump tables.
1343   int MinimumJumpTableEntries;
1344
1345   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
1346   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
1347   BooleanContent BooleanContents;
1348
1349   /// Information about the contents of the high-bits in boolean vector values
1350   /// when the element type is wider than i1. See getBooleanContents.
1351   BooleanContent BooleanVectorContents;
1352
1353   /// The target scheduling preference: shortest possible total cycles or lowest
1354   /// register usage.
1355   Sched::Preference SchedPreferenceInfo;
1356
1357   /// The size, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1358   unsigned JumpBufSize;
1359
1360   /// The alignment, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1361   unsigned JumpBufAlignment;
1362
1363   /// The minimum alignment that any argument on the stack needs to have.
1364   unsigned MinStackArgumentAlignment;
1365
1366   /// The minimum function alignment (used when optimizing for size, and to
1367   /// prevent explicitly provided alignment from leading to incorrect code).
1368   unsigned MinFunctionAlignment;
1369
1370   /// The preferred function alignment (used when alignment unspecified and
1371   /// optimizing for speed).
1372   unsigned PrefFunctionAlignment;
1373
1374   /// The preferred loop alignment.
1375   unsigned PrefLoopAlignment;
1376
1377   /// Whether the DAG builder should automatically insert fences and reduce
1378   /// ordering for atomics.  (This will be set for for most architectures with
1379   /// weak memory ordering.)
1380   bool InsertFencesForAtomic;
1381
1382   /// If set to a physical register, this specifies the register that
1383   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1384   unsigned StackPointerRegisterToSaveRestore;
1385
1386   /// If set to a physical register, this specifies the register that receives
1387   /// the exception address on entry to a landing pad.
1388   unsigned ExceptionPointerRegister;
1389
1390   /// If set to a physical register, this specifies the register that receives
1391   /// the exception typeid on entry to a landing pad.
1392   unsigned ExceptionSelectorRegister;
1393
1394   /// This indicates the default register class to use for each ValueType the
1395   /// target supports natively.
1396   const TargetRegisterClass *RegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1397   unsigned char NumRegistersForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1398   MVT RegisterTypeForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1399
1400   /// This indicates the "representative" register class to use for each
1401   /// ValueType the target supports natively. This information is used by the
1402   /// scheduler to track register pressure. By default, the representative
1403   /// register class is the largest legal super-reg register class of the
1404   /// register class of the specified type. e.g. On x86, i8, i16, and i32's
1405   /// representative class would be GR32.
1406   const TargetRegisterClass *RepRegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1407
1408   /// This indicates the "cost" of the "representative" register class for each
1409   /// ValueType. The cost is used by the scheduler to approximate register
1410   /// pressure.
1411   uint8_t RepRegClassCostForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1412
1413   /// For any value types we are promoting or expanding, this contains the value
1414   /// type that we are changing to.  For Expanded types, this contains one step
1415   /// of the expand (e.g. i64 -> i32), even if there are multiple steps required
1416   /// (e.g. i64 -> i16).  For types natively supported by the system, this holds
1417   /// the same type (e.g. i32 -> i32).
1418   MVT TransformToType[MVT::LAST_VALUETYPE];
1419
1420   /// For each operation and each value type, keep a LegalizeAction that
1421   /// indicates how instruction selection should deal with the operation.  Most
1422   /// operations are Legal (aka, supported natively by the target), but
1423   /// operations that are not should be described.  Note that operations on
1424   /// non-legal value types are not described here.
1425   uint8_t OpActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::BUILTIN_OP_END];
1426
1427   /// For each load extension type and each value type, keep a LegalizeAction
1428   /// that indicates how instruction selection should deal with a load of a
1429   /// specific value type and extension type.
1430   uint8_t LoadExtActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_LOADEXT_TYPE];
1431
1432   /// For each value type pair keep a LegalizeAction that indicates whether a
1433   /// truncating store of a specific value type and truncating type is legal.
1434   uint8_t TruncStoreActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE];
1435
1436   /// For each indexed mode and each value type, keep a pair of LegalizeAction
1437   /// that indicates how instruction selection should deal with the load /
1438   /// store.
1439   ///
1440   /// The first dimension is the value_type for the reference. The second
1441   /// dimension represents the various modes for load store.
1442   uint8_t IndexedModeActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_INDEXED_MODE];
1443
1444   /// For each condition code (ISD::CondCode) keep a LegalizeAction that
1445   /// indicates how instruction selection should deal with the condition code.
1446   ///
1447   /// Because each CC action takes up 2 bits, we need to have the array size be
1448   /// large enough to fit all of the value types. This can be done by rounding
1449   /// up the MVT::LAST_VALUETYPE value to the next multiple of 16.
1450   uint32_t CondCodeActions[ISD::SETCC_INVALID][(MVT::LAST_VALUETYPE + 15) / 16];
1451
1452   ValueTypeActionImpl ValueTypeActions;
1453
1454 public:
1455   LegalizeKind
1456   getTypeConversion(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
1457     // If this is a simple type, use the ComputeRegisterProp mechanism.
1458     if (VT.isSimple()) {
1459       MVT SVT = VT.getSimpleVT();
1460       assert((unsigned)SVT.SimpleTy < array_lengthof(TransformToType));
1461       MVT NVT = TransformToType[SVT.SimpleTy];
1462       LegalizeTypeAction LA = ValueTypeActions.getTypeAction(SVT);
1463
1464       assert(
1465         (LA == TypeLegal ||
1466          ValueTypeActions.getTypeAction(NVT) != TypePromoteInteger)
1467          && "Promote may not follow Expand or Promote");
1468
1469       if (LA == TypeSplitVector)
1470         return LegalizeKind(LA, EVT::getVectorVT(Context,
1471                                                  SVT.getVectorElementType(),
1472                                                  SVT.getVectorNumElements()/2));
1473       if (LA == TypeScalarizeVector)
1474         return LegalizeKind(LA, SVT.getVectorElementType());
1475       return LegalizeKind(LA, NVT);
1476     }
1477
1478     // Handle Extended Scalar Types.
1479     if (!VT.isVector()) {
1480       assert(VT.isInteger() && "Float types must be simple");
1481       unsigned BitSize = VT.getSizeInBits();
1482       // First promote to a power-of-two size, then expand if necessary.
1483       if (BitSize < 8 || !isPowerOf2_32(BitSize)) {
1484         EVT NVT = VT.getRoundIntegerType(Context);
1485         assert(NVT != VT && "Unable to round integer VT");
1486         LegalizeKind NextStep = getTypeConversion(Context, NVT);
1487         // Avoid multi-step promotion.
1488         if (NextStep.first == TypePromoteInteger) return NextStep;
1489         // Return rounded integer type.
1490         return LegalizeKind(TypePromoteInteger, NVT);
1491       }
1492
1493       return LegalizeKind(TypeExpandInteger,
1494                           EVT::getIntegerVT(Context, VT.getSizeInBits()/2));
1495     }
1496
1497     // Handle vector types.
1498     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1499     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1500
1501     // Vectors with only one element are always scalarized.
1502     if (NumElts == 1)
1503       return LegalizeKind(TypeScalarizeVector, EltVT);
1504
1505     // Try to widen vector elements until the element type is a power of two and
1506     // promote it to a legal type later on, for example:
1507     // <3 x i8> -> <4 x i8> -> <4 x i32>
1508     if (EltVT.isInteger()) {
1509       // Vectors with a number of elements that is not a power of two are always
1510       // widened, for example <3 x i8> -> <4 x i8>.
1511       if (!VT.isPow2VectorType()) {
1512         NumElts = (unsigned)NextPowerOf2(NumElts);
1513         EVT NVT = EVT::getVectorVT(Context, EltVT, NumElts);
1514         return LegalizeKind(TypeWidenVector, NVT);
1515       }
1516
1517       // Examine the element type.
1518       LegalizeKind LK = getTypeConversion(Context, EltVT);
1519
1520       // If type is to be expanded, split the vector.
1521       //  <4 x i140> -> <2 x i140>
1522       if (LK.first == TypeExpandInteger)
1523         return LegalizeKind(TypeSplitVector,
1524                             EVT::getVectorVT(Context, EltVT, NumElts / 2));
1525
1526       // Promote the integer element types until a legal vector type is found
1527       // or until the element integer type is too big. If a legal type was not
1528       // found, fallback to the usual mechanism of widening/splitting the
1529       // vector.
1530       EVT OldEltVT = EltVT;
1531       while (1) {
1532         // Increase the bitwidth of the element to the next pow-of-two
1533         // (which is greater than 8 bits).
1534         EltVT = EVT::getIntegerVT(Context, 1 + EltVT.getSizeInBits()
1535                                  ).getRoundIntegerType(Context);
1536
1537         // Stop trying when getting a non-simple element type.
1538         // Note that vector elements may be greater than legal vector element
1539         // types. Example: X86 XMM registers hold 64bit element on 32bit
1540         // systems.
1541         if (!EltVT.isSimple()) break;
1542
1543         // Build a new vector type and check if it is legal.
1544         MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT.getSimpleVT(), NumElts);
1545         // Found a legal promoted vector type.
1546         if (NVT != MVT() && ValueTypeActions.getTypeAction(NVT) == TypeLegal)
1547           return LegalizeKind(TypePromoteInteger,
1548                               EVT::getVectorVT(Context, EltVT, NumElts));
1549       }
1550
1551       // Reset the type to the unexpanded type if we did not find a legal vector
1552       // type with a promoted vector element type.
1553       EltVT = OldEltVT;
1554     }
1555
1556     // Try to widen the vector until a legal type is found.
1557     // If there is no wider legal type, split the vector.
1558     while (1) {
1559       // Round up to the next power of 2.
1560       NumElts = (unsigned)NextPowerOf2(NumElts);
1561
1562       // If there is no simple vector type with this many elements then there
1563       // cannot be a larger legal vector type.  Note that this assumes that
1564       // there are no skipped intermediate vector types in the simple types.
1565       if (!EltVT.isSimple()) break;
1566       MVT LargerVector = MVT::getVectorVT(EltVT.getSimpleVT(), NumElts);
1567       if (LargerVector == MVT()) break;
1568
1569       // If this type is legal then widen the vector.
1570       if (ValueTypeActions.getTypeAction(LargerVector) == TypeLegal)
1571         return LegalizeKind(TypeWidenVector, LargerVector);
1572     }
1573
1574     // Widen odd vectors to next power of two.
1575     if (!VT.isPow2VectorType()) {
1576       EVT NVT = VT.getPow2VectorType(Context);
1577       return LegalizeKind(TypeWidenVector, NVT);
1578     }
1579
1580     // Vectors with illegal element types are expanded.
1581     EVT NVT = EVT::getVectorVT(Context, EltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
1582     return LegalizeKind(TypeSplitVector, NVT);
1583   }
1584
1585 private:
1586   std::vector<std::pair<MVT, const TargetRegisterClass*> > AvailableRegClasses;
1587
1588   /// Targets can specify ISD nodes that they would like PerformDAGCombine
1589   /// callbacks for by calling setTargetDAGCombine(), which sets a bit in this
1590   /// array.
1591   unsigned char
1592   TargetDAGCombineArray[(ISD::BUILTIN_OP_END+CHAR_BIT-1)/CHAR_BIT];
1593
1594   /// For operations that must be promoted to a specific type, this holds the
1595   /// destination type.  This map should be sparse, so don't hold it as an
1596   /// array.
1597   ///
1598   /// Targets add entries to this map with AddPromotedToType(..), clients access
1599   /// this with getTypeToPromoteTo(..).
1600   std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>, MVT::SimpleValueType>
1601     PromoteToType;
1602
1603   /// Stores the name each libcall.
1604   const char *LibcallRoutineNames[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1605
1606   /// The ISD::CondCode that should be used to test the result of each of the
1607   /// comparison libcall against zero.
1608   ISD::CondCode CmpLibcallCCs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1609
1610   /// Stores the CallingConv that should be used for each libcall.
1611   CallingConv::ID LibcallCallingConvs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1612
1613 protected:
1614   /// \brief Specify maximum number of store instructions per memset call.
1615   ///
1616   /// When lowering \@llvm.memset this field specifies the maximum number of
1617   /// store operations that may be substituted for the call to memset. Targets
1618   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1619   /// should assume that the memset will be done using as many of the largest
1620   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1621   /// alignment restrictions. For example, storing 9 bytes on a 32-bit machine
1622   /// with 16-bit alignment would result in four 2-byte stores and one 1-byte
1623   /// store.  This only applies to setting a constant array of a constant size.
1624   unsigned MaxStoresPerMemset;
1625
1626   /// Maximum number of stores operations that may be substituted for the call
1627   /// to memset, used for functions with OptSize attribute.
1628   unsigned MaxStoresPerMemsetOptSize;
1629
1630   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memcpy call.
1631   ///
1632   /// When lowering \@llvm.memcpy this field specifies the maximum number of
1633   /// store operations that may be substituted for a call to memcpy. Targets
1634   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1635   /// should assume that the memcpy will be done using as many of the largest
1636   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1637   /// alignment restrictions. For example, storing 7 bytes on a 32-bit machine
1638   /// with 32-bit alignment would result in one 4-byte store, a one 2-byte store
1639   /// and one 1-byte store. This only applies to copying a constant array of
1640   /// constant size.
1641   unsigned MaxStoresPerMemcpy;
1642
1643   /// Maximum number of store operations that may be substituted for a call to
1644   /// memcpy, used for functions with OptSize attribute.
1645   unsigned MaxStoresPerMemcpyOptSize;
1646
1647   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memmove call.
1648   ///
1649   /// When lowering \@llvm.memmove this field specifies the maximum number of
1650   /// store instructions that may be substituted for a call to memmove. Targets
1651   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1652   /// should assume that the memmove will be done using as many of the largest
1653   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1654   /// alignment restrictions. For example, moving 9 bytes on a 32-bit machine
1655   /// with 8-bit alignment would result in nine 1-byte stores.  This only
1656   /// applies to copying a constant array of constant size.
1657   unsigned MaxStoresPerMemmove;
1658
1659   /// Maximum number of store instructions that may be substituted for a call to
1660   /// memmove, used for functions with OpSize attribute.
1661   unsigned MaxStoresPerMemmoveOptSize;
1662
1663   /// Tells the code generator that select is more expensive than a branch if
1664   /// the branch is usually predicted right.
1665   bool PredictableSelectIsExpensive;
1666
1667 protected:
1668   /// Return true if the value types that can be represented by the specified
1669   /// register class are all legal.
1670   bool isLegalRC(const TargetRegisterClass *RC) const;
1671 };
1672
1673 /// This class defines information used to lower LLVM code to legal SelectionDAG
1674 /// operators that the target instruction selector can accept natively.
1675 ///
1676 /// This class also defines callbacks that targets must implement to lower
1677 /// target-specific constructs to SelectionDAG operators.
1678 class TargetLowering : public TargetLoweringBase {
1679   TargetLowering(const TargetLowering&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
1680   void operator=(const TargetLowering&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
1681
1682 public:
1683   /// NOTE: The constructor takes ownership of TLOF.
1684   explicit TargetLowering(const TargetMachine &TM,
1685                           const TargetLoweringObjectFile *TLOF);
1686
1687   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
1688   /// by reference if the node's address can be legally represented as
1689   /// pre-indexed load / store address.
1690   virtual bool getPreIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDValue &/*Base*/,
1691                                          SDValue &/*Offset*/,
1692                                          ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
1693                                          SelectionDAG &/*DAG*/) const {
1694     return false;
1695   }
1696
1697   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
1698   /// by reference if this node can be combined with a load / store to form a
1699   /// post-indexed load / store.
1700   virtual bool getPostIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDNode * /*Op*/,
1701                                           SDValue &/*Base*/,
1702                                           SDValue &/*Offset*/,
1703                                           ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
1704                                           SelectionDAG &/*DAG*/) const {
1705     return false;
1706   }
1707
1708   /// Return the entry encoding for a jump table in the current function.  The
1709   /// returned value is a member of the MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1710   virtual unsigned getJumpTableEncoding() const;
1711
1712   virtual const MCExpr *
1713   LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo * /*MJTI*/,
1714                             const MachineBasicBlock * /*MBB*/, unsigned /*uid*/,
1715                             MCContext &/*Ctx*/) const {
1716     llvm_unreachable("Need to implement this hook if target has custom JTIs");
1717   }
1718
1719   /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1720   virtual SDValue getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1721                                            SelectionDAG &DAG) const;
1722
1723   /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable, the same as
1724   /// getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1725   virtual const MCExpr *
1726   getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
1727                                unsigned JTI, MCContext &Ctx) const;
1728
1729   /// Return true if folding a constant offset with the given GlobalAddress is
1730   /// legal.  It is frequently not legal in PIC relocation models.
1731   virtual bool isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const;
1732
1733   bool isInTailCallPosition(SelectionDAG &DAG, SDNode *Node,
1734                             SDValue &Chain) const;
1735
1736   void softenSetCCOperands(SelectionDAG &DAG, EVT VT,
1737                            SDValue &NewLHS, SDValue &NewRHS,
1738                            ISD::CondCode &CCCode, SDLoc DL) const;
1739
1740   /// Returns a pair of (return value, chain).
1741   std::pair<SDValue, SDValue> makeLibCall(SelectionDAG &DAG, RTLIB::Libcall LC,
1742                                           EVT RetVT, const SDValue *Ops,
1743                                           unsigned NumOps, bool isSigned,
1744                                           SDLoc dl, bool doesNotReturn = false,
1745                                           bool isReturnValueUsed = true) const;
1746
1747   //===--------------------------------------------------------------------===//
1748   // TargetLowering Optimization Methods
1749   //
1750
1751   /// A convenience struct that encapsulates a DAG, and two SDValues for
1752   /// returning information from TargetLowering to its clients that want to
1753   /// combine.
1754   struct TargetLoweringOpt {
1755     SelectionDAG &DAG;
1756     bool LegalTys;
1757     bool LegalOps;
1758     SDValue Old;
1759     SDValue New;
1760
1761     explicit TargetLoweringOpt(SelectionDAG &InDAG,
1762                                bool LT, bool LO) :
1763       DAG(InDAG), LegalTys(LT), LegalOps(LO) {}
1764
1765     bool LegalTypes() const { return LegalTys; }
1766     bool LegalOperations() const { return LegalOps; }
1767
1768     bool CombineTo(SDValue O, SDValue N) {
1769       Old = O;
1770       New = N;
1771       return true;
1772     }
1773
1774     /// Check to see if the specified operand of the specified instruction is a
1775     /// constant integer.  If so, check to see if there are any bits set in the
1776     /// constant that are not demanded.  If so, shrink the constant and return
1777     /// true.
1778     bool ShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded);
1779
1780     /// Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.  This
1781     /// uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening cast, but it could be
1782     /// generalized for targets with other types of implicit widening casts.
1783     bool ShrinkDemandedOp(SDValue Op, unsigned BitWidth, const APInt &Demanded,
1784                           SDLoc dl);
1785   };
1786
1787   /// Look at Op.  At this point, we know that only the DemandedMask bits of the
1788   /// result of Op are ever used downstream.  If we can use this information to
1789   /// simplify Op, create a new simplified DAG node and return true, returning
1790   /// the original and new nodes in Old and New.  Otherwise, analyze the
1791   /// expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for the
1792   /// expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may only
1793   /// be accurate for those bits in the DemandedMask.
1794   bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &DemandedMask,
1795                             APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
1796                             TargetLoweringOpt &TLO, unsigned Depth = 0) const;
1797
1798   /// Determine which of the bits specified in Mask are known to be either zero
1799   /// or one and return them in the KnownZero/KnownOne bitsets.
1800   virtual void computeMaskedBitsForTargetNode(const SDValue Op,
1801                                               APInt &KnownZero,
1802                                               APInt &KnownOne,
1803                                               const SelectionDAG &DAG,
1804                                               unsigned Depth = 0) const;
1805
1806   /// This method can be implemented by targets that want to expose additional
1807   /// information about sign bits to the DAG Combiner.
1808   virtual unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
1809                                                    unsigned Depth = 0) const;
1810
1811   struct DAGCombinerInfo {
1812     void *DC;  // The DAG Combiner object.
1813     CombineLevel Level;
1814     bool CalledByLegalizer;
1815   public:
1816     SelectionDAG &DAG;
1817
1818     DAGCombinerInfo(SelectionDAG &dag, CombineLevel level,  bool cl, void *dc)
1819       : DC(dc), Level(level), CalledByLegalizer(cl), DAG(dag) {}
1820
1821     bool isBeforeLegalize() const { return Level == BeforeLegalizeTypes; }
1822     bool isBeforeLegalizeOps() const { return Level < AfterLegalizeVectorOps; }
1823     bool isAfterLegalizeVectorOps() const {
1824       return Level == AfterLegalizeDAG;
1825     }
1826     CombineLevel getDAGCombineLevel() { return Level; }
1827     bool isCalledByLegalizer() const { return CalledByLegalizer; }
1828
1829     void AddToWorklist(SDNode *N);
1830     void RemoveFromWorklist(SDNode *N);
1831     SDValue CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To,
1832                       bool AddTo = true);
1833     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true);
1834     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo = true);
1835
1836     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLoweringOpt &TLO);
1837   };
1838
1839   /// Try to simplify a setcc built with the specified operands and cc. If it is
1840   /// unable to simplify it, return a null SDValue.
1841   SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
1842                           ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1843                           DAGCombinerInfo &DCI, SDLoc dl) const;
1844
1845   /// Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the node is a
1846   /// GlobalAddress + offset.
1847   virtual bool
1848   isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue* &GA, int64_t &Offset) const;
1849
1850   /// This method will be invoked for all target nodes and for any
1851   /// target-independent nodes that the target has registered with invoke it
1852   /// for.
1853   ///
1854   /// The semantics are as follows:
1855   /// Return Value:
1856   ///   SDValue.Val == 0   - No change was made
1857   ///   SDValue.Val == N   - N was replaced, is dead, and is already handled.
1858   ///   otherwise          - N should be replaced by the returned Operand.
1859   ///
1860   /// In addition, methods provided by DAGCombinerInfo may be used to perform
1861   /// more complex transformations.
1862   ///
1863   virtual SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
1864
1865   /// Return true if the target has native support for the specified value type
1866   /// and it is 'desirable' to use the type for the given node type. e.g. On x86
1867   /// i16 is legal, but undesirable since i16 instruction encodings are longer
1868   /// and some i16 instructions are slow.
1869   virtual bool isTypeDesirableForOp(unsigned /*Opc*/, EVT VT) const {
1870     // By default, assume all legal types are desirable.
1871     return isTypeLegal(VT);
1872   }
1873
1874   /// Return true if it is profitable for dag combiner to transform a floating
1875   /// point op of specified opcode to a equivalent op of an integer
1876   /// type. e.g. f32 load -> i32 load can be profitable on ARM.
1877   virtual bool isDesirableToTransformToIntegerOp(unsigned /*Opc*/,
1878                                                  EVT /*VT*/) const {
1879     return false;
1880   }
1881
1882   /// This method query the target whether it is beneficial for dag combiner to
1883   /// promote the specified node. If true, it should return the desired
1884   /// promotion type by reference.
1885   virtual bool IsDesirableToPromoteOp(SDValue /*Op*/, EVT &/*PVT*/) const {
1886     return false;
1887   }
1888
1889   //===--------------------------------------------------------------------===//
1890   // Lowering methods - These methods must be implemented by targets so that
1891   // the SelectionDAGBuilder code knows how to lower these.
1892   //
1893
1894   /// This hook must be implemented to lower the incoming (formal) arguments,
1895   /// described by the Ins array, into the specified DAG. The implementation
1896   /// should fill in the InVals array with legal-type argument values, and
1897   /// return the resulting token chain value.
1898   ///
1899   virtual SDValue
1900     LowerFormalArguments(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
1901                          bool /*isVarArg*/,
1902                          const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &/*Ins*/,
1903                          SDLoc /*dl*/, SelectionDAG &/*DAG*/,
1904                          SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
1905     llvm_unreachable("Not Implemented");
1906   }
1907
1908   struct ArgListEntry {
1909     SDValue Node;
1910     Type* Ty;
1911     bool isSExt     : 1;
1912     bool isZExt     : 1;
1913     bool isInReg    : 1;
1914     bool isSRet     : 1;
1915     bool isNest     : 1;
1916     bool isByVal    : 1;
1917     bool isReturned : 1;
1918     uint16_t Alignment;
1919
1920     ArgListEntry() : isSExt(false), isZExt(false), isInReg(false),
1921       isSRet(false), isNest(false), isByVal(false), isReturned(false),
1922       Alignment(0) { }
1923   };
1924   typedef std::vector<ArgListEntry> ArgListTy;
1925
1926   /// This structure contains all information that is necessary for lowering
1927   /// calls. It is passed to TLI::LowerCallTo when the SelectionDAG builder
1928   /// needs to lower a call, and targets will see this struct in their LowerCall
1929   /// implementation.
1930   struct CallLoweringInfo {
1931     SDValue Chain;
1932     Type *RetTy;
1933     bool RetSExt           : 1;
1934     bool RetZExt           : 1;
1935     bool IsVarArg          : 1;
1936     bool IsInReg           : 1;
1937     bool DoesNotReturn     : 1;
1938     bool IsReturnValueUsed : 1;
1939
1940     // IsTailCall should be modified by implementations of
1941     // TargetLowering::LowerCall that perform tail call conversions.
1942     bool IsTailCall;
1943
1944     unsigned NumFixedArgs;
1945     CallingConv::ID CallConv;
1946     SDValue Callee;
1947     ArgListTy &Args;
1948     SelectionDAG &DAG;
1949     SDLoc DL;
1950     ImmutableCallSite *CS;
1951     SmallVector<ISD::OutputArg, 32> Outs;
1952     SmallVector<SDValue, 32> OutVals;
1953     SmallVector<ISD::InputArg, 32> Ins;
1954
1955
1956     /// Constructs a call lowering context based on the ImmutableCallSite \p cs.
1957     CallLoweringInfo(SDValue chain, Type *retTy,
1958                      FunctionType *FTy, bool isTailCall, SDValue callee,
1959                      ArgListTy &args, SelectionDAG &dag, SDLoc dl,
1960                      ImmutableCallSite &cs)
1961     : Chain(chain), RetTy(retTy), RetSExt(cs.paramHasAttr(0, Attribute::SExt)),
1962       RetZExt(cs.paramHasAttr(0, Attribute::ZExt)), IsVarArg(FTy->isVarArg()),
1963       IsInReg(cs.paramHasAttr(0, Attribute::InReg)),
1964       DoesNotReturn(cs.doesNotReturn()),
1965       IsReturnValueUsed(!cs.getInstruction()->use_empty()),
1966       IsTailCall(isTailCall), NumFixedArgs(FTy->getNumParams()),
1967       CallConv(cs.getCallingConv()), Callee(callee), Args(args), DAG(dag),
1968       DL(dl), CS(&cs) {}
1969
1970     /// Constructs a call lowering context based on the provided call
1971     /// information.
1972     CallLoweringInfo(SDValue chain, Type *retTy, bool retSExt, bool retZExt,
1973                      bool isVarArg, bool isInReg, unsigned numFixedArgs,
1974                      CallingConv::ID callConv, bool isTailCall,
1975                      bool doesNotReturn, bool isReturnValueUsed, SDValue callee,
1976                      ArgListTy &args, SelectionDAG &dag, SDLoc dl)
1977     : Chain(chain), RetTy(retTy), RetSExt(retSExt), RetZExt(retZExt),
1978       IsVarArg(isVarArg), IsInReg(isInReg), DoesNotReturn(doesNotReturn),
1979       IsReturnValueUsed(isReturnValueUsed), IsTailCall(isTailCall),
1980       NumFixedArgs(numFixedArgs), CallConv(callConv), Callee(callee),
1981       Args(args), DAG(dag), DL(dl), CS(NULL) {}
1982   };
1983
1984   /// This function lowers an abstract call to a function into an actual call.
1985   /// This returns a pair of operands.  The first element is the return value
1986   /// for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second element is the
1987   /// outgoing token chain. It calls LowerCall to do the actual lowering.
1988   std::pair<SDValue, SDValue> LowerCallTo(CallLoweringInfo &CLI) const;
1989
1990   /// This hook must be implemented to lower calls into the the specified
1991   /// DAG. The outgoing arguments to the call are described by the Outs array,
1992   /// and the values to be returned by the call are described by the Ins
1993   /// array. The implementation should fill in the InVals array with legal-type
1994   /// return values from the call, and return the resulting token chain value.
1995   virtual SDValue
1996     LowerCall(CallLoweringInfo &/*CLI*/,
1997               SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
1998     llvm_unreachable("Not Implemented");
1999   }
2000
2001   /// Target-specific cleanup for formal ByVal parameters.
2002   virtual void HandleByVal(CCState *, unsigned &, unsigned) const {}
2003
2004   /// This hook should be implemented to check whether the return values
2005   /// described by the Outs array can fit into the return registers.  If false
2006   /// is returned, an sret-demotion is performed.
2007   virtual bool CanLowerReturn(CallingConv::ID /*CallConv*/,
2008                               MachineFunction &/*MF*/, bool /*isVarArg*/,
2009                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2010                LLVMContext &/*Context*/) const
2011   {
2012     // Return true by default to get preexisting behavior.
2013     return true;
2014   }
2015
2016   /// This hook must be implemented to lower outgoing return values, described
2017   /// by the Outs array, into the specified DAG. The implementation should
2018   /// return the resulting token chain value.
2019   virtual SDValue
2020     LowerReturn(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
2021                 bool /*isVarArg*/,
2022                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2023                 const SmallVectorImpl<SDValue> &/*OutVals*/,
2024                 SDLoc /*dl*/, SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2025     llvm_unreachable("Not Implemented");
2026   }
2027
2028   /// Return true if result of the specified node is used by a return node
2029   /// only. It also compute and return the input chain for the tail call.
2030   ///
2031   /// This is used to determine whether it is possible to codegen a libcall as
2032   /// tail call at legalization time.
2033   virtual bool isUsedByReturnOnly(SDNode *, SDValue &/*Chain*/) const {
2034     return false;
2035   }
2036
2037   /// Return true if the target may be able emit the call instruction as a tail
2038   /// call. This is used by optimization passes to determine if it's profitable
2039   /// to duplicate return instructions to enable tailcall optimization.
2040   virtual bool mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *) const {
2041     return false;
2042   }
2043
2044   /// Return the type that should be used to zero or sign extend a
2045   /// zeroext/signext integer argument or return value.  FIXME: Most C calling
2046   /// convention requires the return type to be promoted, but this is not true
2047   /// all the time, e.g. i1 on x86-64. It is also not necessary for non-C
2048   /// calling conventions. The frontend should handle this and include all of
2049   /// the necessary information.
2050   virtual MVT getTypeForExtArgOrReturn(MVT VT,
2051                                        ISD::NodeType /*ExtendKind*/) const {
2052     MVT MinVT = getRegisterType(MVT::i32);
2053     return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2054   }
2055
2056   /// This callback is invoked by the type legalizer to legalize nodes with an
2057   /// illegal operand type but legal result types.  It replaces the
2058   /// LowerOperation callback in the type Legalizer.  The reason we can not do
2059   /// away with LowerOperation entirely is that LegalizeDAG isn't yet ready to
2060   /// use this callback.
2061   ///
2062   /// TODO: Consider merging with ReplaceNodeResults.
2063   ///
2064   /// The target places new result values for the node in Results (their number
2065   /// and types must exactly match those of the original return values of
2066   /// the node), or leaves Results empty, which indicates that the node is not
2067   /// to be custom lowered after all.
2068   /// The default implementation calls LowerOperation.
2069   virtual void LowerOperationWrapper(SDNode *N,
2070                                      SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
2071                                      SelectionDAG &DAG) const;
2072
2073   /// This callback is invoked for operations that are unsupported by the
2074   /// target, which are registered to use 'custom' lowering, and whose defined
2075   /// values are all legal.  If the target has no operations that require custom
2076   /// lowering, it need not implement this.  The default implementation of this
2077   /// aborts.
2078   virtual SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
2079
2080   /// This callback is invoked when a node result type is illegal for the
2081   /// target, and the operation was registered to use 'custom' lowering for that
2082   /// result type.  The target places new result values for the node in Results
2083   /// (their number and types must exactly match those of the original return
2084   /// values of the node), or leaves Results empty, which indicates that the
2085   /// node is not to be custom lowered after all.
2086   ///
2087   /// If the target has no operations that require custom lowering, it need not
2088   /// implement this.  The default implementation aborts.
2089   virtual void ReplaceNodeResults(SDNode * /*N*/,
2090                                   SmallVectorImpl<SDValue> &/*Results*/,
2091                                   SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2092     llvm_unreachable("ReplaceNodeResults not implemented for this target!");
2093   }
2094
2095   /// This method returns the name of a target specific DAG node.
2096   virtual const char *getTargetNodeName(unsigned Opcode) const;
2097
2098   /// This method returns a target specific FastISel object, or null if the
2099   /// target does not support "fast" ISel.
2100   virtual FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &,
2101                                    const TargetLibraryInfo *) const {
2102     return 0;
2103   }
2104
2105   //===--------------------------------------------------------------------===//
2106   // Inline Asm Support hooks
2107   //
2108
2109   /// This hook allows the target to expand an inline asm call to be explicit
2110   /// llvm code if it wants to.  This is useful for turning simple inline asms
2111   /// into LLVM intrinsics, which gives the compiler more information about the
2112   /// behavior of the code.
2113   virtual bool ExpandInlineAsm(CallInst *) const {
2114     return false;
2115   }
2116
2117   enum ConstraintType {
2118     C_Register,            // Constraint represents specific register(s).
2119     C_RegisterClass,       // Constraint represents any of register(s) in class.
2120     C_Memory,              // Memory constraint.
2121     C_Other,               // Something else.
2122     C_Unknown              // Unsupported constraint.
2123   };
2124
2125   enum ConstraintWeight {
2126     // Generic weights.
2127     CW_Invalid  = -1,     // No match.
2128     CW_Okay     = 0,      // Acceptable.
2129     CW_Good     = 1,      // Good weight.
2130     CW_Better   = 2,      // Better weight.
2131     CW_Best     = 3,      // Best weight.
2132
2133     // Well-known weights.
2134     CW_SpecificReg  = CW_Okay,    // Specific register operands.
2135     CW_Register     = CW_Good,    // Register operands.
2136     CW_Memory       = CW_Better,  // Memory operands.
2137     CW_Constant     = CW_Best,    // Constant operand.
2138     CW_Default      = CW_Okay     // Default or don't know type.
2139   };
2140
2141   /// This contains information for each constraint that we are lowering.
2142   struct AsmOperandInfo : public InlineAsm::ConstraintInfo {
2143     /// This contains the actual string for the code, like "m".  TargetLowering
2144     /// picks the 'best' code from ConstraintInfo::Codes that most closely
2145     /// matches the operand.
2146     std::string ConstraintCode;
2147
2148     /// Information about the constraint code, e.g. Register, RegisterClass,
2149     /// Memory, Other, Unknown.
2150     TargetLowering::ConstraintType ConstraintType;
2151
2152     /// If this is the result output operand or a clobber, this is null,
2153     /// otherwise it is the incoming operand to the CallInst.  This gets
2154     /// modified as the asm is processed.
2155     Value *CallOperandVal;
2156
2157     /// The ValueType for the operand value.
2158     MVT ConstraintVT;
2159
2160     /// Return true of this is an input operand that is a matching constraint
2161     /// like "4".
2162     bool isMatchingInputConstraint() const;
2163
2164     /// If this is an input matching constraint, this method returns the output
2165     /// operand it matches.
2166     unsigned getMatchedOperand() const;
2167
2168     /// Copy constructor for copying from an AsmOperandInfo.
2169     AsmOperandInfo(const AsmOperandInfo &info)
2170       : InlineAsm::ConstraintInfo(info),
2171         ConstraintCode(info.ConstraintCode),
2172         ConstraintType(info.ConstraintType),
2173         CallOperandVal(info.CallOperandVal),
2174         ConstraintVT(info.ConstraintVT) {
2175     }
2176
2177     /// Copy constructor for copying from a ConstraintInfo.
2178     AsmOperandInfo(const InlineAsm::ConstraintInfo &info)
2179       : InlineAsm::ConstraintInfo(info),
2180         ConstraintType(TargetLowering::C_Unknown),
2181         CallOperandVal(0), ConstraintVT(MVT::Other) {
2182     }
2183   };
2184
2185   typedef std::vector<AsmOperandInfo> AsmOperandInfoVector;
2186
2187   /// Split up the constraint string from the inline assembly value into the
2188   /// specific constraints and their prefixes, and also tie in the associated
2189   /// operand values.  If this returns an empty vector, and if the constraint
2190   /// string itself isn't empty, there was an error parsing.
2191   virtual AsmOperandInfoVector ParseConstraints(ImmutableCallSite CS) const;
2192
2193   /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2194   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
2195   virtual ConstraintWeight getMultipleConstraintMatchWeight(
2196       AsmOperandInfo &info, int maIndex) const;
2197
2198   /// Examine constraint string and operand type and determine a weight value.
2199   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
2200   virtual ConstraintWeight getSingleConstraintMatchWeight(
2201       AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const;
2202
2203   /// Determines the constraint code and constraint type to use for the specific
2204   /// AsmOperandInfo, setting OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
2205   /// If the actual operand being passed in is available, it can be passed in as
2206   /// Op, otherwise an empty SDValue can be passed.
2207   virtual void ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
2208                                       SDValue Op,
2209                                       SelectionDAG *DAG = 0) const;
2210
2211   /// Given a constraint, return the type of constraint it is for this target.
2212   virtual ConstraintType getConstraintType(const std::string &Constraint) const;
2213
2214   /// Given a physical register constraint (e.g.  {edx}), return the register
2215   /// number and the register class for the register.
2216   ///
2217   /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
2218   /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
2219   /// pointer.
2220   ///
2221   /// This should only be used for C_Register constraints.  On error, this
2222   /// returns a register number of 0 and a null register class pointer..
2223   virtual std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
2224     getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2225                                  MVT VT) const;
2226
2227   /// Try to replace an X constraint, which matches anything, with another that
2228   /// has more specific requirements based on the type of the corresponding
2229   /// operand.  This returns null if there is no replacement to make.
2230   virtual const char *LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const;
2231
2232   /// Lower the specified operand into the Ops vector.  If it is invalid, don't
2233   /// add anything to Ops.
2234   virtual void LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
2235                                             std::vector<SDValue> &Ops,
2236                                             SelectionDAG &DAG) const;
2237
2238   //===--------------------------------------------------------------------===//
2239   // Div utility functions
2240   //
2241   SDValue BuildExactSDIV(SDValue Op1, SDValue Op2, SDLoc dl,
2242                          SelectionDAG &DAG) const;
2243   SDValue BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
2244                       std::vector<SDNode*> *Created) const;
2245   SDValue BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
2246                       std::vector<SDNode*> *Created) const;
2247
2248   //===--------------------------------------------------------------------===//
2249   // Instruction Emitting Hooks
2250   //
2251
2252   // This method should be implemented by targets that mark instructions with
2253   // the 'usesCustomInserter' flag.  These instructions are special in various
2254   // ways, which require special support to insert.  The specified MachineInstr
2255   // is created but not inserted into any basic blocks, and this method is
2256   // called to expand it into a sequence of instructions, potentially also
2257   // creating new basic blocks and control flow.
2258   virtual MachineBasicBlock *
2259     EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB) const;
2260
2261   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
2262   /// the 'hasPostISelHook' flag. These instructions must be adjusted after
2263   /// instruction selection by target hooks.  e.g. To fill in optional defs for
2264   /// ARM 's' setting instructions.
2265   virtual void
2266   AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI, SDNode *Node) const;
2267 };
2268
2269 /// Given an LLVM IR type and return type attributes, compute the return value
2270 /// EVTs and flags, and optionally also the offsets, if the return value is
2271 /// being lowered to memory.
2272 void GetReturnInfo(Type* ReturnType, AttributeSet attr,
2273                    SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2274                    const TargetLowering &TLI);
2275
2276 } // end llvm namespace
2277
2278 #endif