Finish off bug 680, allowing targets to custom lower frame and return
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / SelectionDAGISel.cpp
1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This implements the SelectionDAGISel class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "isel"
15 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
16 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
17 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
18 #include "llvm/CallingConv.h"
19 #include "llvm/Constants.h"
20 #include "llvm/DerivedTypes.h"
21 #include "llvm/Function.h"
22 #include "llvm/GlobalVariable.h"
23 #include "llvm/InlineAsm.h"
24 #include "llvm/Instructions.h"
25 #include "llvm/Intrinsics.h"
26 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
33 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
34 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
35 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
36 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
37 #include "llvm/Target/TargetData.h"
38 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
39 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
40 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
41 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
42 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
43 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
44 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
45 #include "llvm/Support/Debug.h"
46 #include "llvm/Support/Compiler.h"
47 #include <algorithm>
48 using namespace llvm;
49
50 #ifndef NDEBUG
51 static cl::opt<bool>
52 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
53           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
54 static cl::opt<bool>
55 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
56           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
57 #else
58 static const bool ViewISelDAGs = 0, ViewSchedDAGs = 0;
59 #endif
60
61
62 //===---------------------------------------------------------------------===//
63 ///
64 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
65 ///
66 //===---------------------------------------------------------------------===//
67 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
68
69 //===---------------------------------------------------------------------===//
70 ///
71 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
72 ///
73 //===---------------------------------------------------------------------===//
74 namespace {
75   cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
76           RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
77   ISHeuristic("sched",
78               cl::init(&createDefaultScheduler),
79               cl::desc("Instruction schedulers available:"));
80
81   static RegisterScheduler
82   defaultListDAGScheduler("default", "  Best scheduler for the target",
83                           createDefaultScheduler);
84 } // namespace
85
86 namespace {
87   /// RegsForValue - This struct represents the physical registers that a
88   /// particular value is assigned and the type information about the value.
89   /// This is needed because values can be promoted into larger registers and
90   /// expanded into multiple smaller registers than the value.
91   struct VISIBILITY_HIDDEN RegsForValue {
92     /// Regs - This list hold the register (for legal and promoted values)
93     /// or register set (for expanded values) that the value should be assigned
94     /// to.
95     std::vector<unsigned> Regs;
96     
97     /// RegVT - The value type of each register.
98     ///
99     MVT::ValueType RegVT;
100     
101     /// ValueVT - The value type of the LLVM value, which may be promoted from
102     /// RegVT or made from merging the two expanded parts.
103     MVT::ValueType ValueVT;
104     
105     RegsForValue() : RegVT(MVT::Other), ValueVT(MVT::Other) {}
106     
107     RegsForValue(unsigned Reg, MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
108       : RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
109         Regs.push_back(Reg);
110     }
111     RegsForValue(const std::vector<unsigned> &regs, 
112                  MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
113       : Regs(regs), RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
114     }
115     
116     /// getCopyFromRegs - Emit a series of CopyFromReg nodes that copies from
117     /// this value and returns the result as a ValueVT value.  This uses 
118     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
119     SDOperand getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
120                               SDOperand &Chain, SDOperand &Flag) const;
121
122     /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
123     /// specified value into the registers specified by this object.  This uses 
124     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
125     void getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
126                        SDOperand &Chain, SDOperand &Flag,
127                        MVT::ValueType PtrVT) const;
128     
129     /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
130     /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of 
131     /// values added into it.
132     void AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
133                               std::vector<SDOperand> &Ops) const;
134   };
135 }
136
137 namespace llvm {
138   //===--------------------------------------------------------------------===//
139   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
140   /// for the target.
141   ScheduleDAG* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
142                                       SelectionDAG *DAG,
143                                       MachineBasicBlock *BB) {
144     TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
145     
146     if (TLI.getSchedulingPreference() == TargetLowering::SchedulingForLatency) {
147       return createTDListDAGScheduler(IS, DAG, BB);
148     } else {
149       assert(TLI.getSchedulingPreference() ==
150            TargetLowering::SchedulingForRegPressure && "Unknown sched type!");
151       return createBURRListDAGScheduler(IS, DAG, BB);
152     }
153   }
154
155
156   //===--------------------------------------------------------------------===//
157   /// FunctionLoweringInfo - This contains information that is global to a
158   /// function that is used when lowering a region of the function.
159   class FunctionLoweringInfo {
160   public:
161     TargetLowering &TLI;
162     Function &Fn;
163     MachineFunction &MF;
164     SSARegMap *RegMap;
165
166     FunctionLoweringInfo(TargetLowering &TLI, Function &Fn,MachineFunction &MF);
167
168     /// MBBMap - A mapping from LLVM basic blocks to their machine code entry.
169     std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock *> MBBMap;
170
171     /// ValueMap - Since we emit code for the function a basic block at a time,
172     /// we must remember which virtual registers hold the values for
173     /// cross-basic-block values.
174     std::map<const Value*, unsigned> ValueMap;
175
176     /// StaticAllocaMap - Keep track of frame indices for fixed sized allocas in
177     /// the entry block.  This allows the allocas to be efficiently referenced
178     /// anywhere in the function.
179     std::map<const AllocaInst*, int> StaticAllocaMap;
180
181     unsigned MakeReg(MVT::ValueType VT) {
182       return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
183     }
184     
185     /// isExportedInst - Return true if the specified value is an instruction
186     /// exported from its block.
187     bool isExportedInst(const Value *V) {
188       return ValueMap.count(V);
189     }
190
191     unsigned CreateRegForValue(const Value *V);
192     
193     unsigned InitializeRegForValue(const Value *V) {
194       unsigned &R = ValueMap[V];
195       assert(R == 0 && "Already initialized this value register!");
196       return R = CreateRegForValue(V);
197     }
198   };
199 }
200
201 /// isUsedOutsideOfDefiningBlock - Return true if this instruction is used by
202 /// PHI nodes or outside of the basic block that defines it, or used by a 
203 /// switch instruction, which may expand to multiple basic blocks.
204 static bool isUsedOutsideOfDefiningBlock(Instruction *I) {
205   if (isa<PHINode>(I)) return true;
206   BasicBlock *BB = I->getParent();
207   for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E; ++UI)
208     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != BB || isa<PHINode>(*UI) ||
209         // FIXME: Remove switchinst special case.
210         isa<SwitchInst>(*UI))
211       return true;
212   return false;
213 }
214
215 /// isOnlyUsedInEntryBlock - If the specified argument is only used in the
216 /// entry block, return true.  This includes arguments used by switches, since
217 /// the switch may expand into multiple basic blocks.
218 static bool isOnlyUsedInEntryBlock(Argument *A) {
219   BasicBlock *Entry = A->getParent()->begin();
220   for (Value::use_iterator UI = A->use_begin(), E = A->use_end(); UI != E; ++UI)
221     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != Entry || isa<SwitchInst>(*UI))
222       return false;  // Use not in entry block.
223   return true;
224 }
225
226 FunctionLoweringInfo::FunctionLoweringInfo(TargetLowering &tli,
227                                            Function &fn, MachineFunction &mf)
228     : TLI(tli), Fn(fn), MF(mf), RegMap(MF.getSSARegMap()) {
229
230   // Create a vreg for each argument register that is not dead and is used
231   // outside of the entry block for the function.
232   for (Function::arg_iterator AI = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
233        AI != E; ++AI)
234     if (!isOnlyUsedInEntryBlock(AI))
235       InitializeRegForValue(AI);
236
237   // Initialize the mapping of values to registers.  This is only set up for
238   // instruction values that are used outside of the block that defines
239   // them.
240   Function::iterator BB = Fn.begin(), EB = Fn.end();
241   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
242     if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I))
243       if (ConstantInt *CUI = dyn_cast<ConstantInt>(AI->getArraySize())) {
244         const Type *Ty = AI->getAllocatedType();
245         uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
246         unsigned Align = 
247           std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignmentPref(Ty),
248                    AI->getAlignment());
249
250         TySize *= CUI->getZExtValue();   // Get total allocated size.
251         if (TySize == 0) TySize = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
252         StaticAllocaMap[AI] =
253           MF.getFrameInfo()->CreateStackObject((unsigned)TySize, Align);
254       }
255
256   for (; BB != EB; ++BB)
257     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
258       if (!I->use_empty() && isUsedOutsideOfDefiningBlock(I))
259         if (!isa<AllocaInst>(I) ||
260             !StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(I)))
261           InitializeRegForValue(I);
262
263   // Create an initial MachineBasicBlock for each LLVM BasicBlock in F.  This
264   // also creates the initial PHI MachineInstrs, though none of the input
265   // operands are populated.
266   for (BB = Fn.begin(), EB = Fn.end(); BB != EB; ++BB) {
267     MachineBasicBlock *MBB = new MachineBasicBlock(BB);
268     MBBMap[BB] = MBB;
269     MF.getBasicBlockList().push_back(MBB);
270
271     // Create Machine PHI nodes for LLVM PHI nodes, lowering them as
272     // appropriate.
273     PHINode *PN;
274     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin();(PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I){
275       if (PN->use_empty()) continue;
276       
277       MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
278       unsigned NumElements;
279       if (VT != MVT::Vector)
280         NumElements = TLI.getNumElements(VT);
281       else {
282         MVT::ValueType VT1,VT2;
283         NumElements = 
284           TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
285                                      VT1, VT2);
286       }
287       unsigned PHIReg = ValueMap[PN];
288       assert(PHIReg && "PHI node does not have an assigned virtual register!");
289       const TargetInstrInfo *TII = TLI.getTargetMachine().getInstrInfo();
290       for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
291         BuildMI(MBB, TII->get(TargetInstrInfo::PHI), PHIReg+i);
292     }
293   }
294 }
295
296 /// CreateRegForValue - Allocate the appropriate number of virtual registers of
297 /// the correctly promoted or expanded types.  Assign these registers
298 /// consecutive vreg numbers and return the first assigned number.
299 unsigned FunctionLoweringInfo::CreateRegForValue(const Value *V) {
300   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(V->getType());
301   
302   // The number of multiples of registers that we need, to, e.g., split up
303   // a <2 x int64> -> 4 x i32 registers.
304   unsigned NumVectorRegs = 1;
305   
306   // If this is a packed type, figure out what type it will decompose into
307   // and how many of the elements it will use.
308   if (VT == MVT::Vector) {
309     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(V->getType());
310     unsigned NumElts = PTy->getNumElements();
311     MVT::ValueType EltTy = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
312     
313     // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
314     // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
315     while (NumElts > 1 && !TLI.isTypeLegal(getVectorType(EltTy, NumElts))) {
316       NumElts >>= 1;
317       NumVectorRegs <<= 1;
318     }
319     if (NumElts == 1)
320       VT = EltTy;
321     else
322       VT = getVectorType(EltTy, NumElts);
323   }
324   
325   // The common case is that we will only create one register for this
326   // value.  If we have that case, create and return the virtual register.
327   unsigned NV = TLI.getNumElements(VT);
328   if (NV == 1) {
329     // If we are promoting this value, pick the next largest supported type.
330     MVT::ValueType PromotedType = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
331     unsigned Reg = MakeReg(PromotedType);
332     // If this is a vector of supported or promoted types (e.g. 4 x i16),
333     // create all of the registers.
334     for (unsigned i = 1; i != NumVectorRegs; ++i)
335       MakeReg(PromotedType);
336     return Reg;
337   }
338   
339   // If this value is represented with multiple target registers, make sure
340   // to create enough consecutive registers of the right (smaller) type.
341   VT = TLI.getTypeToExpandTo(VT);
342   unsigned R = MakeReg(VT);
343   for (unsigned i = 1; i != NV*NumVectorRegs; ++i)
344     MakeReg(VT);
345   return R;
346 }
347
348 //===----------------------------------------------------------------------===//
349 /// SelectionDAGLowering - This is the common target-independent lowering
350 /// implementation that is parameterized by a TargetLowering object.
351 /// Also, targets can overload any lowering method.
352 ///
353 namespace llvm {
354 class SelectionDAGLowering {
355   MachineBasicBlock *CurMBB;
356
357   std::map<const Value*, SDOperand> NodeMap;
358
359   /// PendingLoads - Loads are not emitted to the program immediately.  We bunch
360   /// them up and then emit token factor nodes when possible.  This allows us to
361   /// get simple disambiguation between loads without worrying about alias
362   /// analysis.
363   std::vector<SDOperand> PendingLoads;
364
365   /// Case - A pair of values to record the Value for a switch case, and the
366   /// case's target basic block.  
367   typedef std::pair<Constant*, MachineBasicBlock*> Case;
368   typedef std::vector<Case>::iterator              CaseItr;
369   typedef std::pair<CaseItr, CaseItr>              CaseRange;
370
371   /// CaseRec - A struct with ctor used in lowering switches to a binary tree
372   /// of conditional branches.
373   struct CaseRec {
374     CaseRec(MachineBasicBlock *bb, Constant *lt, Constant *ge, CaseRange r) :
375     CaseBB(bb), LT(lt), GE(ge), Range(r) {}
376
377     /// CaseBB - The MBB in which to emit the compare and branch
378     MachineBasicBlock *CaseBB;
379     /// LT, GE - If nonzero, we know the current case value must be less-than or
380     /// greater-than-or-equal-to these Constants.
381     Constant *LT;
382     Constant *GE;
383     /// Range - A pair of iterators representing the range of case values to be
384     /// processed at this point in the binary search tree.
385     CaseRange Range;
386   };
387   
388   /// The comparison function for sorting Case values.
389   struct CaseCmp {
390     bool operator () (const Case& C1, const Case& C2) {
391       assert(isa<ConstantInt>(C1.first) && isa<ConstantInt>(C2.first));
392       return cast<const ConstantInt>(C1.first)->getSExtValue() <
393         cast<const ConstantInt>(C2.first)->getSExtValue();
394     }
395   };
396   
397 public:
398   // TLI - This is information that describes the available target features we
399   // need for lowering.  This indicates when operations are unavailable,
400   // implemented with a libcall, etc.
401   TargetLowering &TLI;
402   SelectionDAG &DAG;
403   const TargetData *TD;
404
405   /// SwitchCases - Vector of CaseBlock structures used to communicate
406   /// SwitchInst code generation information.
407   std::vector<SelectionDAGISel::CaseBlock> SwitchCases;
408   SelectionDAGISel::JumpTable JT;
409   
410   /// FuncInfo - Information about the function as a whole.
411   ///
412   FunctionLoweringInfo &FuncInfo;
413
414   SelectionDAGLowering(SelectionDAG &dag, TargetLowering &tli,
415                        FunctionLoweringInfo &funcinfo)
416     : TLI(tli), DAG(dag), TD(DAG.getTarget().getTargetData()),
417       JT(0,0,0,0), FuncInfo(funcinfo) {
418   }
419
420   /// getRoot - Return the current virtual root of the Selection DAG.
421   ///
422   SDOperand getRoot() {
423     if (PendingLoads.empty())
424       return DAG.getRoot();
425
426     if (PendingLoads.size() == 1) {
427       SDOperand Root = PendingLoads[0];
428       DAG.setRoot(Root);
429       PendingLoads.clear();
430       return Root;
431     }
432
433     // Otherwise, we have to make a token factor node.
434     SDOperand Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
435                                  &PendingLoads[0], PendingLoads.size());
436     PendingLoads.clear();
437     DAG.setRoot(Root);
438     return Root;
439   }
440
441   SDOperand CopyValueToVirtualRegister(Value *V, unsigned Reg);
442
443   void visit(Instruction &I) { visit(I.getOpcode(), I); }
444
445   void visit(unsigned Opcode, User &I) {
446     // Note: this doesn't use InstVisitor, because it has to work with
447     // ConstantExpr's in addition to instructions.
448     switch (Opcode) {
449     default: assert(0 && "Unknown instruction type encountered!");
450              abort();
451       // Build the switch statement using the Instruction.def file.
452 #define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS) \
453     case Instruction::OPCODE:return visit##OPCODE((CLASS&)I);
454 #include "llvm/Instruction.def"
455     }
456   }
457
458   void setCurrentBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB) { CurMBB = MBB; }
459
460   SDOperand getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
461                         const Value *SV, SDOperand Root,
462                         bool isVolatile);
463
464   SDOperand getIntPtrConstant(uint64_t Val) {
465     return DAG.getConstant(Val, TLI.getPointerTy());
466   }
467
468   SDOperand getValue(const Value *V);
469
470   const SDOperand &setValue(const Value *V, SDOperand NewN) {
471     SDOperand &N = NodeMap[V];
472     assert(N.Val == 0 && "Already set a value for this node!");
473     return N = NewN;
474   }
475   
476   RegsForValue GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
477                                     MVT::ValueType VT,
478                                     bool OutReg, bool InReg,
479                                     std::set<unsigned> &OutputRegs, 
480                                     std::set<unsigned> &InputRegs);
481
482   void FindMergedConditions(Value *Cond, MachineBasicBlock *TBB,
483                             MachineBasicBlock *FBB, MachineBasicBlock *CurBB,
484                             unsigned Opc);
485   bool isExportableFromCurrentBlock(Value *V, const BasicBlock *FromBB);
486   void ExportFromCurrentBlock(Value *V);
487     
488   // Terminator instructions.
489   void visitRet(ReturnInst &I);
490   void visitBr(BranchInst &I);
491   void visitSwitch(SwitchInst &I);
492   void visitUnreachable(UnreachableInst &I) { /* noop */ }
493
494   // Helper for visitSwitch
495   void visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB);
496   void visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT);
497   
498   // These all get lowered before this pass.
499   void visitInvoke(InvokeInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
500   void visitUnwind(UnwindInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
501
502   void visitScalarBinary(User &I, unsigned OpCode);
503   void visitVectorBinary(User &I, unsigned OpCode);
504   void visitEitherBinary(User &I, unsigned ScalarOp, unsigned VectorOp);
505   void visitShift(User &I, unsigned Opcode);
506   void visitAdd(User &I) { 
507     if (isa<PackedType>(I.getType()))
508       visitVectorBinary(I, ISD::VADD);
509     else if (I.getType()->isFloatingPoint())
510       visitScalarBinary(I, ISD::FADD);
511     else
512       visitScalarBinary(I, ISD::ADD);
513   }
514   void visitSub(User &I);
515   void visitMul(User &I) {
516     if (isa<PackedType>(I.getType()))
517       visitVectorBinary(I, ISD::VMUL);
518     else if (I.getType()->isFloatingPoint())
519       visitScalarBinary(I, ISD::FMUL);
520     else
521       visitScalarBinary(I, ISD::MUL);
522   }
523   void visitURem(User &I) { visitScalarBinary(I, ISD::UREM); }
524   void visitSRem(User &I) { visitScalarBinary(I, ISD::SREM); }
525   void visitFRem(User &I) { visitScalarBinary(I, ISD::FREM); }
526   void visitUDiv(User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::UDIV, ISD::VUDIV); }
527   void visitSDiv(User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::SDIV, ISD::VSDIV); }
528   void visitFDiv(User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::FDIV, ISD::VSDIV); }
529   void visitAnd (User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::AND,  ISD::VAND ); }
530   void visitOr  (User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::OR,   ISD::VOR  ); }
531   void visitXor (User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::XOR,  ISD::VXOR ); }
532   void visitShl (User &I) { visitShift(I, ISD::SHL); }
533   void visitLShr(User &I) { visitShift(I, ISD::SRL); }
534   void visitAShr(User &I) { visitShift(I, ISD::SRA); }
535   void visitICmp(User &I);
536   void visitFCmp(User &I);
537   // Visit the conversion instructions
538   void visitTrunc(User &I);
539   void visitZExt(User &I);
540   void visitSExt(User &I);
541   void visitFPTrunc(User &I);
542   void visitFPExt(User &I);
543   void visitFPToUI(User &I);
544   void visitFPToSI(User &I);
545   void visitUIToFP(User &I);
546   void visitSIToFP(User &I);
547   void visitPtrToInt(User &I);
548   void visitIntToPtr(User &I);
549   void visitBitCast(User &I);
550
551   void visitExtractElement(User &I);
552   void visitInsertElement(User &I);
553   void visitShuffleVector(User &I);
554
555   void visitGetElementPtr(User &I);
556   void visitSelect(User &I);
557
558   void visitMalloc(MallocInst &I);
559   void visitFree(FreeInst &I);
560   void visitAlloca(AllocaInst &I);
561   void visitLoad(LoadInst &I);
562   void visitStore(StoreInst &I);
563   void visitPHI(PHINode &I) { } // PHI nodes are handled specially.
564   void visitCall(CallInst &I);
565   void visitInlineAsm(CallInst &I);
566   const char *visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
567   void visitTargetIntrinsic(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
568
569   void visitVAStart(CallInst &I);
570   void visitVAArg(VAArgInst &I);
571   void visitVAEnd(CallInst &I);
572   void visitVACopy(CallInst &I);
573
574   void visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op);
575
576   void visitUserOp1(Instruction &I) {
577     assert(0 && "UserOp1 should not exist at instruction selection time!");
578     abort();
579   }
580   void visitUserOp2(Instruction &I) {
581     assert(0 && "UserOp2 should not exist at instruction selection time!");
582     abort();
583   }
584 };
585 } // end namespace llvm
586
587 SDOperand SelectionDAGLowering::getValue(const Value *V) {
588   SDOperand &N = NodeMap[V];
589   if (N.Val) return N;
590   
591   const Type *VTy = V->getType();
592   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(VTy);
593   if (Constant *C = const_cast<Constant*>(dyn_cast<Constant>(V))) {
594     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
595       visit(CE->getOpcode(), *CE);
596       assert(N.Val && "visit didn't populate the ValueMap!");
597       return N;
598     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C)) {
599       return N = DAG.getGlobalAddress(GV, VT);
600     } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
601       return N = DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy());
602     } else if (isa<UndefValue>(C)) {
603       if (!isa<PackedType>(VTy))
604         return N = DAG.getNode(ISD::UNDEF, VT);
605
606       // Create a VBUILD_VECTOR of undef nodes.
607       const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
608       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
609       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
610
611       SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
612       Ops.assign(NumElements, DAG.getNode(ISD::UNDEF, PVT));
613       
614       // Create a VConstant node with generic Vector type.
615       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
616       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
617       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector,
618                              &Ops[0], Ops.size());
619     } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
620       return N = DAG.getConstantFP(CFP->getValue(), VT);
621     } else if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(VTy)) {
622       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
623       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
624       
625       // Now that we know the number and type of the elements, push a
626       // Constant or ConstantFP node onto the ops list for each element of
627       // the packed constant.
628       SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
629       if (ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(C)) {
630         for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
631           Ops.push_back(getValue(CP->getOperand(i)));
632       } else {
633         assert(isa<ConstantAggregateZero>(C) && "Unknown packed constant!");
634         SDOperand Op;
635         if (MVT::isFloatingPoint(PVT))
636           Op = DAG.getConstantFP(0, PVT);
637         else
638           Op = DAG.getConstant(0, PVT);
639         Ops.assign(NumElements, Op);
640       }
641       
642       // Create a VBUILD_VECTOR node with generic Vector type.
643       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
644       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
645       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR,MVT::Vector,&Ops[0],Ops.size());
646     } else {
647       // Canonicalize all constant ints to be unsigned.
648       return N = DAG.getConstant(cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue(),VT);
649     }
650   }
651       
652   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
653     std::map<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
654     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
655     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end())
656       return DAG.getFrameIndex(SI->second, TLI.getPointerTy());
657   }
658       
659   std::map<const Value*, unsigned>::const_iterator VMI =
660       FuncInfo.ValueMap.find(V);
661   assert(VMI != FuncInfo.ValueMap.end() && "Value not in map!");
662   
663   unsigned InReg = VMI->second;
664   
665   // If this type is not legal, make it so now.
666   if (VT != MVT::Vector) {
667     if (TLI.getTypeAction(VT) == TargetLowering::Expand) {
668       // Source must be expanded.  This input value is actually coming from the
669       // register pair VMI->second and VMI->second+1.
670       MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToExpandTo(VT);
671       unsigned NumVals = TLI.getNumElements(VT);
672       N = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg, DestVT);
673       if (NumVals == 1)
674         N = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, N);
675       else {
676         assert(NumVals == 2 && "1 to 4 (and more) expansion not implemented!");
677         N = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, N,
678                        DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg+1, DestVT));
679       }
680     } else {
681       MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
682       N = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg, DestVT);
683       if (TLI.getTypeAction(VT) == TargetLowering::Promote) // Promotion case
684         N = MVT::isFloatingPoint(VT)
685           ? DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, N)
686           : DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, N);
687     }
688   } else {
689     // Otherwise, if this is a vector, make it available as a generic vector
690     // here.
691     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
692     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
693     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(PTy, PTyElementVT,
694                                              PTyLegalElementVT);
695
696     // Build a VBUILD_VECTOR with the input registers.
697     SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
698     if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
699       // If the value types are legal, just VBUILD the CopyFromReg nodes.
700       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i)
701         Ops.push_back(DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
702                                          PTyElementVT));
703     } else if (PTyElementVT < PTyLegalElementVT) {
704       // If the register was promoted, use TRUNCATE of FP_ROUND as appropriate.
705       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
706         SDOperand Op = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
707                                           PTyElementVT);
708         if (MVT::isFloatingPoint(PTyElementVT))
709           Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, PTyElementVT, Op);
710         else
711           Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PTyElementVT, Op);
712         Ops.push_back(Op);
713       }
714     } else {
715       // If the register was expanded, use BUILD_PAIR.
716       assert((NE & 1) == 0 && "Must expand into a multiple of 2 elements!");
717       for (unsigned i = 0; i != NE/2; ++i) {
718         SDOperand Op0 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
719                                            PTyElementVT);
720         SDOperand Op1 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
721                                            PTyElementVT);
722         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Op0, Op1));
723       }
724     }
725     
726     Ops.push_back(DAG.getConstant(NE, MVT::i32));
727     Ops.push_back(DAG.getValueType(PTyLegalElementVT));
728     N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, &Ops[0], Ops.size());
729     
730     // Finally, use a VBIT_CONVERT to make this available as the appropriate
731     // vector type.
732     N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N, 
733                     DAG.getConstant(PTy->getNumElements(),
734                                     MVT::i32),
735                     DAG.getValueType(TLI.getValueType(PTy->getElementType())));
736   }
737   
738   return N;
739 }
740
741
742 void SelectionDAGLowering::visitRet(ReturnInst &I) {
743   if (I.getNumOperands() == 0) {
744     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other, getRoot()));
745     return;
746   }
747   SmallVector<SDOperand, 8> NewValues;
748   NewValues.push_back(getRoot());
749   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
750     SDOperand RetOp = getValue(I.getOperand(i));
751     
752     // If this is an integer return value, we need to promote it ourselves to
753     // the full width of a register, since LegalizeOp will use ANY_EXTEND rather
754     // than sign/zero.
755     // FIXME: C calling convention requires the return type to be promoted to
756     // at least 32-bit. But this is not necessary for non-C calling conventions.
757     if (MVT::isInteger(RetOp.getValueType()) && 
758         RetOp.getValueType() < MVT::i64) {
759       MVT::ValueType TmpVT;
760       if (TLI.getTypeAction(MVT::i32) == TargetLowering::Promote)
761         TmpVT = TLI.getTypeToTransformTo(MVT::i32);
762       else
763         TmpVT = MVT::i32;
764       const FunctionType *FTy = I.getParent()->getParent()->getFunctionType();
765       ISD::NodeType ExtendKind = ISD::ANY_EXTEND;
766       if (FTy->paramHasAttr(0, FunctionType::SExtAttribute))
767         ExtendKind = ISD::SIGN_EXTEND;
768       if (FTy->paramHasAttr(0, FunctionType::ZExtAttribute))
769         ExtendKind = ISD::ZERO_EXTEND;
770       RetOp = DAG.getNode(ExtendKind, TmpVT, RetOp);
771     }
772     NewValues.push_back(RetOp);
773     NewValues.push_back(DAG.getConstant(false, MVT::i32));
774   }
775   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other,
776                           &NewValues[0], NewValues.size()));
777 }
778
779 /// ExportFromCurrentBlock - If this condition isn't known to be exported from
780 /// the current basic block, add it to ValueMap now so that we'll get a
781 /// CopyTo/FromReg.
782 void SelectionDAGLowering::ExportFromCurrentBlock(Value *V) {
783   // No need to export constants.
784   if (!isa<Instruction>(V) && !isa<Argument>(V)) return;
785   
786   // Already exported?
787   if (FuncInfo.isExportedInst(V)) return;
788
789   unsigned Reg = FuncInfo.InitializeRegForValue(V);
790   PendingLoads.push_back(CopyValueToVirtualRegister(V, Reg));
791 }
792
793 bool SelectionDAGLowering::isExportableFromCurrentBlock(Value *V,
794                                                     const BasicBlock *FromBB) {
795   // The operands of the setcc have to be in this block.  We don't know
796   // how to export them from some other block.
797   if (Instruction *VI = dyn_cast<Instruction>(V)) {
798     // Can export from current BB.
799     if (VI->getParent() == FromBB)
800       return true;
801     
802     // Is already exported, noop.
803     return FuncInfo.isExportedInst(V);
804   }
805   
806   // If this is an argument, we can export it if the BB is the entry block or
807   // if it is already exported.
808   if (isa<Argument>(V)) {
809     if (FromBB == &FromBB->getParent()->getEntryBlock())
810       return true;
811
812     // Otherwise, can only export this if it is already exported.
813     return FuncInfo.isExportedInst(V);
814   }
815   
816   // Otherwise, constants can always be exported.
817   return true;
818 }
819
820 static bool InBlock(const Value *V, const BasicBlock *BB) {
821   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
822     return I->getParent() == BB;
823   return true;
824 }
825
826 /// FindMergedConditions - If Cond is an expression like 
827 void SelectionDAGLowering::FindMergedConditions(Value *Cond,
828                                                 MachineBasicBlock *TBB,
829                                                 MachineBasicBlock *FBB,
830                                                 MachineBasicBlock *CurBB,
831                                                 unsigned Opc) {
832   // If this node is not part of the or/and tree, emit it as a branch.
833   Instruction *BOp = dyn_cast<Instruction>(Cond);
834
835   if (!BOp || !(isa<BinaryOperator>(BOp) || isa<CmpInst>(BOp)) || 
836       (unsigned)BOp->getOpcode() != Opc || !BOp->hasOneUse() ||
837       BOp->getParent() != CurBB->getBasicBlock() ||
838       !InBlock(BOp->getOperand(0), CurBB->getBasicBlock()) ||
839       !InBlock(BOp->getOperand(1), CurBB->getBasicBlock())) {
840     const BasicBlock *BB = CurBB->getBasicBlock();
841     
842     // If the leaf of the tree is a comparison, merge the condition into 
843     // the caseblock.
844     if ((isa<ICmpInst>(Cond) || isa<FCmpInst>(Cond)) &&
845         // The operands of the cmp have to be in this block.  We don't know
846         // how to export them from some other block.  If this is the first block
847         // of the sequence, no exporting is needed.
848         (CurBB == CurMBB ||
849          (isExportableFromCurrentBlock(BOp->getOperand(0), BB) &&
850           isExportableFromCurrentBlock(BOp->getOperand(1), BB)))) {
851       BOp = cast<Instruction>(Cond);
852       ISD::CondCode Condition;
853       if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(Cond)) {
854         switch (IC->getPredicate()) {
855         default: assert(0 && "Unknown icmp predicate opcode!");
856         case ICmpInst::ICMP_EQ:  Condition = ISD::SETEQ;  break;
857         case ICmpInst::ICMP_NE:  Condition = ISD::SETNE;  break;
858         case ICmpInst::ICMP_SLE: Condition = ISD::SETLE;  break;
859         case ICmpInst::ICMP_ULE: Condition = ISD::SETULE; break;
860         case ICmpInst::ICMP_SGE: Condition = ISD::SETGE;  break;
861         case ICmpInst::ICMP_UGE: Condition = ISD::SETUGE; break;
862         case ICmpInst::ICMP_SLT: Condition = ISD::SETLT;  break;
863         case ICmpInst::ICMP_ULT: Condition = ISD::SETULT; break;
864         case ICmpInst::ICMP_SGT: Condition = ISD::SETGT;  break;
865         case ICmpInst::ICMP_UGT: Condition = ISD::SETUGT; break;
866         }
867       } else if (FCmpInst *FC = dyn_cast<FCmpInst>(Cond)) {
868         ISD::CondCode FPC, FOC;
869         switch (FC->getPredicate()) {
870         default: assert(0 && "Unknown fcmp predicate opcode!");
871         case FCmpInst::FCMP_FALSE: FOC = FPC = ISD::SETFALSE; break;
872         case FCmpInst::FCMP_OEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETOEQ; break;
873         case FCmpInst::FCMP_OGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETOGT; break;
874         case FCmpInst::FCMP_OGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETOGE; break;
875         case FCmpInst::FCMP_OLT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETOLT; break;
876         case FCmpInst::FCMP_OLE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETOLE; break;
877         case FCmpInst::FCMP_ONE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETONE; break;
878         case FCmpInst::FCMP_ORD:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETO;   break;
879         case FCmpInst::FCMP_UNO:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUO;  break;
880         case FCmpInst::FCMP_UEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETUEQ; break;
881         case FCmpInst::FCMP_UGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETUGT; break;
882         case FCmpInst::FCMP_UGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETUGE; break;
883         case FCmpInst::FCMP_ULT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETULT; break;
884         case FCmpInst::FCMP_ULE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETULE; break;
885         case FCmpInst::FCMP_UNE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUNE; break;
886         case FCmpInst::FCMP_TRUE:  FOC = FPC = ISD::SETTRUE; break;
887         }
888         if (FiniteOnlyFPMath())
889           Condition = FOC;
890         else 
891           Condition = FPC;
892       } else {
893         assert(0 && "Unknown compare instruction");
894       }
895       
896       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(Condition, BOp->getOperand(0), 
897                                      BOp->getOperand(1), TBB, FBB, CurBB);
898       SwitchCases.push_back(CB);
899       return;
900     }
901     
902     // Create a CaseBlock record representing this branch.
903     SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, Cond, ConstantInt::getTrue(),
904                                    TBB, FBB, CurBB);
905     SwitchCases.push_back(CB);
906     return;
907   }
908   
909   
910   //  Create TmpBB after CurBB.
911   MachineFunction::iterator BBI = CurBB;
912   MachineBasicBlock *TmpBB = new MachineBasicBlock(CurBB->getBasicBlock());
913   CurBB->getParent()->getBasicBlockList().insert(++BBI, TmpBB);
914   
915   if (Opc == Instruction::Or) {
916     // Codegen X | Y as:
917     //   jmp_if_X TBB
918     //   jmp TmpBB
919     // TmpBB:
920     //   jmp_if_Y TBB
921     //   jmp FBB
922     //
923   
924     // Emit the LHS condition.
925     FindMergedConditions(BOp->getOperand(0), TBB, TmpBB, CurBB, Opc);
926   
927     // Emit the RHS condition into TmpBB.
928     FindMergedConditions(BOp->getOperand(1), TBB, FBB, TmpBB, Opc);
929   } else {
930     assert(Opc == Instruction::And && "Unknown merge op!");
931     // Codegen X & Y as:
932     //   jmp_if_X TmpBB
933     //   jmp FBB
934     // TmpBB:
935     //   jmp_if_Y TBB
936     //   jmp FBB
937     //
938     //  This requires creation of TmpBB after CurBB.
939     
940     // Emit the LHS condition.
941     FindMergedConditions(BOp->getOperand(0), TmpBB, FBB, CurBB, Opc);
942     
943     // Emit the RHS condition into TmpBB.
944     FindMergedConditions(BOp->getOperand(1), TBB, FBB, TmpBB, Opc);
945   }
946 }
947
948 /// If the set of cases should be emitted as a series of branches, return true.
949 /// If we should emit this as a bunch of and/or'd together conditions, return
950 /// false.
951 static bool 
952 ShouldEmitAsBranches(const std::vector<SelectionDAGISel::CaseBlock> &Cases) {
953   if (Cases.size() != 2) return true;
954   
955   // If this is two comparisons of the same values or'd or and'd together, they
956   // will get folded into a single comparison, so don't emit two blocks.
957   if ((Cases[0].CmpLHS == Cases[1].CmpLHS &&
958        Cases[0].CmpRHS == Cases[1].CmpRHS) ||
959       (Cases[0].CmpRHS == Cases[1].CmpLHS &&
960        Cases[0].CmpLHS == Cases[1].CmpRHS)) {
961     return false;
962   }
963   
964   return true;
965 }
966
967 void SelectionDAGLowering::visitBr(BranchInst &I) {
968   // Update machine-CFG edges.
969   MachineBasicBlock *Succ0MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(0)];
970
971   // Figure out which block is immediately after the current one.
972   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
973   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
974   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
975     NextBlock = BBI;
976
977   if (I.isUnconditional()) {
978     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
979     if (Succ0MBB != NextBlock)
980       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
981                               DAG.getBasicBlock(Succ0MBB)));
982
983     // Update machine-CFG edges.
984     CurMBB->addSuccessor(Succ0MBB);
985
986     return;
987   }
988
989   // If this condition is one of the special cases we handle, do special stuff
990   // now.
991   Value *CondVal = I.getCondition();
992   MachineBasicBlock *Succ1MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(1)];
993
994   // If this is a series of conditions that are or'd or and'd together, emit
995   // this as a sequence of branches instead of setcc's with and/or operations.
996   // For example, instead of something like:
997   //     cmp A, B
998   //     C = seteq 
999   //     cmp D, E
1000   //     F = setle 
1001   //     or C, F
1002   //     jnz foo
1003   // Emit:
1004   //     cmp A, B
1005   //     je foo
1006   //     cmp D, E
1007   //     jle foo
1008   //
1009   if (BinaryOperator *BOp = dyn_cast<BinaryOperator>(CondVal)) {
1010     if (BOp->hasOneUse() && 
1011         (BOp->getOpcode() == Instruction::And ||
1012          BOp->getOpcode() == Instruction::Or)) {
1013       FindMergedConditions(BOp, Succ0MBB, Succ1MBB, CurMBB, BOp->getOpcode());
1014       // If the compares in later blocks need to use values not currently
1015       // exported from this block, export them now.  This block should always
1016       // be the first entry.
1017       assert(SwitchCases[0].ThisBB == CurMBB && "Unexpected lowering!");
1018       
1019       // Allow some cases to be rejected.
1020       if (ShouldEmitAsBranches(SwitchCases)) {
1021         for (unsigned i = 1, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1022           ExportFromCurrentBlock(SwitchCases[i].CmpLHS);
1023           ExportFromCurrentBlock(SwitchCases[i].CmpRHS);
1024         }
1025         
1026         // Emit the branch for this block.
1027         visitSwitchCase(SwitchCases[0]);
1028         SwitchCases.erase(SwitchCases.begin());
1029         return;
1030       }
1031       
1032       // Okay, we decided not to do this, remove any inserted MBB's and clear
1033       // SwitchCases.
1034       for (unsigned i = 1, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i)
1035         CurMBB->getParent()->getBasicBlockList().erase(SwitchCases[i].ThisBB);
1036       
1037       SwitchCases.clear();
1038     }
1039   }
1040   
1041   // Create a CaseBlock record representing this branch.
1042   SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, CondVal, ConstantInt::getTrue(),
1043                                  Succ0MBB, Succ1MBB, CurMBB);
1044   // Use visitSwitchCase to actually insert the fast branch sequence for this
1045   // cond branch.
1046   visitSwitchCase(CB);
1047 }
1048
1049 /// visitSwitchCase - Emits the necessary code to represent a single node in
1050 /// the binary search tree resulting from lowering a switch instruction.
1051 void SelectionDAGLowering::visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB) {
1052   SDOperand Cond;
1053   SDOperand CondLHS = getValue(CB.CmpLHS);
1054   
1055   // Build the setcc now, fold "(X == true)" to X and "(X == false)" to !X to
1056   // handle common cases produced by branch lowering.
1057   if (CB.CmpRHS == ConstantInt::getTrue() && CB.CC == ISD::SETEQ)
1058     Cond = CondLHS;
1059   else if (CB.CmpRHS == ConstantInt::getFalse() && CB.CC == ISD::SETEQ) {
1060     SDOperand True = DAG.getConstant(1, CondLHS.getValueType());
1061     Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, CondLHS.getValueType(), CondLHS, True);
1062   } else
1063     Cond = DAG.getSetCC(MVT::i1, CondLHS, getValue(CB.CmpRHS), CB.CC);
1064   
1065   // Set NextBlock to be the MBB immediately after the current one, if any.
1066   // This is used to avoid emitting unnecessary branches to the next block.
1067   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
1068   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
1069   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
1070     NextBlock = BBI;
1071   
1072   // If the lhs block is the next block, invert the condition so that we can
1073   // fall through to the lhs instead of the rhs block.
1074   if (CB.TrueBB == NextBlock) {
1075     std::swap(CB.TrueBB, CB.FalseBB);
1076     SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
1077     Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
1078   }
1079   SDOperand BrCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(), Cond,
1080                                  DAG.getBasicBlock(CB.TrueBB));
1081   if (CB.FalseBB == NextBlock)
1082     DAG.setRoot(BrCond);
1083   else
1084     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, BrCond, 
1085                             DAG.getBasicBlock(CB.FalseBB)));
1086   // Update successor info
1087   CurMBB->addSuccessor(CB.TrueBB);
1088   CurMBB->addSuccessor(CB.FalseBB);
1089 }
1090
1091 void SelectionDAGLowering::visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT) {
1092   // Emit the code for the jump table
1093   MVT::ValueType PTy = TLI.getPointerTy();
1094   SDOperand Index = DAG.getCopyFromReg(getRoot(), JT.Reg, PTy);
1095   SDOperand Table = DAG.getJumpTable(JT.JTI, PTy);
1096   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR_JT, MVT::Other, Index.getValue(1),
1097                           Table, Index));
1098   return;
1099 }
1100
1101 void SelectionDAGLowering::visitSwitch(SwitchInst &I) {
1102   // Figure out which block is immediately after the current one.
1103   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
1104   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
1105
1106   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
1107     NextBlock = BBI;
1108   
1109   MachineBasicBlock *Default = FuncInfo.MBBMap[I.getDefaultDest()];
1110
1111   // If there is only the default destination, branch to it if it is not the
1112   // next basic block.  Otherwise, just fall through.
1113   if (I.getNumOperands() == 2) {
1114     // Update machine-CFG edges.
1115
1116     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
1117     if (Default != NextBlock)
1118       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
1119                               DAG.getBasicBlock(Default)));
1120
1121     CurMBB->addSuccessor(Default);
1122     return;
1123   }
1124   
1125   // If there are any non-default case statements, create a vector of Cases
1126   // representing each one, and sort the vector so that we can efficiently
1127   // create a binary search tree from them.
1128   std::vector<Case> Cases;
1129
1130   for (unsigned i = 1; i < I.getNumSuccessors(); ++i) {
1131     MachineBasicBlock *SMBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(i)];
1132     Cases.push_back(Case(I.getSuccessorValue(i), SMBB));
1133   }
1134
1135   std::sort(Cases.begin(), Cases.end(), CaseCmp());
1136   
1137   // Get the Value to be switched on and default basic blocks, which will be
1138   // inserted into CaseBlock records, representing basic blocks in the binary
1139   // search tree.
1140   Value *SV = I.getOperand(0);
1141
1142   // Get the MachineFunction which holds the current MBB.  This is used during
1143   // emission of jump tables, and when inserting any additional MBBs necessary
1144   // to represent the switch.
1145   MachineFunction *CurMF = CurMBB->getParent();
1146   const BasicBlock *LLVMBB = CurMBB->getBasicBlock();
1147   
1148   // If the switch has few cases (two or less) emit a series of specific
1149   // tests.
1150   if (Cases.size() < 3) {
1151     // TODO: If any two of the cases has the same destination, and if one value
1152     // is the same as the other, but has one bit unset that the other has set,
1153     // use bit manipulation to do two compares at once.  For example:
1154     // "if (X == 6 || X == 4)" -> "if ((X|2) == 6)"
1155     
1156     // Rearrange the case blocks so that the last one falls through if possible.
1157     if (NextBlock && Default != NextBlock && Cases.back().second != NextBlock) {
1158       // The last case block won't fall through into 'NextBlock' if we emit the
1159       // branches in this order.  See if rearranging a case value would help.
1160       for (unsigned i = 0, e = Cases.size()-1; i != e; ++i) {
1161         if (Cases[i].second == NextBlock) {
1162           std::swap(Cases[i], Cases.back());
1163           break;
1164         }
1165       }
1166     }
1167     
1168     // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1169     // the Case's target mbb if the value being switched on SV is equal
1170     // to C.
1171     MachineBasicBlock *CurBlock = CurMBB;
1172     for (unsigned i = 0, e = Cases.size(); i != e; ++i) {
1173       MachineBasicBlock *FallThrough;
1174       if (i != e-1) {
1175         FallThrough = new MachineBasicBlock(CurMBB->getBasicBlock());
1176         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, FallThrough);
1177       } else {
1178         // If the last case doesn't match, go to the default block.
1179         FallThrough = Default;
1180       }
1181       
1182       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, SV, Cases[i].first,
1183                                      Cases[i].second, FallThrough, CurBlock);
1184     
1185       // If emitting the first comparison, just call visitSwitchCase to emit the
1186       // code into the current block.  Otherwise, push the CaseBlock onto the
1187       // vector to be later processed by SDISel, and insert the node's MBB
1188       // before the next MBB.
1189       if (CurBlock == CurMBB)
1190         visitSwitchCase(CB);
1191       else
1192         SwitchCases.push_back(CB);
1193       
1194       CurBlock = FallThrough;
1195     }
1196     return;
1197   }
1198
1199   // If the switch has more than 5 blocks, and at least 31.25% dense, and the 
1200   // target supports indirect branches, then emit a jump table rather than 
1201   // lowering the switch to a binary tree of conditional branches.
1202   if ((TLI.isOperationLegal(ISD::BR_JT, MVT::Other) ||
1203        TLI.isOperationLegal(ISD::BRIND, MVT::Other)) &&
1204       Cases.size() > 5) {
1205     uint64_t First =cast<ConstantInt>(Cases.front().first)->getZExtValue();
1206     uint64_t Last  = cast<ConstantInt>(Cases.back().first)->getZExtValue();
1207     double Density = (double)Cases.size() / (double)((Last - First) + 1ULL);
1208     
1209     if (Density >= 0.3125) {
1210       // Create a new basic block to hold the code for loading the address
1211       // of the jump table, and jumping to it.  Update successor information;
1212       // we will either branch to the default case for the switch, or the jump
1213       // table.
1214       MachineBasicBlock *JumpTableBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1215       CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, JumpTableBB);
1216       CurMBB->addSuccessor(Default);
1217       CurMBB->addSuccessor(JumpTableBB);
1218       
1219       // Subtract the lowest switch case value from the value being switched on
1220       // and conditional branch to default mbb if the result is greater than the
1221       // difference between smallest and largest cases.
1222       SDOperand SwitchOp = getValue(SV);
1223       MVT::ValueType VT = SwitchOp.getValueType();
1224       SDOperand SUB = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, SwitchOp, 
1225                                   DAG.getConstant(First, VT));
1226
1227       // The SDNode we just created, which holds the value being switched on
1228       // minus the the smallest case value, needs to be copied to a virtual
1229       // register so it can be used as an index into the jump table in a 
1230       // subsequent basic block.  This value may be smaller or larger than the
1231       // target's pointer type, and therefore require extension or truncating.
1232       if (VT > TLI.getPointerTy())
1233         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, TLI.getPointerTy(), SUB);
1234       else
1235         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(), SUB);
1236
1237       unsigned JumpTableReg = FuncInfo.MakeReg(TLI.getPointerTy());
1238       SDOperand CopyTo = DAG.getCopyToReg(getRoot(), JumpTableReg, SwitchOp);
1239       
1240       // Emit the range check for the jump table, and branch to the default
1241       // block for the switch statement if the value being switched on exceeds
1242       // the largest case in the switch.
1243       SDOperand CMP = DAG.getSetCC(TLI.getSetCCResultTy(), SUB,
1244                                    DAG.getConstant(Last-First,VT), ISD::SETUGT);
1245       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, CopyTo, CMP, 
1246                               DAG.getBasicBlock(Default)));
1247
1248       // Build a vector of destination BBs, corresponding to each target
1249       // of the jump table.  If the value of the jump table slot corresponds to
1250       // a case statement, push the case's BB onto the vector, otherwise, push
1251       // the default BB.
1252       std::vector<MachineBasicBlock*> DestBBs;
1253       uint64_t TEI = First;
1254       for (CaseItr ii = Cases.begin(), ee = Cases.end(); ii != ee; ++TEI)
1255         if (cast<ConstantInt>(ii->first)->getZExtValue() == TEI) {
1256           DestBBs.push_back(ii->second);
1257           ++ii;
1258         } else {
1259           DestBBs.push_back(Default);
1260         }
1261       
1262       // Update successor info.  Add one edge to each unique successor.
1263       // Vector bool would be better, but vector<bool> is really slow.
1264       std::vector<unsigned char> SuccsHandled;
1265       SuccsHandled.resize(CurMBB->getParent()->getNumBlockIDs());
1266       
1267       for (std::vector<MachineBasicBlock*>::iterator I = DestBBs.begin(), 
1268            E = DestBBs.end(); I != E; ++I) {
1269         if (!SuccsHandled[(*I)->getNumber()]) {
1270           SuccsHandled[(*I)->getNumber()] = true;
1271           JumpTableBB->addSuccessor(*I);
1272         }
1273       }
1274       
1275       // Create a jump table index for this jump table, or return an existing
1276       // one.
1277       unsigned JTI = CurMF->getJumpTableInfo()->getJumpTableIndex(DestBBs);
1278       
1279       // Set the jump table information so that we can codegen it as a second
1280       // MachineBasicBlock
1281       JT.Reg = JumpTableReg;
1282       JT.JTI = JTI;
1283       JT.MBB = JumpTableBB;
1284       JT.Default = Default;
1285       return;
1286     }
1287   }
1288   
1289   // Push the initial CaseRec onto the worklist
1290   std::vector<CaseRec> CaseVec;
1291   CaseVec.push_back(CaseRec(CurMBB,0,0,CaseRange(Cases.begin(),Cases.end())));
1292   
1293   while (!CaseVec.empty()) {
1294     // Grab a record representing a case range to process off the worklist
1295     CaseRec CR = CaseVec.back();
1296     CaseVec.pop_back();
1297     
1298     // Size is the number of Cases represented by this range.  If Size is 1,
1299     // then we are processing a leaf of the binary search tree.  Otherwise,
1300     // we need to pick a pivot, and push left and right ranges onto the 
1301     // worklist.
1302     unsigned Size = CR.Range.second - CR.Range.first;
1303     
1304     if (Size == 1) {
1305       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1306       // the Case's target mbb if the value being switched on SV is equal
1307       // to C.  Otherwise, branch to default.
1308       Constant *C = CR.Range.first->first;
1309       MachineBasicBlock *Target = CR.Range.first->second;
1310       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, SV, C, Target, Default, 
1311                                      CR.CaseBB);
1312
1313       // If the MBB representing the leaf node is the current MBB, then just
1314       // call visitSwitchCase to emit the code into the current block.
1315       // Otherwise, push the CaseBlock onto the vector to be later processed
1316       // by SDISel, and insert the node's MBB before the next MBB.
1317       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1318         visitSwitchCase(CB);
1319       else
1320         SwitchCases.push_back(CB);
1321     } else {
1322       // split case range at pivot
1323       CaseItr Pivot = CR.Range.first + (Size / 2);
1324       CaseRange LHSR(CR.Range.first, Pivot);
1325       CaseRange RHSR(Pivot, CR.Range.second);
1326       Constant *C = Pivot->first;
1327       MachineBasicBlock *FalseBB = 0, *TrueBB = 0;
1328
1329       // We know that we branch to the LHS if the Value being switched on is
1330       // less than the Pivot value, C.  We use this to optimize our binary 
1331       // tree a bit, by recognizing that if SV is greater than or equal to the
1332       // LHS's Case Value, and that Case Value is exactly one less than the 
1333       // Pivot's Value, then we can branch directly to the LHS's Target,
1334       // rather than creating a leaf node for it.
1335       if ((LHSR.second - LHSR.first) == 1 &&
1336           LHSR.first->first == CR.GE &&
1337           cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue() ==
1338           (cast<ConstantInt>(CR.GE)->getZExtValue() + 1ULL)) {
1339         TrueBB = LHSR.first->second;
1340       } else {
1341         TrueBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1342         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, TrueBB);
1343         CaseVec.push_back(CaseRec(TrueBB, C, CR.GE, LHSR));
1344       }
1345
1346       // Similar to the optimization above, if the Value being switched on is
1347       // known to be less than the Constant CR.LT, and the current Case Value
1348       // is CR.LT - 1, then we can branch directly to the target block for
1349       // the current Case Value, rather than emitting a RHS leaf node for it.
1350       if ((RHSR.second - RHSR.first) == 1 && CR.LT &&
1351           cast<ConstantInt>(RHSR.first->first)->getZExtValue() ==
1352           (cast<ConstantInt>(CR.LT)->getZExtValue() - 1ULL)) {
1353         FalseBB = RHSR.first->second;
1354       } else {
1355         FalseBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1356         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, FalseBB);
1357         CaseVec.push_back(CaseRec(FalseBB,CR.LT,C,RHSR));
1358       }
1359
1360       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1361       // the LHS node if the value being switched on SV is less than C. 
1362       // Otherwise, branch to LHS.
1363       ISD::CondCode CC =  ISD::SETLT;
1364       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(CC, SV, C, TrueBB, FalseBB, CR.CaseBB);
1365
1366       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1367         visitSwitchCase(CB);
1368       else
1369         SwitchCases.push_back(CB);
1370     }
1371   }
1372 }
1373
1374 void SelectionDAGLowering::visitSub(User &I) {
1375   // -0.0 - X --> fneg
1376   const Type *Ty = I.getType();
1377   if (isa<PackedType>(Ty)) {
1378     visitVectorBinary(I, ISD::VSUB);
1379   } else if (Ty->isFloatingPoint()) {
1380     if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(I.getOperand(0)))
1381       if (CFP->isExactlyValue(-0.0)) {
1382         SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1383         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FNEG, Op2.getValueType(), Op2));
1384         return;
1385       }
1386     visitScalarBinary(I, ISD::FSUB);
1387   } else 
1388     visitScalarBinary(I, ISD::SUB);
1389 }
1390
1391 void SelectionDAGLowering::visitScalarBinary(User &I, unsigned OpCode) {
1392   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1393   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1394   
1395   setValue(&I, DAG.getNode(OpCode, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1396 }
1397
1398 void
1399 SelectionDAGLowering::visitVectorBinary(User &I, unsigned OpCode) {
1400   assert(isa<PackedType>(I.getType()));
1401   const PackedType *Ty = cast<PackedType>(I.getType());
1402   SDOperand Typ = DAG.getValueType(TLI.getValueType(Ty->getElementType()));
1403
1404   setValue(&I, DAG.getNode(OpCode, MVT::Vector,
1405                            getValue(I.getOperand(0)),
1406                            getValue(I.getOperand(1)),
1407                            DAG.getConstant(Ty->getNumElements(), MVT::i32),
1408                            Typ));
1409 }
1410
1411 void SelectionDAGLowering::visitEitherBinary(User &I, unsigned ScalarOp,
1412                                              unsigned VectorOp) {
1413   if (isa<PackedType>(I.getType()))
1414     visitVectorBinary(I, VectorOp);
1415   else
1416     visitScalarBinary(I, ScalarOp);
1417 }
1418
1419 void SelectionDAGLowering::visitShift(User &I, unsigned Opcode) {
1420   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1421   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1422   
1423   Op2 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, TLI.getShiftAmountTy(), Op2);
1424   
1425   setValue(&I, DAG.getNode(Opcode, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1426 }
1427
1428 void SelectionDAGLowering::visitICmp(User &I) {
1429   ICmpInst::Predicate predicate = ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE;
1430   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(&I))
1431     predicate = IC->getPredicate();
1432   else if (ConstantExpr *IC = dyn_cast<ConstantExpr>(&I))
1433     predicate = ICmpInst::Predicate(IC->getPredicate());
1434   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1435   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1436   ISD::CondCode Opcode;
1437   switch (predicate) {
1438     case ICmpInst::ICMP_EQ  : Opcode = ISD::SETEQ; break;
1439     case ICmpInst::ICMP_NE  : Opcode = ISD::SETNE; break;
1440     case ICmpInst::ICMP_UGT : Opcode = ISD::SETUGT; break;
1441     case ICmpInst::ICMP_UGE : Opcode = ISD::SETUGE; break;
1442     case ICmpInst::ICMP_ULT : Opcode = ISD::SETULT; break;
1443     case ICmpInst::ICMP_ULE : Opcode = ISD::SETULE; break;
1444     case ICmpInst::ICMP_SGT : Opcode = ISD::SETGT; break;
1445     case ICmpInst::ICMP_SGE : Opcode = ISD::SETGE; break;
1446     case ICmpInst::ICMP_SLT : Opcode = ISD::SETLT; break;
1447     case ICmpInst::ICMP_SLE : Opcode = ISD::SETLE; break;
1448     default:
1449       assert(!"Invalid ICmp predicate value");
1450       Opcode = ISD::SETEQ;
1451       break;
1452   }
1453   setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, Op1, Op2, Opcode));
1454 }
1455
1456 void SelectionDAGLowering::visitFCmp(User &I) {
1457   FCmpInst::Predicate predicate = FCmpInst::BAD_FCMP_PREDICATE;
1458   if (FCmpInst *FC = dyn_cast<FCmpInst>(&I))
1459     predicate = FC->getPredicate();
1460   else if (ConstantExpr *FC = dyn_cast<ConstantExpr>(&I))
1461     predicate = FCmpInst::Predicate(FC->getPredicate());
1462   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1463   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1464   ISD::CondCode Condition, FOC, FPC;
1465   switch (predicate) {
1466     case FCmpInst::FCMP_FALSE: FOC = FPC = ISD::SETFALSE; break;
1467     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETOEQ; break;
1468     case FCmpInst::FCMP_OGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETOGT; break;
1469     case FCmpInst::FCMP_OGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETOGE; break;
1470     case FCmpInst::FCMP_OLT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETOLT; break;
1471     case FCmpInst::FCMP_OLE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETOLE; break;
1472     case FCmpInst::FCMP_ONE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETONE; break;
1473     case FCmpInst::FCMP_ORD:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETO;   break;
1474     case FCmpInst::FCMP_UNO:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUO;  break;
1475     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETUEQ; break;
1476     case FCmpInst::FCMP_UGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETUGT; break;
1477     case FCmpInst::FCMP_UGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETUGE; break;
1478     case FCmpInst::FCMP_ULT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETULT; break;
1479     case FCmpInst::FCMP_ULE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETULE; break;
1480     case FCmpInst::FCMP_UNE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUNE; break;
1481     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  FOC = FPC = ISD::SETTRUE; break;
1482     default:
1483       assert(!"Invalid FCmp predicate value");
1484       FOC = FPC = ISD::SETFALSE;
1485       break;
1486   }
1487   if (FiniteOnlyFPMath())
1488     Condition = FOC;
1489   else 
1490     Condition = FPC;
1491   setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, Op1, Op2, Condition));
1492 }
1493
1494 void SelectionDAGLowering::visitSelect(User &I) {
1495   SDOperand Cond     = getValue(I.getOperand(0));
1496   SDOperand TrueVal  = getValue(I.getOperand(1));
1497   SDOperand FalseVal = getValue(I.getOperand(2));
1498   if (!isa<PackedType>(I.getType())) {
1499     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SELECT, TrueVal.getValueType(), Cond,
1500                              TrueVal, FalseVal));
1501   } else {
1502     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VSELECT, MVT::Vector, Cond, TrueVal, FalseVal,
1503                              *(TrueVal.Val->op_end()-2),
1504                              *(TrueVal.Val->op_end()-1)));
1505   }
1506 }
1507
1508
1509 void SelectionDAGLowering::visitTrunc(User &I) {
1510   // TruncInst cannot be a no-op cast because sizeof(src) > sizeof(dest).
1511   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1512   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1513   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N));
1514 }
1515
1516 void SelectionDAGLowering::visitZExt(User &I) {
1517   // ZExt cannot be a no-op cast because sizeof(src) < sizeof(dest).
1518   // ZExt also can't be a cast to bool for same reason. So, nothing much to do
1519   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1520   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1521   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N));
1522 }
1523
1524 void SelectionDAGLowering::visitSExt(User &I) {
1525   // SExt cannot be a no-op cast because sizeof(src) < sizeof(dest).
1526   // SExt also can't be a cast to bool for same reason. So, nothing much to do
1527   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1528   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1529   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DestVT, N));
1530 }
1531
1532 void SelectionDAGLowering::visitFPTrunc(User &I) {
1533   // FPTrunc is never a no-op cast, no need to check
1534   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1535   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1536   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DestVT, N));
1537 }
1538
1539 void SelectionDAGLowering::visitFPExt(User &I){ 
1540   // FPTrunc is never a no-op cast, no need to check
1541   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1542   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1543   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, N));
1544 }
1545
1546 void SelectionDAGLowering::visitFPToUI(User &I) { 
1547   // FPToUI is never a no-op cast, no need to check
1548   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1549   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1550   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, DestVT, N));
1551 }
1552
1553 void SelectionDAGLowering::visitFPToSI(User &I) {
1554   // FPToSI is never a no-op cast, no need to check
1555   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1556   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1557   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, DestVT, N));
1558 }
1559
1560 void SelectionDAGLowering::visitUIToFP(User &I) { 
1561   // UIToFP is never a no-op cast, no need to check
1562   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1563   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1564   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, DestVT, N));
1565 }
1566
1567 void SelectionDAGLowering::visitSIToFP(User &I){ 
1568   // UIToFP is never a no-op cast, no need to check
1569   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1570   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1571   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, DestVT, N));
1572 }
1573
1574 void SelectionDAGLowering::visitPtrToInt(User &I) {
1575   // What to do depends on the size of the integer and the size of the pointer.
1576   // We can either truncate, zero extend, or no-op, accordingly.
1577   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1578   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1579   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1580   SDOperand Result;
1581   if (MVT::getSizeInBits(DestVT) < MVT::getSizeInBits(SrcVT))
1582     Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N);
1583   else 
1584     // Note: ZERO_EXTEND can handle cases where the sizes are equal too
1585     Result = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N);
1586   setValue(&I, Result);
1587 }
1588
1589 void SelectionDAGLowering::visitIntToPtr(User &I) {
1590   // What to do depends on the size of the integer and the size of the pointer.
1591   // We can either truncate, zero extend, or no-op, accordingly.
1592   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1593   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1594   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1595   if (MVT::getSizeInBits(DestVT) < MVT::getSizeInBits(SrcVT))
1596     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N));
1597   else 
1598     // Note: ZERO_EXTEND can handle cases where the sizes are equal too
1599     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N));
1600 }
1601
1602 void SelectionDAGLowering::visitBitCast(User &I) { 
1603   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1604   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1605   if (DestVT == MVT::Vector) {
1606     // This is a cast to a vector from something else.  
1607     // Get information about the output vector.
1608     const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1609     MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1610     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N, 
1611                              DAG.getConstant(DestTy->getNumElements(),MVT::i32),
1612                              DAG.getValueType(EltVT)));
1613     return;
1614   } 
1615   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1616   if (SrcVT == MVT::Vector) {
1617     // This is a cast from a vctor to something else. 
1618     // Get information about the input vector.
1619     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N));
1620     return;
1621   }
1622
1623   // BitCast assures us that source and destination are the same size so this 
1624   // is either a BIT_CONVERT or a no-op.
1625   if (DestVT != N.getValueType())
1626     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, DestVT, N)); // convert types
1627   else
1628     setValue(&I, N); // noop cast.
1629 }
1630
1631 void SelectionDAGLowering::visitInsertElement(User &I) {
1632   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1633   SDOperand InVal = getValue(I.getOperand(1));
1634   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1635                                 getValue(I.getOperand(2)));
1636
1637   SDOperand Num = *(InVec.Val->op_end()-2);
1638   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1639   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VINSERT_VECTOR_ELT, MVT::Vector,
1640                            InVec, InVal, InIdx, Num, Typ));
1641 }
1642
1643 void SelectionDAGLowering::visitExtractElement(User &I) {
1644   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1645   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1646                                 getValue(I.getOperand(1)));
1647   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1648   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT,
1649                            TLI.getValueType(I.getType()), InVec, InIdx));
1650 }
1651
1652 void SelectionDAGLowering::visitShuffleVector(User &I) {
1653   SDOperand V1   = getValue(I.getOperand(0));
1654   SDOperand V2   = getValue(I.getOperand(1));
1655   SDOperand Mask = getValue(I.getOperand(2));
1656
1657   SDOperand Num = *(V1.Val->op_end()-2);
1658   SDOperand Typ = *(V2.Val->op_end()-1);
1659   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VVECTOR_SHUFFLE, MVT::Vector,
1660                            V1, V2, Mask, Num, Typ));
1661 }
1662
1663
1664 void SelectionDAGLowering::visitGetElementPtr(User &I) {
1665   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1666   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1667
1668   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = I.op_begin()+1, E = I.op_end();
1669        OI != E; ++OI) {
1670     Value *Idx = *OI;
1671     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1672       unsigned Field = cast<ConstantInt>(Idx)->getZExtValue();
1673       if (Field) {
1674         // N = N + Offset
1675         uint64_t Offset = TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
1676         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N,
1677                         getIntPtrConstant(Offset));
1678       }
1679       Ty = StTy->getElementType(Field);
1680     } else {
1681       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
1682
1683       // If this is a constant subscript, handle it quickly.
1684       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
1685         if (CI->getZExtValue() == 0) continue;
1686         uint64_t Offs = 
1687             TD->getTypeSize(Ty)*cast<ConstantInt>(CI)->getSExtValue();
1688         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, getIntPtrConstant(Offs));
1689         continue;
1690       }
1691       
1692       // N = N + Idx * ElementSize;
1693       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
1694       SDOperand IdxN = getValue(Idx);
1695
1696       // If the index is smaller or larger than intptr_t, truncate or extend
1697       // it.
1698       if (IdxN.getValueType() < N.getValueType()) {
1699         IdxN = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N.getValueType(), IdxN);
1700       } else if (IdxN.getValueType() > N.getValueType())
1701         IdxN = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N.getValueType(), IdxN);
1702
1703       // If this is a multiply by a power of two, turn it into a shl
1704       // immediately.  This is a very common case.
1705       if (isPowerOf2_64(ElementSize)) {
1706         unsigned Amt = Log2_64(ElementSize);
1707         IdxN = DAG.getNode(ISD::SHL, N.getValueType(), IdxN,
1708                            DAG.getConstant(Amt, TLI.getShiftAmountTy()));
1709         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1710         continue;
1711       }
1712       
1713       SDOperand Scale = getIntPtrConstant(ElementSize);
1714       IdxN = DAG.getNode(ISD::MUL, N.getValueType(), IdxN, Scale);
1715       N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1716     }
1717   }
1718   setValue(&I, N);
1719 }
1720
1721 void SelectionDAGLowering::visitAlloca(AllocaInst &I) {
1722   // If this is a fixed sized alloca in the entry block of the function,
1723   // allocate it statically on the stack.
1724   if (FuncInfo.StaticAllocaMap.count(&I))
1725     return;   // getValue will auto-populate this.
1726
1727   const Type *Ty = I.getAllocatedType();
1728   uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
1729   unsigned Align =
1730     std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignmentPref(Ty),
1731              I.getAlignment());
1732
1733   SDOperand AllocSize = getValue(I.getArraySize());
1734   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
1735   if (IntPtr < AllocSize.getValueType())
1736     AllocSize = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, AllocSize);
1737   else if (IntPtr > AllocSize.getValueType())
1738     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, AllocSize);
1739
1740   AllocSize = DAG.getNode(ISD::MUL, IntPtr, AllocSize,
1741                           getIntPtrConstant(TySize));
1742
1743   // Handle alignment.  If the requested alignment is less than or equal to the
1744   // stack alignment, ignore it and round the size of the allocation up to the
1745   // stack alignment size.  If the size is greater than the stack alignment, we
1746   // note this in the DYNAMIC_STACKALLOC node.
1747   unsigned StackAlign =
1748     TLI.getTargetMachine().getFrameInfo()->getStackAlignment();
1749   if (Align <= StackAlign) {
1750     Align = 0;
1751     // Add SA-1 to the size.
1752     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ADD, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1753                             getIntPtrConstant(StackAlign-1));
1754     // Mask out the low bits for alignment purposes.
1755     AllocSize = DAG.getNode(ISD::AND, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1756                             getIntPtrConstant(~(uint64_t)(StackAlign-1)));
1757   }
1758
1759   SDOperand Ops[] = { getRoot(), AllocSize, getIntPtrConstant(Align) };
1760   const MVT::ValueType *VTs = DAG.getNodeValueTypes(AllocSize.getValueType(),
1761                                                     MVT::Other);
1762   SDOperand DSA = DAG.getNode(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, VTs, 2, Ops, 3);
1763   DAG.setRoot(setValue(&I, DSA).getValue(1));
1764
1765   // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
1766   // object.
1767   CurMBB->getParent()->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
1768 }
1769
1770 void SelectionDAGLowering::visitLoad(LoadInst &I) {
1771   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(0));
1772
1773   SDOperand Root;
1774   if (I.isVolatile())
1775     Root = getRoot();
1776   else {
1777     // Do not serialize non-volatile loads against each other.
1778     Root = DAG.getRoot();
1779   }
1780
1781   setValue(&I, getLoadFrom(I.getType(), Ptr, I.getOperand(0),
1782                            Root, I.isVolatile()));
1783 }
1784
1785 SDOperand SelectionDAGLowering::getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
1786                                             const Value *SV, SDOperand Root,
1787                                             bool isVolatile) {
1788   SDOperand L;
1789   if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(Ty)) {
1790     MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1791     L = DAG.getVecLoad(PTy->getNumElements(), PVT, Root, Ptr,
1792                        DAG.getSrcValue(SV));
1793   } else {
1794     L = DAG.getLoad(TLI.getValueType(Ty), Root, Ptr, SV, 0, isVolatile);
1795   }
1796
1797   if (isVolatile)
1798     DAG.setRoot(L.getValue(1));
1799   else
1800     PendingLoads.push_back(L.getValue(1));
1801   
1802   return L;
1803 }
1804
1805
1806 void SelectionDAGLowering::visitStore(StoreInst &I) {
1807   Value *SrcV = I.getOperand(0);
1808   SDOperand Src = getValue(SrcV);
1809   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(1));
1810   DAG.setRoot(DAG.getStore(getRoot(), Src, Ptr, I.getOperand(1), 0,
1811                            I.isVolatile()));
1812 }
1813
1814 /// IntrinsicCannotAccessMemory - Return true if the specified intrinsic cannot
1815 /// access memory and has no other side effects at all.
1816 static bool IntrinsicCannotAccessMemory(unsigned IntrinsicID) {
1817 #define GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1818 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1819 #undef GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1820   return false;
1821 }
1822
1823 // IntrinsicOnlyReadsMemory - Return true if the specified intrinsic doesn't
1824 // have any side-effects or if it only reads memory.
1825 static bool IntrinsicOnlyReadsMemory(unsigned IntrinsicID) {
1826 #define GET_SIDE_EFFECT_INFO
1827 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1828 #undef GET_SIDE_EFFECT_INFO
1829   return false;
1830 }
1831
1832 /// visitTargetIntrinsic - Lower a call of a target intrinsic to an INTRINSIC
1833 /// node.
1834 void SelectionDAGLowering::visitTargetIntrinsic(CallInst &I, 
1835                                                 unsigned Intrinsic) {
1836   bool HasChain = !IntrinsicCannotAccessMemory(Intrinsic);
1837   bool OnlyLoad = HasChain && IntrinsicOnlyReadsMemory(Intrinsic);
1838   
1839   // Build the operand list.
1840   SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
1841   if (HasChain) {  // If this intrinsic has side-effects, chainify it.
1842     if (OnlyLoad) {
1843       // We don't need to serialize loads against other loads.
1844       Ops.push_back(DAG.getRoot());
1845     } else { 
1846       Ops.push_back(getRoot());
1847     }
1848   }
1849   
1850   // Add the intrinsic ID as an integer operand.
1851   Ops.push_back(DAG.getConstant(Intrinsic, TLI.getPointerTy()));
1852
1853   // Add all operands of the call to the operand list.
1854   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1855     SDOperand Op = getValue(I.getOperand(i));
1856     
1857     // If this is a vector type, force it to the right packed type.
1858     if (Op.getValueType() == MVT::Vector) {
1859       const PackedType *OpTy = cast<PackedType>(I.getOperand(i)->getType());
1860       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(OpTy->getElementType());
1861       
1862       MVT::ValueType VVT = MVT::getVectorType(EltVT, OpTy->getNumElements());
1863       assert(VVT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1864       Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, VVT, Op);
1865     }
1866     
1867     assert(TLI.isTypeLegal(Op.getValueType()) &&
1868            "Intrinsic uses a non-legal type?");
1869     Ops.push_back(Op);
1870   }
1871
1872   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1873   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1874     MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(I.getType());
1875     if (VT == MVT::Vector) {
1876       const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1877       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1878       
1879       VT = MVT::getVectorType(EltVT, DestTy->getNumElements());
1880       assert(VT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1881     }
1882     
1883     assert(TLI.isTypeLegal(VT) && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1884     VTs.push_back(VT);
1885   }
1886   if (HasChain)
1887     VTs.push_back(MVT::Other);
1888
1889   const MVT::ValueType *VTList = DAG.getNodeValueTypes(VTs);
1890
1891   // Create the node.
1892   SDOperand Result;
1893   if (!HasChain)
1894     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, VTList, VTs.size(),
1895                          &Ops[0], Ops.size());
1896   else if (I.getType() != Type::VoidTy)
1897     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, VTList, VTs.size(),
1898                          &Ops[0], Ops.size());
1899   else
1900     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_VOID, VTList, VTs.size(),
1901                          &Ops[0], Ops.size());
1902
1903   if (HasChain) {
1904     SDOperand Chain = Result.getValue(Result.Val->getNumValues()-1);
1905     if (OnlyLoad)
1906       PendingLoads.push_back(Chain);
1907     else
1908       DAG.setRoot(Chain);
1909   }
1910   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1911     if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(I.getType())) {
1912       MVT::ValueType EVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1913       Result = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Result,
1914                            DAG.getConstant(PTy->getNumElements(), MVT::i32),
1915                            DAG.getValueType(EVT));
1916     } 
1917     setValue(&I, Result);
1918   }
1919 }
1920
1921 /// visitIntrinsicCall - Lower the call to the specified intrinsic function.  If
1922 /// we want to emit this as a call to a named external function, return the name
1923 /// otherwise lower it and return null.
1924 const char *
1925 SelectionDAGLowering::visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic) {
1926   switch (Intrinsic) {
1927   default:
1928     // By default, turn this into a target intrinsic node.
1929     visitTargetIntrinsic(I, Intrinsic);
1930     return 0;
1931   case Intrinsic::vastart:  visitVAStart(I); return 0;
1932   case Intrinsic::vaend:    visitVAEnd(I); return 0;
1933   case Intrinsic::vacopy:   visitVACopy(I); return 0;
1934   case Intrinsic::returnaddress:
1935     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::RETURNADDR, TLI.getPointerTy(),
1936                              getValue(I.getOperand(1))));
1937     return 0;
1938   case Intrinsic::frameaddress:
1939     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FRAMEADDR, TLI.getPointerTy(),
1940                              getValue(I.getOperand(1))));
1941     return 0;
1942   case Intrinsic::setjmp:
1943     return "_setjmp"+!TLI.usesUnderscoreSetJmp();
1944     break;
1945   case Intrinsic::longjmp:
1946     return "_longjmp"+!TLI.usesUnderscoreLongJmp();
1947     break;
1948   case Intrinsic::memcpy_i32:
1949   case Intrinsic::memcpy_i64:
1950     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMCPY);
1951     return 0;
1952   case Intrinsic::memset_i32:
1953   case Intrinsic::memset_i64:
1954     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMSET);
1955     return 0;
1956   case Intrinsic::memmove_i32:
1957   case Intrinsic::memmove_i64:
1958     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMMOVE);
1959     return 0;
1960     
1961   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
1962     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
1963     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
1964     if (MMI && SPI.getContext() && MMI->Verify(SPI.getContext())) {
1965       SDOperand Ops[5];
1966
1967       Ops[0] = getRoot();
1968       Ops[1] = getValue(SPI.getLineValue());
1969       Ops[2] = getValue(SPI.getColumnValue());
1970
1971       DebugInfoDesc *DD = MMI->getDescFor(SPI.getContext());
1972       assert(DD && "Not a debug information descriptor");
1973       CompileUnitDesc *CompileUnit = cast<CompileUnitDesc>(DD);
1974       
1975       Ops[3] = DAG.getString(CompileUnit->getFileName());
1976       Ops[4] = DAG.getString(CompileUnit->getDirectory());
1977       
1978       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LOCATION, MVT::Other, Ops, 5));
1979     }
1980
1981     return 0;
1982   }
1983   case Intrinsic::dbg_region_start: {
1984     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
1985     DbgRegionStartInst &RSI = cast<DbgRegionStartInst>(I);
1986     if (MMI && RSI.getContext() && MMI->Verify(RSI.getContext())) {
1987       unsigned LabelID = MMI->RecordRegionStart(RSI.getContext());
1988       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LABEL, MVT::Other, getRoot(),
1989                               DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
1990     }
1991
1992     return 0;
1993   }
1994   case Intrinsic::dbg_region_end: {
1995     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
1996     DbgRegionEndInst &REI = cast<DbgRegionEndInst>(I);
1997     if (MMI && REI.getContext() && MMI->Verify(REI.getContext())) {
1998       unsigned LabelID = MMI->RecordRegionEnd(REI.getContext());
1999       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LABEL, MVT::Other,
2000                               getRoot(), DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
2001     }
2002
2003     return 0;
2004   }
2005   case Intrinsic::dbg_func_start: {
2006     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
2007     DbgFuncStartInst &FSI = cast<DbgFuncStartInst>(I);
2008     if (MMI && FSI.getSubprogram() &&
2009         MMI->Verify(FSI.getSubprogram())) {
2010       unsigned LabelID = MMI->RecordRegionStart(FSI.getSubprogram());
2011       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LABEL, MVT::Other,
2012                   getRoot(), DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
2013     }
2014
2015     return 0;
2016   }
2017   case Intrinsic::dbg_declare: {
2018     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
2019     DbgDeclareInst &DI = cast<DbgDeclareInst>(I);
2020     if (MMI && DI.getVariable() && MMI->Verify(DI.getVariable())) {
2021       SDOperand AddressOp  = getValue(DI.getAddress());
2022       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(AddressOp))
2023         MMI->RecordVariable(DI.getVariable(), FI->getIndex());
2024     }
2025
2026     return 0;
2027   }
2028     
2029   case Intrinsic::sqrt_f32:
2030   case Intrinsic::sqrt_f64:
2031     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSQRT,
2032                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2033                              getValue(I.getOperand(1))));
2034     return 0;
2035   case Intrinsic::powi_f32:
2036   case Intrinsic::powi_f64:
2037     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FPOWI,
2038                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2039                              getValue(I.getOperand(1)),
2040                              getValue(I.getOperand(2))));
2041     return 0;
2042   case Intrinsic::pcmarker: {
2043     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2044     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::PCMARKER, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
2045     return 0;
2046   }
2047   case Intrinsic::readcyclecounter: {
2048     SDOperand Op = getRoot();
2049     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::READCYCLECOUNTER,
2050                                 DAG.getNodeValueTypes(MVT::i64, MVT::Other), 2,
2051                                 &Op, 1);
2052     setValue(&I, Tmp);
2053     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
2054     return 0;
2055   }
2056   case Intrinsic::bswap_i16:
2057   case Intrinsic::bswap_i32:
2058   case Intrinsic::bswap_i64:
2059     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::BSWAP,
2060                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2061                              getValue(I.getOperand(1))));
2062     return 0;
2063   case Intrinsic::cttz_i8:
2064   case Intrinsic::cttz_i16:
2065   case Intrinsic::cttz_i32:
2066   case Intrinsic::cttz_i64:
2067     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTTZ,
2068                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2069                              getValue(I.getOperand(1))));
2070     return 0;
2071   case Intrinsic::ctlz_i8:
2072   case Intrinsic::ctlz_i16:
2073   case Intrinsic::ctlz_i32:
2074   case Intrinsic::ctlz_i64:
2075     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTLZ,
2076                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2077                              getValue(I.getOperand(1))));
2078     return 0;
2079   case Intrinsic::ctpop_i8:
2080   case Intrinsic::ctpop_i16:
2081   case Intrinsic::ctpop_i32:
2082   case Intrinsic::ctpop_i64:
2083     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTPOP,
2084                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2085                              getValue(I.getOperand(1))));
2086     return 0;
2087   case Intrinsic::stacksave: {
2088     SDOperand Op = getRoot();
2089     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::STACKSAVE,
2090               DAG.getNodeValueTypes(TLI.getPointerTy(), MVT::Other), 2, &Op, 1);
2091     setValue(&I, Tmp);
2092     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
2093     return 0;
2094   }
2095   case Intrinsic::stackrestore: {
2096     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2097     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
2098     return 0;
2099   }
2100   case Intrinsic::prefetch:
2101     // FIXME: Currently discarding prefetches.
2102     return 0;
2103   }
2104 }
2105
2106
2107 void SelectionDAGLowering::visitCall(CallInst &I) {
2108   const char *RenameFn = 0;
2109   if (Function *F = I.getCalledFunction()) {
2110     if (F->isExternal())
2111       if (unsigned IID = F->getIntrinsicID()) {
2112         RenameFn = visitIntrinsicCall(I, IID);
2113         if (!RenameFn)
2114           return;
2115       } else {    // Not an LLVM intrinsic.
2116         const std::string &Name = F->getName();
2117         if (Name[0] == 'c' && (Name == "copysign" || Name == "copysignf")) {
2118           if (I.getNumOperands() == 3 &&   // Basic sanity checks.
2119               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2120               I.getType() == I.getOperand(1)->getType() &&
2121               I.getType() == I.getOperand(2)->getType()) {
2122             SDOperand LHS = getValue(I.getOperand(1));
2123             SDOperand RHS = getValue(I.getOperand(2));
2124             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, LHS.getValueType(),
2125                                      LHS, RHS));
2126             return;
2127           }
2128         } else if (Name[0] == 'f' && (Name == "fabs" || Name == "fabsf")) {
2129           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
2130               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2131               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
2132             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2133             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FABS, Tmp.getValueType(), Tmp));
2134             return;
2135           }
2136         } else if (Name[0] == 's' && (Name == "sin" || Name == "sinf")) {
2137           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
2138               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2139               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
2140             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2141             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSIN, Tmp.getValueType(), Tmp));
2142             return;
2143           }
2144         } else if (Name[0] == 'c' && (Name == "cos" || Name == "cosf")) {
2145           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
2146               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2147               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
2148             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2149             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOS, Tmp.getValueType(), Tmp));
2150             return;
2151           }
2152         }
2153       }
2154   } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0))) {
2155     visitInlineAsm(I);
2156     return;
2157   }
2158
2159   const PointerType *PT = cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType());
2160   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
2161
2162   SDOperand Callee;
2163   if (!RenameFn)
2164     Callee = getValue(I.getOperand(0));
2165   else
2166     Callee = DAG.getExternalSymbol(RenameFn, TLI.getPointerTy());
2167   TargetLowering::ArgListTy Args;
2168   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
2169   Args.reserve(I.getNumOperands());
2170   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2171     Value *Arg = I.getOperand(i);
2172     SDOperand ArgNode = getValue(Arg);
2173     Entry.Node = ArgNode; Entry.Ty = Arg->getType();
2174     Entry.isSigned = FTy->paramHasAttr(i, FunctionType::SExtAttribute);
2175     Entry.isInReg  = FTy->paramHasAttr(i, FunctionType::InRegAttribute);
2176     Entry.isSRet   = FTy->paramHasAttr(i, FunctionType::StructRetAttribute);
2177     Args.push_back(Entry);
2178   }
2179
2180   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2181     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), 
2182                     FTy->paramHasAttr(0,FunctionType::SExtAttribute),
2183                     FTy->isVarArg(), I.getCallingConv(), I.isTailCall(), 
2184                     Callee, Args, DAG);
2185   if (I.getType() != Type::VoidTy)
2186     setValue(&I, Result.first);
2187   DAG.setRoot(Result.second);
2188 }
2189
2190 SDOperand RegsForValue::getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
2191                                         SDOperand &Chain, SDOperand &Flag)const{
2192   SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[0], RegVT, Flag);
2193   Chain = Val.getValue(1);
2194   Flag  = Val.getValue(2);
2195   
2196   // If the result was expanded, copy from the top part.
2197   if (Regs.size() > 1) {
2198     assert(Regs.size() == 2 &&
2199            "Cannot expand to more than 2 elts yet!");
2200     SDOperand Hi = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[1], RegVT, Flag);
2201     Chain = Hi.getValue(1);
2202     Flag  = Hi.getValue(2);
2203     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
2204       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Val, Hi);
2205     else
2206       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Hi, Val);
2207   }
2208
2209   // Otherwise, if the return value was promoted or extended, truncate it to the
2210   // appropriate type.
2211   if (RegVT == ValueVT)
2212     return Val;
2213   
2214   if (MVT::isInteger(RegVT)) {
2215     if (ValueVT < RegVT)
2216       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, ValueVT, Val);
2217     else
2218       return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, ValueVT, Val);
2219   } else {
2220     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, ValueVT, Val);
2221   }
2222 }
2223
2224 /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
2225 /// specified value into the registers specified by this object.  This uses 
2226 /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
2227 void RegsForValue::getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
2228                                  SDOperand &Chain, SDOperand &Flag,
2229                                  MVT::ValueType PtrVT) const {
2230   if (Regs.size() == 1) {
2231     // If there is a single register and the types differ, this must be
2232     // a promotion.
2233     if (RegVT != ValueVT) {
2234       if (MVT::isInteger(RegVT)) {
2235         if (RegVT < ValueVT)
2236           Val = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, RegVT, Val);
2237         else
2238           Val = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, RegVT, Val);
2239       } else
2240         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, RegVT, Val);
2241     }
2242     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, Regs[0], Val, Flag);
2243     Flag = Chain.getValue(1);
2244   } else {
2245     std::vector<unsigned> R(Regs);
2246     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
2247       std::reverse(R.begin(), R.end());
2248     
2249     for (unsigned i = 0, e = R.size(); i != e; ++i) {
2250       SDOperand Part = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, RegVT, Val, 
2251                                    DAG.getConstant(i, PtrVT));
2252       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, R[i], Part, Flag);
2253       Flag = Chain.getValue(1);
2254     }
2255   }
2256 }
2257
2258 /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
2259 /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of 
2260 /// values added into it.
2261 void RegsForValue::AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
2262                                         std::vector<SDOperand> &Ops) const {
2263   Ops.push_back(DAG.getConstant(Code | (Regs.size() << 3), MVT::i32));
2264   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i)
2265     Ops.push_back(DAG.getRegister(Regs[i], RegVT));
2266 }
2267
2268 /// isAllocatableRegister - If the specified register is safe to allocate, 
2269 /// i.e. it isn't a stack pointer or some other special register, return the
2270 /// register class for the register.  Otherwise, return null.
2271 static const TargetRegisterClass *
2272 isAllocatableRegister(unsigned Reg, MachineFunction &MF,
2273                       const TargetLowering &TLI, const MRegisterInfo *MRI) {
2274   MVT::ValueType FoundVT = MVT::Other;
2275   const TargetRegisterClass *FoundRC = 0;
2276   for (MRegisterInfo::regclass_iterator RCI = MRI->regclass_begin(),
2277        E = MRI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
2278     MVT::ValueType ThisVT = MVT::Other;
2279
2280     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
2281     // If none of the the value types for this register class are valid, we 
2282     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
2283     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
2284          I != E; ++I) {
2285       if (TLI.isTypeLegal(*I)) {
2286         // If we have already found this register in a different register class,
2287         // choose the one with the largest VT specified.  For example, on
2288         // PowerPC, we favor f64 register classes over f32.
2289         if (FoundVT == MVT::Other || 
2290             MVT::getSizeInBits(FoundVT) < MVT::getSizeInBits(*I)) {
2291           ThisVT = *I;
2292           break;
2293         }
2294       }
2295     }
2296     
2297     if (ThisVT == MVT::Other) continue;
2298     
2299     // NOTE: This isn't ideal.  In particular, this might allocate the
2300     // frame pointer in functions that need it (due to them not being taken
2301     // out of allocation, because a variable sized allocation hasn't been seen
2302     // yet).  This is a slight code pessimization, but should still work.
2303     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->allocation_order_begin(MF),
2304          E = RC->allocation_order_end(MF); I != E; ++I)
2305       if (*I == Reg) {
2306         // We found a matching register class.  Keep looking at others in case
2307         // we find one with larger registers that this physreg is also in.
2308         FoundRC = RC;
2309         FoundVT = ThisVT;
2310         break;
2311       }
2312   }
2313   return FoundRC;
2314 }    
2315
2316 RegsForValue SelectionDAGLowering::
2317 GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
2318                      MVT::ValueType VT, bool isOutReg, bool isInReg,
2319                      std::set<unsigned> &OutputRegs, 
2320                      std::set<unsigned> &InputRegs) {
2321   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> PhysReg = 
2322     TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
2323   std::vector<unsigned> Regs;
2324
2325   unsigned NumRegs = VT != MVT::Other ? TLI.getNumElements(VT) : 1;
2326   MVT::ValueType RegVT;
2327   MVT::ValueType ValueVT = VT;
2328   
2329   // If this is a constraint for a specific physical register, like {r17},
2330   // assign it now.
2331   if (PhysReg.first) {
2332     if (VT == MVT::Other)
2333       ValueVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2334     
2335     // Get the actual register value type.  This is important, because the user
2336     // may have asked for (e.g.) the AX register in i32 type.  We need to
2337     // remember that AX is actually i16 to get the right extension.
2338     RegVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2339     
2340     // This is a explicit reference to a physical register.
2341     Regs.push_back(PhysReg.first);
2342
2343     // If this is an expanded reference, add the rest of the regs to Regs.
2344     if (NumRegs != 1) {
2345       TargetRegisterClass::iterator I = PhysReg.second->begin();
2346       TargetRegisterClass::iterator E = PhysReg.second->end();
2347       for (; *I != PhysReg.first; ++I)
2348         assert(I != E && "Didn't find reg!"); 
2349       
2350       // Already added the first reg.
2351       --NumRegs; ++I;
2352       for (; NumRegs; --NumRegs, ++I) {
2353         assert(I != E && "Ran out of registers to allocate!");
2354         Regs.push_back(*I);
2355       }
2356     }
2357     return RegsForValue(Regs, RegVT, ValueVT);
2358   }
2359   
2360   // Otherwise, if this was a reference to an LLVM register class, create vregs
2361   // for this reference.
2362   std::vector<unsigned> RegClassRegs;
2363   if (PhysReg.second) {
2364     // If this is an early clobber or tied register, our regalloc doesn't know
2365     // how to maintain the constraint.  If it isn't, go ahead and create vreg
2366     // and let the regalloc do the right thing.
2367     if (!isOutReg || !isInReg) {
2368       if (VT == MVT::Other)
2369         ValueVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2370       RegVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2371
2372       // Create the appropriate number of virtual registers.
2373       SSARegMap *RegMap = DAG.getMachineFunction().getSSARegMap();
2374       for (; NumRegs; --NumRegs)
2375         Regs.push_back(RegMap->createVirtualRegister(PhysReg.second));
2376       
2377       return RegsForValue(Regs, RegVT, ValueVT);
2378     }
2379     
2380     // Otherwise, we can't allocate it.  Let the code below figure out how to
2381     // maintain these constraints.
2382     RegClassRegs.assign(PhysReg.second->begin(), PhysReg.second->end());
2383     
2384   } else {
2385     // This is a reference to a register class that doesn't directly correspond
2386     // to an LLVM register class.  Allocate NumRegs consecutive, available,
2387     // registers from the class.
2388     RegClassRegs = TLI.getRegClassForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
2389   }
2390
2391   const MRegisterInfo *MRI = DAG.getTarget().getRegisterInfo();
2392   MachineFunction &MF = *CurMBB->getParent();
2393   unsigned NumAllocated = 0;
2394   for (unsigned i = 0, e = RegClassRegs.size(); i != e; ++i) {
2395     unsigned Reg = RegClassRegs[i];
2396     // See if this register is available.
2397     if ((isOutReg && OutputRegs.count(Reg)) ||   // Already used.
2398         (isInReg  && InputRegs.count(Reg))) {    // Already used.
2399       // Make sure we find consecutive registers.
2400       NumAllocated = 0;
2401       continue;
2402     }
2403     
2404     // Check to see if this register is allocatable (i.e. don't give out the
2405     // stack pointer).
2406     const TargetRegisterClass *RC = isAllocatableRegister(Reg, MF, TLI, MRI);
2407     if (!RC) {
2408       // Make sure we find consecutive registers.
2409       NumAllocated = 0;
2410       continue;
2411     }
2412     
2413     // Okay, this register is good, we can use it.
2414     ++NumAllocated;
2415
2416     // If we allocated enough consecutive   
2417     if (NumAllocated == NumRegs) {
2418       unsigned RegStart = (i-NumAllocated)+1;
2419       unsigned RegEnd   = i+1;
2420       // Mark all of the allocated registers used.
2421       for (unsigned i = RegStart; i != RegEnd; ++i) {
2422         unsigned Reg = RegClassRegs[i];
2423         Regs.push_back(Reg);
2424         if (isOutReg) OutputRegs.insert(Reg);    // Mark reg used.
2425         if (isInReg)  InputRegs.insert(Reg);     // Mark reg used.
2426       }
2427       
2428       return RegsForValue(Regs, *RC->vt_begin(), VT);
2429     }
2430   }
2431   
2432   // Otherwise, we couldn't allocate enough registers for this.
2433   return RegsForValue();
2434 }
2435
2436
2437 /// visitInlineAsm - Handle a call to an InlineAsm object.
2438 ///
2439 void SelectionDAGLowering::visitInlineAsm(CallInst &I) {
2440   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(I.getOperand(0));
2441   
2442   SDOperand AsmStr = DAG.getTargetExternalSymbol(IA->getAsmString().c_str(),
2443                                                  MVT::Other);
2444
2445   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = IA->ParseConstraints();
2446   std::vector<MVT::ValueType> ConstraintVTs;
2447   
2448   /// AsmNodeOperands - A list of pairs.  The first element is a register, the
2449   /// second is a bitfield where bit #0 is set if it is a use and bit #1 is set
2450   /// if it is a def of that register.
2451   std::vector<SDOperand> AsmNodeOperands;
2452   AsmNodeOperands.push_back(SDOperand());  // reserve space for input chain
2453   AsmNodeOperands.push_back(AsmStr);
2454   
2455   SDOperand Chain = getRoot();
2456   SDOperand Flag;
2457   
2458   // We fully assign registers here at isel time.  This is not optimal, but
2459   // should work.  For register classes that correspond to LLVM classes, we
2460   // could let the LLVM RA do its thing, but we currently don't.  Do a prepass
2461   // over the constraints, collecting fixed registers that we know we can't use.
2462   std::set<unsigned> OutputRegs, InputRegs;
2463   unsigned OpNum = 1;
2464   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2465     assert(Constraints[i].Codes.size() == 1 && "Only handles one code so far!");
2466     std::string &ConstraintCode = Constraints[i].Codes[0];
2467     
2468     MVT::ValueType OpVT;
2469
2470     // Compute the value type for each operand and add it to ConstraintVTs.
2471     switch (Constraints[i].Type) {
2472     case InlineAsm::isOutput:
2473       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2474         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2475         OpVT = TLI.getValueType(I.getType());
2476       } else {
2477         const Type *OpTy = I.getOperand(OpNum)->getType();
2478         OpVT = TLI.getValueType(cast<PointerType>(OpTy)->getElementType());
2479         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2480       }
2481       break;
2482     case InlineAsm::isInput:
2483       OpVT = TLI.getValueType(I.getOperand(OpNum)->getType());
2484       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2485       break;
2486     case InlineAsm::isClobber:
2487       OpVT = MVT::Other;
2488       break;
2489     }
2490     
2491     ConstraintVTs.push_back(OpVT);
2492
2493     if (TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstraintCode, OpVT).first == 0)
2494       continue;  // Not assigned a fixed reg.
2495     
2496     // Build a list of regs that this operand uses.  This always has a single
2497     // element for promoted/expanded operands.
2498     RegsForValue Regs = GetRegistersForValue(ConstraintCode, OpVT,
2499                                              false, false,
2500                                              OutputRegs, InputRegs);
2501     
2502     switch (Constraints[i].Type) {
2503     case InlineAsm::isOutput:
2504       // We can't assign any other output to this register.
2505       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2506       // If this is an early-clobber output, it cannot be assigned to the same
2507       // value as the input reg.
2508       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2509         InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2510       break;
2511     case InlineAsm::isInput:
2512       // We can't assign any other input to this register.
2513       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2514       break;
2515     case InlineAsm::isClobber:
2516       // Clobbered regs cannot be used as inputs or outputs.
2517       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2518       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2519       break;
2520     }
2521   }      
2522   
2523   // Loop over all of the inputs, copying the operand values into the
2524   // appropriate registers and processing the output regs.
2525   RegsForValue RetValRegs;
2526   std::vector<std::pair<RegsForValue, Value*> > IndirectStoresToEmit;
2527   OpNum = 1;
2528   
2529   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2530     assert(Constraints[i].Codes.size() == 1 && "Only handles one code so far!");
2531     std::string &ConstraintCode = Constraints[i].Codes[0];
2532
2533     switch (Constraints[i].Type) {
2534     case InlineAsm::isOutput: {
2535       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2536       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2537         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2538       
2539       if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2540         // Memory output.
2541         SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2542         
2543         // Check that the operand (the address to store to) isn't a float.
2544         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2545           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2546         
2547         if (!Constraints[i].isIndirectOutput)
2548           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2549
2550         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2551         
2552         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2553         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2554         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2555           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2556         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2557           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2558         
2559         // Add information to the INLINEASM node to know about this output.
2560         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2561         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2562         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2563         break;
2564       }
2565
2566       // Otherwise, this is a register output.
2567       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2568
2569       // If this is an early-clobber output, or if there is an input
2570       // constraint that matches this, we need to reserve the input register
2571       // so no other inputs allocate to it.
2572       bool UsesInputRegister = false;
2573       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2574         UsesInputRegister = true;
2575       
2576       // Copy the output from the appropriate register.  Find a register that
2577       // we can use.
2578       RegsForValue Regs =
2579         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2580                              true, UsesInputRegister, 
2581                              OutputRegs, InputRegs);
2582       if (Regs.Regs.empty()) {
2583         cerr << "Couldn't allocate output reg for contraint '"
2584              << ConstraintCode << "'!\n";
2585         exit(1);
2586       }
2587
2588       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2589         assert(RetValRegs.Regs.empty() &&
2590                "Cannot have multiple output constraints yet!");
2591         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2592         RetValRegs = Regs;
2593       } else {
2594         IndirectStoresToEmit.push_back(std::make_pair(Regs, 
2595                                                       I.getOperand(OpNum)));
2596         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2597       }
2598       
2599       // Add information to the INLINEASM node to know that this register is
2600       // set.
2601       Regs.AddInlineAsmOperands(2 /*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2602       break;
2603     }
2604     case InlineAsm::isInput: {
2605       SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2606       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2607       
2608       if (isdigit(ConstraintCode[0])) {    // Matching constraint?
2609         // If this is required to match an output register we have already set,
2610         // just use its register.
2611         unsigned OperandNo = atoi(ConstraintCode.c_str());
2612         
2613         // Scan until we find the definition we already emitted of this operand.
2614         // When we find it, create a RegsForValue operand.
2615         unsigned CurOp = 2;  // The first operand.
2616         for (; OperandNo; --OperandNo) {
2617           // Advance to the next operand.
2618           unsigned NumOps = 
2619             cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2620           assert(((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ ||
2621                   (NumOps & 7) == 4 /*MEM*/) &&
2622                  "Skipped past definitions?");
2623           CurOp += (NumOps>>3)+1;
2624         }
2625
2626         unsigned NumOps = 
2627           cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2628         assert((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ &&
2629                "Skipped past definitions?");
2630         
2631         // Add NumOps>>3 registers to MatchedRegs.
2632         RegsForValue MatchedRegs;
2633         MatchedRegs.ValueVT = InOperandVal.getValueType();
2634         MatchedRegs.RegVT   = AsmNodeOperands[CurOp+1].getValueType();
2635         for (unsigned i = 0, e = NumOps>>3; i != e; ++i) {
2636           unsigned Reg=cast<RegisterSDNode>(AsmNodeOperands[++CurOp])->getReg();
2637           MatchedRegs.Regs.push_back(Reg);
2638         }
2639         
2640         // Use the produced MatchedRegs object to 
2641         MatchedRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag,
2642                                   TLI.getPointerTy());
2643         MatchedRegs.AddInlineAsmOperands(1 /*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2644         break;
2645       }
2646       
2647       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2648       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2649         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2650         
2651       if (CTy == TargetLowering::C_Other) {
2652         InOperandVal = TLI.isOperandValidForConstraint(InOperandVal,
2653                                                        ConstraintCode[0], DAG);
2654         if (!InOperandVal.Val) {
2655           cerr << "Invalid operand for inline asm constraint '"
2656                << ConstraintCode << "'!\n";
2657           exit(1);
2658         }
2659         
2660         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2661         unsigned ResOpType = 3 /*IMM*/ | (1 << 3);
2662         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2663         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2664         break;
2665       } else if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2666         // Memory input.
2667         
2668         // Check that the operand isn't a float.
2669         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2670           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2671         
2672         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2673         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2674         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2675           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2676         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2677           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2678
2679         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2680         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2681         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2682         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2683         break;
2684       }
2685         
2686       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2687
2688       // Copy the input into the appropriate registers.
2689       RegsForValue InRegs =
2690         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2691                              false, true, OutputRegs, InputRegs);
2692       // FIXME: should be match fail.
2693       assert(!InRegs.Regs.empty() && "Couldn't allocate input reg!");
2694
2695       InRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag, TLI.getPointerTy());
2696       
2697       InRegs.AddInlineAsmOperands(1/*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2698       break;
2699     }
2700     case InlineAsm::isClobber: {
2701       RegsForValue ClobberedRegs =
2702         GetRegistersForValue(ConstraintCode, MVT::Other, false, false,
2703                              OutputRegs, InputRegs);
2704       // Add the clobbered value to the operand list, so that the register
2705       // allocator is aware that the physreg got clobbered.
2706       if (!ClobberedRegs.Regs.empty())
2707         ClobberedRegs.AddInlineAsmOperands(2/*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2708       break;
2709     }
2710     }
2711   }
2712   
2713   // Finish up input operands.
2714   AsmNodeOperands[0] = Chain;
2715   if (Flag.Val) AsmNodeOperands.push_back(Flag);
2716   
2717   Chain = DAG.getNode(ISD::INLINEASM, 
2718                       DAG.getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag), 2,
2719                       &AsmNodeOperands[0], AsmNodeOperands.size());
2720   Flag = Chain.getValue(1);
2721
2722   // If this asm returns a register value, copy the result from that register
2723   // and set it as the value of the call.
2724   if (!RetValRegs.Regs.empty())
2725     setValue(&I, RetValRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag));
2726   
2727   std::vector<std::pair<SDOperand, Value*> > StoresToEmit;
2728   
2729   // Process indirect outputs, first output all of the flagged copies out of
2730   // physregs.
2731   for (unsigned i = 0, e = IndirectStoresToEmit.size(); i != e; ++i) {
2732     RegsForValue &OutRegs = IndirectStoresToEmit[i].first;
2733     Value *Ptr = IndirectStoresToEmit[i].second;
2734     SDOperand OutVal = OutRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag);
2735     StoresToEmit.push_back(std::make_pair(OutVal, Ptr));
2736   }
2737   
2738   // Emit the non-flagged stores from the physregs.
2739   SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
2740   for (unsigned i = 0, e = StoresToEmit.size(); i != e; ++i)
2741     OutChains.push_back(DAG.getStore(Chain,  StoresToEmit[i].first,
2742                                     getValue(StoresToEmit[i].second),
2743                                     StoresToEmit[i].second, 0));
2744   if (!OutChains.empty())
2745     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
2746                         &OutChains[0], OutChains.size());
2747   DAG.setRoot(Chain);
2748 }
2749
2750
2751 void SelectionDAGLowering::visitMalloc(MallocInst &I) {
2752   SDOperand Src = getValue(I.getOperand(0));
2753
2754   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2755
2756   if (IntPtr < Src.getValueType())
2757     Src = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, Src);
2758   else if (IntPtr > Src.getValueType())
2759     Src = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, Src);
2760
2761   // Scale the source by the type size.
2762   uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(I.getType()->getElementType());
2763   Src = DAG.getNode(ISD::MUL, Src.getValueType(),
2764                     Src, getIntPtrConstant(ElementSize));
2765
2766   TargetLowering::ArgListTy Args;
2767   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
2768   Entry.Node = Src;
2769   Entry.Ty = TLI.getTargetData()->getIntPtrType();
2770   Entry.isSigned = false;
2771   Entry.isInReg = false;
2772   Entry.isSRet = false;
2773   Args.push_back(Entry);
2774
2775   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2776     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), false, false, CallingConv::C, true,
2777                     DAG.getExternalSymbol("malloc", IntPtr),
2778                     Args, DAG);
2779   setValue(&I, Result.first);  // Pointers always fit in registers
2780   DAG.setRoot(Result.second);
2781 }
2782
2783 void SelectionDAGLowering::visitFree(FreeInst &I) {
2784   TargetLowering::ArgListTy Args;
2785   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
2786   Entry.Node = getValue(I.getOperand(0));
2787   Entry.Ty = TLI.getTargetData()->getIntPtrType();
2788   Entry.isSigned = false;
2789   Entry.isInReg = false;
2790   Entry.isSRet = false;
2791   Args.push_back(Entry);
2792   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2793   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2794     TLI.LowerCallTo(getRoot(), Type::VoidTy, false, false, CallingConv::C, true,
2795                     DAG.getExternalSymbol("free", IntPtr), Args, DAG);
2796   DAG.setRoot(Result.second);
2797 }
2798
2799 // InsertAtEndOfBasicBlock - This method should be implemented by targets that
2800 // mark instructions with the 'usesCustomDAGSchedInserter' flag.  These
2801 // instructions are special in various ways, which require special support to
2802 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
2803 // basic blocks, and the scheduler passes ownership of it to this method.
2804 MachineBasicBlock *TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2805                                                        MachineBasicBlock *MBB) {
2806   cerr << "If a target marks an instruction with "
2807        << "'usesCustomDAGSchedInserter', it must implement "
2808        << "TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock!\n";
2809   abort();
2810   return 0;  
2811 }
2812
2813 void SelectionDAGLowering::visitVAStart(CallInst &I) {
2814   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VASTART, MVT::Other, getRoot(), 
2815                           getValue(I.getOperand(1)), 
2816                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2817 }
2818
2819 void SelectionDAGLowering::visitVAArg(VAArgInst &I) {
2820   SDOperand V = DAG.getVAArg(TLI.getValueType(I.getType()), getRoot(),
2821                              getValue(I.getOperand(0)),
2822                              DAG.getSrcValue(I.getOperand(0)));
2823   setValue(&I, V);
2824   DAG.setRoot(V.getValue(1));
2825 }
2826
2827 void SelectionDAGLowering::visitVAEnd(CallInst &I) {
2828   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VAEND, MVT::Other, getRoot(),
2829                           getValue(I.getOperand(1)), 
2830                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2831 }
2832
2833 void SelectionDAGLowering::visitVACopy(CallInst &I) {
2834   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VACOPY, MVT::Other, getRoot(), 
2835                           getValue(I.getOperand(1)), 
2836                           getValue(I.getOperand(2)),
2837                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1)),
2838                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(2))));
2839 }
2840
2841 /// ExpandScalarFormalArgs - Recursively expand the formal_argument node, either
2842 /// bit_convert it or join a pair of them with a BUILD_PAIR when appropriate.
2843 static SDOperand ExpandScalarFormalArgs(MVT::ValueType VT, SDNode *Arg,
2844                                         unsigned &i, SelectionDAG &DAG,
2845                                         TargetLowering &TLI) {
2846   if (TLI.getTypeAction(VT) != TargetLowering::Expand)
2847     return SDOperand(Arg, i++);
2848
2849   MVT::ValueType EVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
2850   unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT) / MVT::getSizeInBits(EVT);
2851   if (NumVals == 1) {
2852     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT,
2853                        ExpandScalarFormalArgs(EVT, Arg, i, DAG, TLI));
2854   } else if (NumVals == 2) {
2855     SDOperand Lo = ExpandScalarFormalArgs(EVT, Arg, i, DAG, TLI);
2856     SDOperand Hi = ExpandScalarFormalArgs(EVT, Arg, i, DAG, TLI);
2857     if (!TLI.isLittleEndian())
2858       std::swap(Lo, Hi);
2859     return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Lo, Hi);
2860   } else {
2861     // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
2862     assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
2863   }
2864   return SDOperand();
2865 }
2866
2867 /// TargetLowering::LowerArguments - This is the default LowerArguments
2868 /// implementation, which just inserts a FORMAL_ARGUMENTS node.  FIXME: When all
2869 /// targets are migrated to using FORMAL_ARGUMENTS, this hook should be 
2870 /// integrated into SDISel.
2871 std::vector<SDOperand> 
2872 TargetLowering::LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG) {
2873   const FunctionType *FTy = F.getFunctionType();
2874   // Add CC# and isVararg as operands to the FORMAL_ARGUMENTS node.
2875   std::vector<SDOperand> Ops;
2876   Ops.push_back(DAG.getRoot());
2877   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.getCallingConv(), getPointerTy()));
2878   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.isVarArg(), getPointerTy()));
2879
2880   // Add one result value for each formal argument.
2881   std::vector<MVT::ValueType> RetVals;
2882   unsigned j = 1;
2883   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
2884        I != E; ++I, ++j) {
2885     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2886     bool isInReg = FTy->paramHasAttr(j, FunctionType::InRegAttribute);
2887     bool isSRet  = FTy->paramHasAttr(j, FunctionType::StructRetAttribute);
2888     unsigned Flags = (isInReg << 1) | (isSRet << 2);
2889     
2890     switch (getTypeAction(VT)) {
2891     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2892     case Legal: 
2893       RetVals.push_back(VT);
2894       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2895       break;
2896     case Promote:
2897       RetVals.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
2898       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2899       break;
2900     case Expand:
2901       if (VT != MVT::Vector) {
2902         // If this is a large integer, it needs to be broken up into small
2903         // integers.  Figure out what the destination type is and how many small
2904         // integers it turns into.
2905         MVT::ValueType NVT = getTypeToExpandTo(VT);
2906         unsigned NumVals = getNumElements(VT);
2907         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i) {
2908           RetVals.push_back(NVT);
2909           Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2910         }
2911       } else {
2912         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2913         // right now.
2914         unsigned NumElems = cast<PackedType>(I->getType())->getNumElements();
2915         const Type *EltTy = cast<PackedType>(I->getType())->getElementType();
2916
2917         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2918         // type.  If so, convert to the packed type.
2919         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2920         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2921           RetVals.push_back(TVT);
2922           Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2923         } else {
2924           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2925         }
2926       }
2927       break;
2928     }
2929   }
2930
2931   RetVals.push_back(MVT::Other);
2932   
2933   // Create the node.
2934   SDNode *Result = DAG.getNode(ISD::FORMAL_ARGUMENTS,
2935                                DAG.getNodeValueTypes(RetVals), RetVals.size(),
2936                                &Ops[0], Ops.size()).Val;
2937   
2938   DAG.setRoot(SDOperand(Result, Result->getNumValues()-1));
2939
2940   // Set up the return result vector.
2941   Ops.clear();
2942   unsigned i = 0;
2943   unsigned Idx = 1;
2944   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; 
2945       ++I, ++Idx) {
2946     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2947     
2948     switch (getTypeAction(VT)) {
2949     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2950     case Legal: 
2951       Ops.push_back(SDOperand(Result, i++));
2952       break;
2953     case Promote: {
2954       SDOperand Op(Result, i++);
2955       if (MVT::isInteger(VT)) {
2956         if (FTy->paramHasAttr(Idx, FunctionType::SExtAttribute))
2957           Op = DAG.getNode(ISD::AssertSext, Op.getValueType(), Op,
2958                            DAG.getValueType(VT));
2959         else if (FTy->paramHasAttr(Idx, FunctionType::ZExtAttribute))
2960           Op = DAG.getNode(ISD::AssertZext, Op.getValueType(), Op,
2961                            DAG.getValueType(VT));
2962         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, Op);
2963       } else {
2964         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
2965         Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, Op);
2966       }
2967       Ops.push_back(Op);
2968       break;
2969     }
2970     case Expand:
2971       if (VT != MVT::Vector) {
2972         // If this is a large integer or a floating point node that needs to be
2973         // expanded, it needs to be reassembled from small integers.  Figure out
2974         // what the source elt type is and how many small integers it is.
2975         Ops.push_back(ExpandScalarFormalArgs(VT, Result, i, DAG, *this));
2976       } else {
2977         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2978         // right now.
2979         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(I->getType());
2980         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
2981         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
2982
2983         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2984         // type.  If so, convert to the packed type.
2985         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2986         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2987           SDOperand N = SDOperand(Result, i++);
2988           // Handle copies from generic vectors to registers.
2989           N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N,
2990                           DAG.getConstant(NumElems, MVT::i32), 
2991                           DAG.getValueType(getValueType(EltTy)));
2992           Ops.push_back(N);
2993         } else {
2994           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2995           abort();
2996         }
2997       }
2998       break;
2999     }
3000   }
3001   return Ops;
3002 }
3003
3004
3005 /// ExpandScalarCallArgs - Recursively expand call argument node by
3006 /// bit_converting it or extract a pair of elements from the larger  node.
3007 static void ExpandScalarCallArgs(MVT::ValueType VT, SDOperand Arg,
3008                                  unsigned Flags, 
3009                                  SmallVector<SDOperand, 32> &Ops,
3010                                  SelectionDAG &DAG,
3011                                  TargetLowering &TLI) {
3012   if (TLI.getTypeAction(VT) != TargetLowering::Expand) {
3013     Ops.push_back(Arg);
3014     Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3015     return;
3016   }
3017
3018   MVT::ValueType EVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
3019   unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT) / MVT::getSizeInBits(EVT);
3020   if (NumVals == 1) {
3021     Arg = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, EVT, Arg);
3022     ExpandScalarCallArgs(EVT, Arg, Flags, Ops, DAG, TLI);
3023   } else if (NumVals == 2) {
3024     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, EVT, Arg,
3025                                DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3026     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, EVT, Arg,
3027                                DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3028     if (!TLI.isLittleEndian())
3029       std::swap(Lo, Hi);
3030     ExpandScalarCallArgs(EVT, Lo, Flags, Ops, DAG, TLI);
3031     ExpandScalarCallArgs(EVT, Hi, Flags, Ops, DAG, TLI);
3032   } else {
3033     // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
3034     assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
3035   }
3036 }
3037
3038 /// TargetLowering::LowerCallTo - This is the default LowerCallTo
3039 /// implementation, which just inserts an ISD::CALL node, which is later custom
3040 /// lowered by the target to something concrete.  FIXME: When all targets are
3041 /// migrated to using ISD::CALL, this hook should be integrated into SDISel.
3042 std::pair<SDOperand, SDOperand>
3043 TargetLowering::LowerCallTo(SDOperand Chain, const Type *RetTy, 
3044                             bool RetTyIsSigned, bool isVarArg,
3045                             unsigned CallingConv, bool isTailCall, 
3046                             SDOperand Callee,
3047                             ArgListTy &Args, SelectionDAG &DAG) {
3048   SmallVector<SDOperand, 32> Ops;
3049   Ops.push_back(Chain);   // Op#0 - Chain
3050   Ops.push_back(DAG.getConstant(CallingConv, getPointerTy())); // Op#1 - CC
3051   Ops.push_back(DAG.getConstant(isVarArg, getPointerTy()));    // Op#2 - VarArg
3052   Ops.push_back(DAG.getConstant(isTailCall, getPointerTy()));  // Op#3 - Tail
3053   Ops.push_back(Callee);
3054   
3055   // Handle all of the outgoing arguments.
3056   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
3057     MVT::ValueType VT = getValueType(Args[i].Ty);
3058     SDOperand Op = Args[i].Node;
3059     bool isSigned = Args[i].isSigned;
3060     bool isInReg = Args[i].isInReg;
3061     bool isSRet  = Args[i].isSRet; 
3062     unsigned Flags = (isSRet << 2) | (isInReg << 1) | isSigned;
3063     switch (getTypeAction(VT)) {
3064     default: assert(0 && "Unknown type action!");
3065     case Legal: 
3066       Ops.push_back(Op);
3067       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3068       break;
3069     case Promote:
3070       if (MVT::isInteger(VT)) {
3071         unsigned ExtOp = isSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND; 
3072         Op = DAG.getNode(ExtOp, getTypeToTransformTo(VT), Op);
3073       } else {
3074         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
3075         Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, getTypeToTransformTo(VT), Op);
3076       }
3077       Ops.push_back(Op);
3078       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3079       break;
3080     case Expand:
3081       if (VT != MVT::Vector) {
3082         // If this is a large integer, it needs to be broken down into small
3083         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
3084         // integers it is.
3085         ExpandScalarCallArgs(VT, Op, Flags, Ops, DAG, *this);
3086       } else {
3087         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
3088         // right now.
3089         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Args[i].Ty);
3090         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
3091         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
3092         
3093         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3094         // type.  If so, convert to the packed type.
3095         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
3096         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3097           // Insert a VBIT_CONVERT of the MVT::Vector type to the packed type.
3098           Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, TVT, Op);
3099           Ops.push_back(Op);
3100           Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3101         } else {
3102           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector call args yet!");
3103           abort();
3104         }
3105       }
3106       break;
3107     }
3108   }
3109   
3110   // Figure out the result value types.
3111   SmallVector<MVT::ValueType, 4> RetTys;
3112
3113   if (RetTy != Type::VoidTy) {
3114     MVT::ValueType VT = getValueType(RetTy);
3115     switch (getTypeAction(VT)) {
3116     default: assert(0 && "Unknown type action!");
3117     case Legal:
3118       RetTys.push_back(VT);
3119       break;
3120     case Promote:
3121       RetTys.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
3122       break;
3123     case Expand:
3124       if (VT != MVT::Vector) {
3125         // If this is a large integer, it needs to be reassembled from small
3126         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
3127         // integers it is.
3128         MVT::ValueType NVT = getTypeToExpandTo(VT);
3129         unsigned NumVals = getNumElements(VT);
3130         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
3131           RetTys.push_back(NVT);
3132       } else {
3133         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
3134         // right now.
3135         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(RetTy);
3136         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
3137         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
3138         
3139         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3140         // type.  If so, convert to the packed type.
3141         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
3142         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3143           RetTys.push_back(TVT);
3144         } else {
3145           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector call results yet!");
3146           abort();
3147         }
3148       }
3149     }    
3150   }
3151   
3152   RetTys.push_back(MVT::Other);  // Always has a chain.
3153   
3154   // Finally, create the CALL node.
3155   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::CALL,
3156                               DAG.getVTList(&RetTys[0], RetTys.size()),
3157                               &Ops[0], Ops.size());
3158   
3159   // This returns a pair of operands.  The first element is the
3160   // return value for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second
3161   // element is the outgoing token chain.
3162   SDOperand ResVal;
3163   if (RetTys.size() != 1) {
3164     MVT::ValueType VT = getValueType(RetTy);
3165     if (RetTys.size() == 2) {
3166       ResVal = Res;
3167       
3168       // If this value was promoted, truncate it down.
3169       if (ResVal.getValueType() != VT) {
3170         if (VT == MVT::Vector) {
3171           // Insert a VBITCONVERT to convert from the packed result type to the
3172           // MVT::Vector type.
3173           unsigned NumElems = cast<PackedType>(RetTy)->getNumElements();
3174           const Type *EltTy = cast<PackedType>(RetTy)->getElementType();
3175           
3176           // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3177           // type.  If so, convert to the packed type.
3178           MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
3179           if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3180             // Insert a VBIT_CONVERT of the FORMAL_ARGUMENTS to a
3181             // "N x PTyElementVT" MVT::Vector type.
3182             ResVal = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, ResVal,
3183                                  DAG.getConstant(NumElems, MVT::i32), 
3184                                  DAG.getValueType(getValueType(EltTy)));
3185           } else {
3186             abort();
3187           }
3188         } else if (MVT::isInteger(VT)) {
3189           unsigned AssertOp = ISD::AssertSext;
3190           if (!RetTyIsSigned)
3191             AssertOp = ISD::AssertZext;
3192           ResVal = DAG.getNode(AssertOp, ResVal.getValueType(), ResVal, 
3193                                DAG.getValueType(VT));
3194           ResVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, ResVal);
3195         } else {
3196           assert(MVT::isFloatingPoint(VT));
3197           if (getTypeAction(VT) == Expand)
3198             ResVal = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, ResVal);
3199           else
3200             ResVal = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, ResVal);
3201         }
3202       }
3203     } else if (RetTys.size() == 3) {
3204       ResVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, 
3205                            Res.getValue(0), Res.getValue(1));
3206       
3207     } else {
3208       assert(0 && "Case not handled yet!");
3209     }
3210   }
3211   
3212   return std::make_pair(ResVal, Res.getValue(Res.Val->getNumValues()-1));
3213 }
3214
3215 SDOperand TargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
3216   assert(0 && "LowerOperation not implemented for this target!");
3217   abort();
3218   return SDOperand();
3219 }
3220
3221 SDOperand TargetLowering::CustomPromoteOperation(SDOperand Op,
3222                                                  SelectionDAG &DAG) {
3223   assert(0 && "CustomPromoteOperation not implemented for this target!");
3224   abort();
3225   return SDOperand();
3226 }
3227
3228 /// getMemsetValue - Vectorized representation of the memset value
3229 /// operand.
3230 static SDOperand getMemsetValue(SDOperand Value, MVT::ValueType VT,
3231                                 SelectionDAG &DAG) {
3232   MVT::ValueType CurVT = VT;
3233   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Value)) {
3234     uint64_t Val   = C->getValue() & 255;
3235     unsigned Shift = 8;
3236     while (CurVT != MVT::i8) {
3237       Val = (Val << Shift) | Val;
3238       Shift <<= 1;
3239       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
3240     }
3241     return DAG.getConstant(Val, VT);
3242   } else {
3243     Value = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Value);
3244     unsigned Shift = 8;
3245     while (CurVT != MVT::i8) {
3246       Value =
3247         DAG.getNode(ISD::OR, VT,
3248                     DAG.getNode(ISD::SHL, VT, Value,
3249                                 DAG.getConstant(Shift, MVT::i8)), Value);
3250       Shift <<= 1;
3251       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
3252     }
3253
3254     return Value;
3255   }
3256 }
3257
3258 /// getMemsetStringVal - Similar to getMemsetValue. Except this is only
3259 /// used when a memcpy is turned into a memset when the source is a constant
3260 /// string ptr.
3261 static SDOperand getMemsetStringVal(MVT::ValueType VT,
3262                                     SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI,
3263                                     std::string &Str, unsigned Offset) {
3264   uint64_t Val = 0;
3265   unsigned MSB = getSizeInBits(VT) / 8;
3266   if (TLI.isLittleEndian())
3267     Offset = Offset + MSB - 1;
3268   for (unsigned i = 0; i != MSB; ++i) {
3269     Val = (Val << 8) | (unsigned char)Str[Offset];
3270     Offset += TLI.isLittleEndian() ? -1 : 1;
3271   }
3272   return DAG.getConstant(Val, VT);
3273 }
3274
3275 /// getMemBasePlusOffset - Returns base and offset node for the 
3276 static SDOperand getMemBasePlusOffset(SDOperand Base, unsigned Offset,
3277                                       SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI) {
3278   MVT::ValueType VT = Base.getValueType();
3279   return DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Base, DAG.getConstant(Offset, VT));
3280 }
3281
3282 /// MeetsMaxMemopRequirement - Determines if the number of memory ops required
3283 /// to replace the memset / memcpy is below the threshold. It also returns the
3284 /// types of the sequence of  memory ops to perform memset / memcpy.
3285 static bool MeetsMaxMemopRequirement(std::vector<MVT::ValueType> &MemOps,
3286                                      unsigned Limit, uint64_t Size,
3287                                      unsigned Align, TargetLowering &TLI) {
3288   MVT::ValueType VT;
3289
3290   if (TLI.allowsUnalignedMemoryAccesses()) {
3291     VT = MVT::i64;
3292   } else {
3293     switch (Align & 7) {
3294     case 0:
3295       VT = MVT::i64;
3296       break;
3297     case 4:
3298       VT = MVT::i32;
3299       break;
3300     case 2:
3301       VT = MVT::i16;
3302       break;
3303     default:
3304       VT = MVT::i8;
3305       break;
3306     }
3307   }
3308
3309   MVT::ValueType LVT = MVT::i64;
3310   while (!TLI.isTypeLegal(LVT))
3311     LVT = (MVT::ValueType)((unsigned)LVT - 1);
3312   assert(MVT::isInteger(LVT));
3313
3314   if (VT > LVT)
3315     VT = LVT;
3316
3317   unsigned NumMemOps = 0;
3318   while (Size != 0) {
3319     unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
3320     while (VTSize > Size) {
3321       VT = (MVT::ValueType)((unsigned)VT - 1);
3322       VTSize >>= 1;
3323     }
3324     assert(MVT::isInteger(VT));
3325
3326     if (++NumMemOps > Limit)
3327       return false;
3328     MemOps.push_back(VT);
3329     Size -= VTSize;
3330   }
3331
3332   return true;
3333 }
3334
3335 void SelectionDAGLowering::visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op) {
3336   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(1));
3337   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(2));
3338   SDOperand Op3 = getValue(I.getOperand(3));
3339   SDOperand Op4 = getValue(I.getOperand(4));
3340   unsigned Align = (unsigned)cast<ConstantSDNode>(Op4)->getValue();
3341   if (Align == 0) Align = 1;
3342
3343   if (ConstantSDNode *Size = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op3)) {
3344     std::vector<MVT::ValueType> MemOps;
3345
3346     // Expand memset / memcpy to a series of load / store ops
3347     // if the size operand falls below a certain threshold.
3348     SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
3349     switch (Op) {
3350     default: break;  // Do nothing for now.
3351     case ISD::MEMSET: {
3352       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemset(),
3353                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
3354         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
3355         unsigned Offset = 0;
3356         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
3357           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
3358           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
3359           SDOperand Value = getMemsetValue(Op2, VT, DAG);
3360           SDOperand Store = DAG.getStore(getRoot(), Value,
3361                                     getMemBasePlusOffset(Op1, Offset, DAG, TLI),
3362                                          I.getOperand(1), Offset);
3363           OutChains.push_back(Store);
3364           Offset += VTSize;
3365         }
3366       }
3367       break;
3368     }
3369     case ISD::MEMCPY: {
3370       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemcpy(),
3371                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
3372         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
3373         unsigned SrcOff = 0, DstOff = 0, SrcDelta = 0;
3374         GlobalAddressSDNode *G = NULL;
3375         std::string Str;
3376         bool CopyFromStr = false;
3377
3378         if (Op2.getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
3379           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2);
3380         else if (Op2.getOpcode() == ISD::ADD &&
3381                  Op2.getOperand(0).getOpcode() == ISD::GlobalAddress &&
3382                  Op2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3383           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2.getOperand(0));
3384           SrcDelta = cast<ConstantSDNode>(Op2.getOperand(1))->getValue();
3385         }
3386         if (G) {
3387           GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(G->getGlobal());
3388           if (GV && GV->isConstant()) {
3389             Str = GV->getStringValue(false);
3390             if (!Str.empty()) {
3391               CopyFromStr = true;
3392               SrcOff += SrcDelta;
3393             }
3394           }
3395         }
3396
3397         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
3398           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
3399           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
3400           SDOperand Value, Chain, Store;
3401
3402           if (CopyFromStr) {
3403             Value = getMemsetStringVal(VT, DAG, TLI, Str, SrcOff);
3404             Chain = getRoot();
3405             Store =
3406               DAG.getStore(Chain, Value,
3407                            getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
3408                            I.getOperand(1), DstOff);
3409           } else {
3410             Value = DAG.getLoad(VT, getRoot(),
3411                         getMemBasePlusOffset(Op2, SrcOff, DAG, TLI),
3412                         I.getOperand(2), SrcOff);
3413             Chain = Value.getValue(1);
3414             Store =
3415               DAG.getStore(Chain, Value,
3416                            getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
3417                            I.getOperand(1), DstOff);
3418           }
3419           OutChains.push_back(Store);
3420           SrcOff += VTSize;
3421           DstOff += VTSize;
3422         }
3423       }
3424       break;
3425     }
3426     }
3427
3428     if (!OutChains.empty()) {
3429       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
3430                   &OutChains[0], OutChains.size()));
3431       return;
3432     }
3433   }
3434
3435   DAG.setRoot(DAG.getNode(Op, MVT::Other, getRoot(), Op1, Op2, Op3, Op4));
3436 }
3437
3438 //===----------------------------------------------------------------------===//
3439 // SelectionDAGISel code
3440 //===----------------------------------------------------------------------===//
3441
3442 unsigned SelectionDAGISel::MakeReg(MVT::ValueType VT) {
3443   return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
3444 }
3445
3446 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
3447   // FIXME: we only modify the CFG to split critical edges.  This
3448   // updates dom and loop info.
3449   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
3450 }
3451
3452
3453 /// OptimizeNoopCopyExpression - We have determined that the specified cast
3454 /// instruction is a noop copy (e.g. it's casting from one pointer type to
3455 /// another, int->uint, or int->sbyte on PPC.
3456 ///
3457 /// Return true if any changes are made.
3458 static bool OptimizeNoopCopyExpression(CastInst *CI) {
3459   BasicBlock *DefBB = CI->getParent();
3460   
3461   /// InsertedCasts - Only insert a cast in each block once.
3462   std::map<BasicBlock*, CastInst*> InsertedCasts;
3463   
3464   bool MadeChange = false;
3465   for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), E = CI->use_end(); 
3466        UI != E; ) {
3467     Use &TheUse = UI.getUse();
3468     Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
3469     
3470     // Figure out which BB this cast is used in.  For PHI's this is the
3471     // appropriate predecessor block.
3472     BasicBlock *UserBB = User->getParent();
3473     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
3474       unsigned OpVal = UI.getOperandNo()/2;
3475       UserBB = PN->getIncomingBlock(OpVal);
3476     }
3477     
3478     // Preincrement use iterator so we don't invalidate it.
3479     ++UI;
3480     
3481     // If this user is in the same block as the cast, don't change the cast.
3482     if (UserBB == DefBB) continue;
3483     
3484     // If we have already inserted a cast into this block, use it.
3485     CastInst *&InsertedCast = InsertedCasts[UserBB];
3486
3487     if (!InsertedCast) {
3488       BasicBlock::iterator InsertPt = UserBB->begin();
3489       while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
3490       
3491       InsertedCast = 
3492         CastInst::create(CI->getOpcode(), CI->getOperand(0), CI->getType(), "", 
3493                          InsertPt);
3494       MadeChange = true;
3495     }
3496     
3497     // Replace a use of the cast with a use of the new casat.
3498     TheUse = InsertedCast;
3499   }
3500   
3501   // If we removed all uses, nuke the cast.
3502   if (CI->use_empty())
3503     CI->eraseFromParent();
3504   
3505   return MadeChange;
3506 }
3507
3508 /// InsertGEPComputeCode - Insert code into BB to compute Ptr+PtrOffset,
3509 /// casting to the type of GEPI.
3510 static Instruction *InsertGEPComputeCode(Instruction *&V, BasicBlock *BB,
3511                                          Instruction *GEPI, Value *Ptr,
3512                                          Value *PtrOffset) {
3513   if (V) return V;   // Already computed.
3514   
3515   // Figure out the insertion point
3516   BasicBlock::iterator InsertPt;
3517   if (BB == GEPI->getParent()) {
3518     // If GEP is already inserted into BB, insert right after the GEP.
3519     InsertPt = GEPI;
3520     ++InsertPt;
3521   } else {
3522     // Otherwise, insert at the top of BB, after any PHI nodes
3523     InsertPt = BB->begin();
3524     while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
3525   }
3526   
3527   // If Ptr is itself a cast, but in some other BB, emit a copy of the cast into
3528   // BB so that there is only one value live across basic blocks (the cast 
3529   // operand).
3530   if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(Ptr))
3531     if (CI->getParent() != BB && isa<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType()))
3532       Ptr = CastInst::create(CI->getOpcode(), CI->getOperand(0), CI->getType(),
3533                              "", InsertPt);
3534   
3535   // Add the offset, cast it to the right type.
3536   Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, PtrOffset, "", InsertPt);
3537   // Ptr is an integer type, GEPI is pointer type ==> IntToPtr
3538   return V = CastInst::create(Instruction::IntToPtr, Ptr, GEPI->getType(), 
3539                               "", InsertPt);
3540 }
3541
3542 /// ReplaceUsesOfGEPInst - Replace all uses of RepPtr with inserted code to
3543 /// compute its value.  The RepPtr value can be computed with Ptr+PtrOffset. One
3544 /// trivial way of doing this would be to evaluate Ptr+PtrOffset in RepPtr's
3545 /// block, then ReplaceAllUsesWith'ing everything.  However, we would prefer to
3546 /// sink PtrOffset into user blocks where doing so will likely allow us to fold
3547 /// the constant add into a load or store instruction.  Additionally, if a user
3548 /// is a pointer-pointer cast, we look through it to find its users.
3549 static void ReplaceUsesOfGEPInst(Instruction *RepPtr, Value *Ptr, 
3550                                  Constant *PtrOffset, BasicBlock *DefBB,
3551                                  GetElementPtrInst *GEPI,
3552                            std::map<BasicBlock*,Instruction*> &InsertedExprs) {
3553   while (!RepPtr->use_empty()) {
3554     Instruction *User = cast<Instruction>(RepPtr->use_back());
3555     
3556     // If the user is a Pointer-Pointer cast, recurse. Only BitCast can be
3557     // used for a Pointer-Pointer cast.
3558     if (isa<BitCastInst>(User)) {
3559       ReplaceUsesOfGEPInst(User, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
3560       
3561       // Drop the use of RepPtr. The cast is dead.  Don't delete it now, else we
3562       // could invalidate an iterator.
3563       User->setOperand(0, UndefValue::get(RepPtr->getType()));
3564       continue;
3565     }
3566     
3567     // If this is a load of the pointer, or a store through the pointer, emit
3568     // the increment into the load/store block.
3569     Instruction *NewVal;
3570     if (isa<LoadInst>(User) ||
3571         (isa<StoreInst>(User) && User->getOperand(0) != RepPtr)) {
3572       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[User->getParent()], 
3573                                     User->getParent(), GEPI,
3574                                     Ptr, PtrOffset);
3575     } else {
3576       // If this use is not foldable into the addressing mode, use a version 
3577       // emitted in the GEP block.
3578       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[DefBB], DefBB, GEPI, 
3579                                     Ptr, PtrOffset);
3580     }
3581     
3582     if (GEPI->getType() != RepPtr->getType()) {
3583       BasicBlock::iterator IP = NewVal;
3584       ++IP;
3585       // NewVal must be a GEP which must be pointer type, so BitCast
3586       NewVal = new BitCastInst(NewVal, RepPtr->getType(), "", IP);
3587     }
3588     User->replaceUsesOfWith(RepPtr, NewVal);
3589   }
3590 }
3591
3592
3593 /// OptimizeGEPExpression - Since we are doing basic-block-at-a-time instruction
3594 /// selection, we want to be a bit careful about some things.  In particular, if
3595 /// we have a GEP instruction that is used in a different block than it is
3596 /// defined, the addressing expression of the GEP cannot be folded into loads or
3597 /// stores that use it.  In this case, decompose the GEP and move constant
3598 /// indices into blocks that use it.
3599 static bool OptimizeGEPExpression(GetElementPtrInst *GEPI,
3600                                   const TargetData *TD) {
3601   // If this GEP is only used inside the block it is defined in, there is no
3602   // need to rewrite it.
3603   bool isUsedOutsideDefBB = false;
3604   BasicBlock *DefBB = GEPI->getParent();
3605   for (Value::use_iterator UI = GEPI->use_begin(), E = GEPI->use_end(); 
3606        UI != E; ++UI) {
3607     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != DefBB) {
3608       isUsedOutsideDefBB = true;
3609       break;
3610     }
3611   }
3612   if (!isUsedOutsideDefBB) return false;
3613
3614   // If this GEP has no non-zero constant indices, there is nothing we can do,
3615   // ignore it.
3616   bool hasConstantIndex = false;
3617   bool hasVariableIndex = false;
3618   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
3619        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
3620     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*OI)) {
3621       if (CI->getZExtValue()) {
3622         hasConstantIndex = true;
3623         break;
3624       }
3625     } else {
3626       hasVariableIndex = true;
3627     }
3628   }
3629   
3630   // If this is a "GEP X, 0, 0, 0", turn this into a cast.
3631   if (!hasConstantIndex && !hasVariableIndex) {
3632     /// The GEP operand must be a pointer, so must its result -> BitCast
3633     Value *NC = new BitCastInst(GEPI->getOperand(0), GEPI->getType(), 
3634                              GEPI->getName(), GEPI);
3635     GEPI->replaceAllUsesWith(NC);
3636     GEPI->eraseFromParent();
3637     return true;
3638   }
3639   
3640   // If this is a GEP &Alloca, 0, 0, forward subst the frame index into uses.
3641   if (!hasConstantIndex && !isa<AllocaInst>(GEPI->getOperand(0)))
3642     return false;
3643   
3644   // Otherwise, decompose the GEP instruction into multiplies and adds.  Sum the
3645   // constant offset (which we now know is non-zero) and deal with it later.
3646   uint64_t ConstantOffset = 0;
3647   const Type *UIntPtrTy = TD->getIntPtrType();
3648   Value *Ptr = new PtrToIntInst(GEPI->getOperand(0), UIntPtrTy, "", GEPI);
3649   const Type *Ty = GEPI->getOperand(0)->getType();
3650
3651   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
3652        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
3653     Value *Idx = *OI;
3654     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
3655       unsigned Field = cast<ConstantInt>(Idx)->getZExtValue();
3656       if (Field)
3657         ConstantOffset += TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
3658       Ty = StTy->getElementType(Field);
3659     } else {
3660       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
3661
3662       // Handle constant subscripts.
3663       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
3664         if (CI->getZExtValue() == 0) continue;
3665         ConstantOffset += (int64_t)TD->getTypeSize(Ty)*CI->getSExtValue();
3666         continue;
3667       }
3668       
3669       // Ptr = Ptr + Idx * ElementSize;
3670       
3671       // Cast Idx to UIntPtrTy if needed.
3672       Idx = CastInst::createIntegerCast(Idx, UIntPtrTy, true/*SExt*/, "", GEPI);
3673       
3674       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
3675       // Mask off bits that should not be set.
3676       ElementSize &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
3677       Constant *SizeCst = ConstantInt::get(UIntPtrTy, ElementSize);
3678
3679       // Multiply by the element size and add to the base.
3680       Idx = BinaryOperator::createMul(Idx, SizeCst, "", GEPI);
3681       Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, Idx, "", GEPI);
3682     }
3683   }
3684   
3685   // Make sure that the offset fits in uintptr_t.
3686   ConstantOffset &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
3687   Constant *PtrOffset = ConstantInt::get(UIntPtrTy, ConstantOffset);
3688   
3689   // Okay, we have now emitted all of the variable index parts to the BB that
3690   // the GEP is defined in.  Loop over all of the using instructions, inserting
3691   // an "add Ptr, ConstantOffset" into each block that uses it and update the
3692   // instruction to use the newly computed value, making GEPI dead.  When the
3693   // user is a load or store instruction address, we emit the add into the user
3694   // block, otherwise we use a canonical version right next to the gep (these 
3695   // won't be foldable as addresses, so we might as well share the computation).
3696   
3697   std::map<BasicBlock*,Instruction*> InsertedExprs;
3698   ReplaceUsesOfGEPInst(GEPI, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
3699   
3700   // Finally, the GEP is dead, remove it.
3701   GEPI->eraseFromParent();
3702   
3703   return true;
3704 }
3705
3706
3707 /// SplitEdgeNicely - Split the critical edge from TI to it's specified
3708 /// successor if it will improve codegen.  We only do this if the successor has
3709 /// phi nodes (otherwise critical edges are ok).  If there is already another
3710 /// predecessor of the succ that is empty (and thus has no phi nodes), use it
3711 /// instead of introducing a new block.
3712 static void SplitEdgeNicely(TerminatorInst *TI, unsigned SuccNum, Pass *P) {
3713   BasicBlock *TIBB = TI->getParent();
3714   BasicBlock *Dest = TI->getSuccessor(SuccNum);
3715   assert(isa<PHINode>(Dest->begin()) &&
3716          "This should only be called if Dest has a PHI!");
3717
3718   /// TIPHIValues - This array is lazily computed to determine the values of
3719   /// PHIs in Dest that TI would provide.
3720   std::vector<Value*> TIPHIValues;
3721   
3722   // Check to see if Dest has any blocks that can be used as a split edge for
3723   // this terminator.
3724   for (pred_iterator PI = pred_begin(Dest), E = pred_end(Dest); PI != E; ++PI) {
3725     BasicBlock *Pred = *PI;
3726     // To be usable, the pred has to end with an uncond branch to the dest.
3727     BranchInst *PredBr = dyn_cast<BranchInst>(Pred->getTerminator());
3728     if (!PredBr || !PredBr->isUnconditional() ||
3729         // Must be empty other than the branch.
3730         &Pred->front() != PredBr)
3731       continue;
3732     
3733     // Finally, since we know that Dest has phi nodes in it, we have to make
3734     // sure that jumping to Pred will have the same affect as going to Dest in
3735     // terms of PHI values.
3736     PHINode *PN;
3737     unsigned PHINo = 0;
3738     bool FoundMatch = true;
3739     for (BasicBlock::iterator I = Dest->begin();
3740          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I, ++PHINo) {
3741       if (PHINo == TIPHIValues.size())
3742         TIPHIValues.push_back(PN->getIncomingValueForBlock(TIBB));
3743
3744       // If the PHI entry doesn't work, we can't use this pred.
3745       if (TIPHIValues[PHINo] != PN->getIncomingValueForBlock(Pred)) {
3746         FoundMatch = false;
3747         break;
3748       }
3749     }
3750     
3751     // If we found a workable predecessor, change TI to branch to Succ.
3752     if (FoundMatch) {
3753       Dest->removePredecessor(TIBB);
3754       TI->setSuccessor(SuccNum, Pred);
3755       return;
3756     }
3757   }
3758   
3759   SplitCriticalEdge(TI, SuccNum, P, true);  
3760 }
3761
3762
3763 bool SelectionDAGISel::runOnFunction(Function &Fn) {
3764   MachineFunction &MF = MachineFunction::construct(&Fn, TLI.getTargetMachine());
3765   RegMap = MF.getSSARegMap();
3766   DOUT << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n";
3767
3768   // First, split all critical edges.
3769   //
3770   // In this pass we also look for GEP and cast instructions that are used
3771   // across basic blocks and rewrite them to improve basic-block-at-a-time
3772   // selection.
3773   //
3774   bool MadeChange = true;
3775   while (MadeChange) {
3776     MadeChange = false;
3777   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
3778     // Split all critical edges where the dest block has a PHI.
3779     TerminatorInst *BBTI = BB->getTerminator();
3780     if (BBTI->getNumSuccessors() > 1) {
3781       for (unsigned i = 0, e = BBTI->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
3782         if (isa<PHINode>(BBTI->getSuccessor(i)->begin()) &&
3783             isCriticalEdge(BBTI, i, true))
3784           SplitEdgeNicely(BBTI, i, this);
3785     }
3786     
3787     
3788     for (BasicBlock::iterator BBI = BB->begin(), E = BB->end(); BBI != E; ) {
3789       Instruction *I = BBI++;
3790       
3791       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
3792         // If we found an inline asm expession, and if the target knows how to
3793         // lower it to normal LLVM code, do so now.
3794         if (isa<InlineAsm>(CI->getCalledValue()))
3795           if (const TargetAsmInfo *TAI = 
3796                 TLI.getTargetMachine().getTargetAsmInfo()) {
3797             if (TAI->ExpandInlineAsm(CI))
3798               BBI = BB->begin();
3799           }
3800       } else if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(I)) {
3801         MadeChange |= OptimizeGEPExpression(GEPI, TLI.getTargetData());
3802       } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(I)) {
3803         // If the source of the cast is a constant, then this should have
3804         // already been constant folded.  The only reason NOT to constant fold
3805         // it is if something (e.g. LSR) was careful to place the constant
3806         // evaluation in a block other than then one that uses it (e.g. to hoist
3807         // the address of globals out of a loop).  If this is the case, we don't
3808         // want to forward-subst the cast.
3809         if (isa<Constant>(CI->getOperand(0)))
3810           continue;
3811         
3812         // If this is a noop copy, sink it into user blocks to reduce the number
3813         // of virtual registers that must be created and coallesced.
3814         MVT::ValueType SrcVT = TLI.getValueType(CI->getOperand(0)->getType());
3815         MVT::ValueType DstVT = TLI.getValueType(CI->getType());
3816         
3817         // This is an fp<->int conversion?
3818         if (MVT::isInteger(SrcVT) != MVT::isInteger(DstVT))
3819           continue;
3820         
3821         // If this is an extension, it will be a zero or sign extension, which
3822         // isn't a noop.
3823         if (SrcVT < DstVT) continue;
3824         
3825         // If these values will be promoted, find out what they will be promoted
3826         // to.  This helps us consider truncates on PPC as noop copies when they
3827         // are.
3828         if (TLI.getTypeAction(SrcVT) == TargetLowering::Promote)
3829           SrcVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3830         if (TLI.getTypeAction(DstVT) == TargetLowering::Promote)
3831           DstVT = TLI.getTypeToTransformTo(DstVT);
3832
3833         // If, after promotion, these are the same types, this is a noop copy.
3834         if (SrcVT == DstVT)
3835           MadeChange |= OptimizeNoopCopyExpression(CI);
3836       }
3837     }
3838   }
3839   }
3840   
3841   FunctionLoweringInfo FuncInfo(TLI, Fn, MF);
3842
3843   for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
3844     SelectBasicBlock(I, MF, FuncInfo);
3845
3846   return true;
3847 }
3848
3849 SDOperand SelectionDAGLowering::CopyValueToVirtualRegister(Value *V, 
3850                                                            unsigned Reg) {
3851   SDOperand Op = getValue(V);
3852   assert((Op.getOpcode() != ISD::CopyFromReg ||
3853           cast<RegisterSDNode>(Op.getOperand(1))->getReg() != Reg) &&
3854          "Copy from a reg to the same reg!");
3855   
3856   // If this type is not legal, we must make sure to not create an invalid
3857   // register use.
3858   MVT::ValueType SrcVT = Op.getValueType();
3859   MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3860   if (SrcVT == DestVT) {
3861     return DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg, Op);
3862   } else if (SrcVT == MVT::Vector) {
3863     // Handle copies from generic vectors to registers.
3864     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
3865     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(V->getType()),
3866                                              PTyElementVT, PTyLegalElementVT);
3867     
3868     // Insert a VBIT_CONVERT of the input vector to a "N x PTyElementVT" 
3869     // MVT::Vector type.
3870     Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Op,
3871                      DAG.getConstant(NE, MVT::i32), 
3872                      DAG.getValueType(PTyElementVT));
3873
3874     // Loop over all of the elements of the resultant vector,
3875     // VEXTRACT_VECTOR_ELT'ing them, converting them to PTyLegalElementVT, then
3876     // copying them into output registers.
3877     SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
3878     SDOperand Root = getRoot();
3879     for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
3880       SDOperand Elt = DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT, PTyElementVT,
3881                                   Op, DAG.getConstant(i, TLI.getPointerTy()));
3882       if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
3883         // Elements are legal.
3884         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3885       } else if (PTyLegalElementVT > PTyElementVT) {
3886         // Elements are promoted.
3887         if (MVT::isFloatingPoint(PTyLegalElementVT))
3888           Elt = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3889         else
3890           Elt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3891         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3892       } else {
3893         // Elements are expanded.
3894         // The src value is expanded into multiple registers.
3895         SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3896                                    Elt, DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3897         SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3898                                    Elt, DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3899         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Lo));
3900         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Hi));
3901       }
3902     }
3903     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
3904                        &OutChains[0], OutChains.size());
3905   } else if (TLI.getTypeAction(SrcVT) == TargetLowering::Promote) {
3906     // The src value is promoted to the register.
3907     if (MVT::isFloatingPoint(SrcVT))
3908       Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, Op);
3909     else
3910       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DestVT, Op);
3911     return DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg, Op);
3912   } else  {
3913     DestVT = TLI.getTypeToExpandTo(SrcVT);
3914     unsigned NumVals = TLI.getNumElements(SrcVT);
3915     if (NumVals == 1)
3916       return DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg,
3917                               DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, DestVT, Op));
3918     assert(NumVals == 2 && "1 to 4 (and more) expansion not implemented!");
3919     // The src value is expanded into multiple registers.
3920     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3921                                Op, DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3922     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3923                                Op, DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3924     Op = DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg, Lo);
3925     return DAG.getCopyToReg(Op, Reg+1, Hi);
3926   }
3927 }
3928
3929 void SelectionDAGISel::
3930 LowerArguments(BasicBlock *BB, SelectionDAGLowering &SDL,
3931                std::vector<SDOperand> &UnorderedChains) {
3932   // If this is the entry block, emit arguments.
3933   Function &F = *BB->getParent();
3934   FunctionLoweringInfo &FuncInfo = SDL.FuncInfo;
3935   SDOperand OldRoot = SDL.DAG.getRoot();
3936   std::vector<SDOperand> Args = TLI.LowerArguments(F, SDL.DAG);
3937
3938   unsigned a = 0;
3939   for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
3940        AI != E; ++AI, ++a)
3941     if (!AI->use_empty()) {
3942       SDL.setValue(AI, Args[a]);
3943
3944       // If this argument is live outside of the entry block, insert a copy from
3945       // whereever we got it to the vreg that other BB's will reference it as.
3946       if (FuncInfo.ValueMap.count(AI)) {
3947         SDOperand Copy =
3948           SDL.CopyValueToVirtualRegister(AI, FuncInfo.ValueMap[AI]);
3949         UnorderedChains.push_back(Copy);
3950       }
3951     }
3952
3953   // Finally, if the target has anything special to do, allow it to do so.
3954   // FIXME: this should insert code into the DAG!
3955   EmitFunctionEntryCode(F, SDL.DAG.getMachineFunction());
3956 }
3957
3958 void SelectionDAGISel::BuildSelectionDAG(SelectionDAG &DAG, BasicBlock *LLVMBB,
3959        std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > &PHINodesToUpdate,
3960                                          FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
3961   SelectionDAGLowering SDL(DAG, TLI, FuncInfo);
3962
3963   std::vector<SDOperand> UnorderedChains;
3964
3965   // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
3966   if (LLVMBB == &LLVMBB->getParent()->front())
3967     LowerArguments(LLVMBB, SDL, UnorderedChains);
3968
3969   BB = FuncInfo.MBBMap[LLVMBB];
3970   SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3971
3972   // Lower all of the non-terminator instructions.
3973   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end();
3974        I != E; ++I)
3975     SDL.visit(*I);
3976   
3977   // Ensure that all instructions which are used outside of their defining
3978   // blocks are available as virtual registers.
3979   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = LLVMBB->end(); I != E;++I)
3980     if (!I->use_empty() && !isa<PHINode>(I)) {
3981       std::map<const Value*, unsigned>::iterator VMI =FuncInfo.ValueMap.find(I);
3982       if (VMI != FuncInfo.ValueMap.end())
3983         UnorderedChains.push_back(
3984                                 SDL.CopyValueToVirtualRegister(I, VMI->second));
3985     }
3986
3987   // Handle PHI nodes in successor blocks.  Emit code into the SelectionDAG to
3988   // ensure constants are generated when needed.  Remember the virtual registers
3989   // that need to be added to the Machine PHI nodes as input.  We cannot just
3990   // directly add them, because expansion might result in multiple MBB's for one
3991   // BB.  As such, the start of the BB might correspond to a different MBB than
3992   // the end.
3993   //
3994   TerminatorInst *TI = LLVMBB->getTerminator();
3995
3996   // Emit constants only once even if used by multiple PHI nodes.
3997   std::map<Constant*, unsigned> ConstantsOut;
3998   
3999   // Vector bool would be better, but vector<bool> is really slow.
4000   std::vector<unsigned char> SuccsHandled;
4001   if (TI->getNumSuccessors())
4002     SuccsHandled.resize(BB->getParent()->getNumBlockIDs());
4003     
4004   // Check successor nodes PHI nodes that expect a constant to be available from
4005   // this block.
4006   for (unsigned succ = 0, e = TI->getNumSuccessors(); succ != e; ++succ) {
4007     BasicBlock *SuccBB = TI->getSuccessor(succ);
4008     if (!isa<PHINode>(SuccBB->begin())) continue;
4009     MachineBasicBlock *SuccMBB = FuncInfo.MBBMap[SuccBB];
4010     
4011     // If this terminator has multiple identical successors (common for
4012     // switches), only handle each succ once.
4013     unsigned SuccMBBNo = SuccMBB->getNumber();
4014     if (SuccsHandled[SuccMBBNo]) continue;
4015     SuccsHandled[SuccMBBNo] = true;
4016     
4017     MachineBasicBlock::iterator MBBI = SuccMBB->begin();
4018     PHINode *PN;
4019
4020     // At this point we know that there is a 1-1 correspondence between LLVM PHI
4021     // nodes and Machine PHI nodes, but the incoming operands have not been
4022     // emitted yet.
4023     for (BasicBlock::iterator I = SuccBB->begin();
4024          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
4025       // Ignore dead phi's.
4026       if (PN->use_empty()) continue;
4027       
4028       unsigned Reg;
4029       Value *PHIOp = PN->getIncomingValueForBlock(LLVMBB);
4030       
4031       if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(PHIOp)) {
4032         unsigned &RegOut = ConstantsOut[C];
4033         if (RegOut == 0) {
4034           RegOut = FuncInfo.CreateRegForValue(C);
4035           UnorderedChains.push_back(
4036                            SDL.CopyValueToVirtualRegister(C, RegOut));
4037         }
4038         Reg = RegOut;
4039       } else {
4040         Reg = FuncInfo.ValueMap[PHIOp];
4041         if (Reg == 0) {
4042           assert(isa<AllocaInst>(PHIOp) &&
4043                  FuncInfo.StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(PHIOp)) &&
4044                  "Didn't codegen value into a register!??");
4045           Reg = FuncInfo.CreateRegForValue(PHIOp);
4046           UnorderedChains.push_back(
4047                            SDL.CopyValueToVirtualRegister(PHIOp, Reg));
4048         }
4049       }
4050
4051       // Remember that this register needs to added to the machine PHI node as
4052       // the input for this MBB.
4053       MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
4054       unsigned NumElements;
4055       if (VT != MVT::Vector)
4056         NumElements = TLI.getNumElements(VT);
4057       else {
4058         MVT::ValueType VT1,VT2;
4059         NumElements = 
4060           TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
4061                                      VT1, VT2);
4062       }
4063       for (unsigned i = 0, e = NumElements; i != e; ++i)
4064         PHINodesToUpdate.push_back(std::make_pair(MBBI++, Reg+i));
4065     }
4066   }
4067   ConstantsOut.clear();
4068
4069   // Turn all of the unordered chains into one factored node.
4070   if (!UnorderedChains.empty()) {
4071     SDOperand Root = SDL.getRoot();
4072     if (Root.getOpcode() != ISD::EntryToken) {
4073       unsigned i = 0, e = UnorderedChains.size();
4074       for (; i != e; ++i) {
4075         assert(UnorderedChains[i].Val->getNumOperands() > 1);
4076         if (UnorderedChains[i].Val->getOperand(0) == Root)
4077           break;  // Don't add the root if we already indirectly depend on it.
4078       }
4079         
4080       if (i == e)
4081         UnorderedChains.push_back(Root);
4082     }
4083     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
4084                             &UnorderedChains[0], UnorderedChains.size()));
4085   }
4086
4087   // Lower the terminator after the copies are emitted.
4088   SDL.visit(*LLVMBB->getTerminator());
4089
4090   // Copy over any CaseBlock records that may now exist due to SwitchInst
4091   // lowering, as well as any jump table information.
4092   SwitchCases.clear();
4093   SwitchCases = SDL.SwitchCases;
4094   JT = SDL.JT;
4095   
4096   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
4097   DAG.setRoot(SDL.getRoot());
4098 }
4099
4100 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
4101   // Get alias analysis for load/store combining.
4102   AliasAnalysis &AA = getAnalysis<AliasAnalysis>();
4103
4104   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
4105   DAG.Combine(false, AA);
4106   
4107   DOUT << "Lowered selection DAG:\n";
4108   DEBUG(DAG.dump());
4109   
4110   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
4111   // the target supports.
4112   DAG.Legalize();
4113   
4114   DOUT << "Legalized selection DAG:\n";
4115   DEBUG(DAG.dump());
4116   
4117   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
4118   DAG.Combine(true, AA);
4119   
4120   if (ViewISelDAGs) DAG.viewGraph();
4121
4122   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
4123   // code to the MachineBasicBlock.
4124   InstructionSelectBasicBlock(DAG);
4125   
4126   DOUT << "Selected machine code:\n";
4127   DEBUG(BB->dump());
4128 }  
4129
4130 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock *LLVMBB, MachineFunction &MF,
4131                                         FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
4132   std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > PHINodesToUpdate;
4133   {
4134     SelectionDAG DAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>());
4135     CurDAG = &DAG;
4136   
4137     // First step, lower LLVM code to some DAG.  This DAG may use operations and
4138     // types that are not supported by the target.
4139     BuildSelectionDAG(DAG, LLVMBB, PHINodesToUpdate, FuncInfo);
4140
4141     // Second step, emit the lowered DAG as machine code.
4142     CodeGenAndEmitDAG(DAG);
4143   }
4144   
4145   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
4146   // PHI nodes in successors.
4147   if (SwitchCases.empty() && JT.Reg == 0) {
4148     for (unsigned i = 0, e = PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
4149       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[i].first;
4150       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
4151              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
4152       PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[i].second, false);
4153       PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
4154     }
4155     return;
4156   }
4157   
4158   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
4159   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
4160   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
4161   if (JT.Reg) {
4162     assert(SwitchCases.empty() && "Cannot have jump table and lowered switch");
4163     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>());
4164     CurDAG = &SDAG;
4165     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
4166     MachineBasicBlock *RangeBB = BB;
4167     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
4168     BB = JT.MBB;
4169     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
4170     // Emit the code
4171     SDL.visitJumpTable(JT);
4172     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
4173     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
4174     // Update PHI Nodes
4175     for (unsigned pi = 0, pe = PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
4176       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[pi].first;
4177       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
4178       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
4179              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
4180       if (PHIBB == JT.Default) {
4181         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second, false);
4182         PHI->addMachineBasicBlockOperand(RangeBB);
4183       }
4184       if (BB->succ_end() != std::find(BB->succ_begin(),BB->succ_end(), PHIBB)) {
4185         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second, false);
4186         PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
4187       }
4188     }
4189     return;
4190   }
4191   
4192   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
4193   // need to update PHI nodes in that block.
4194   for (unsigned i = 0, e = PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
4195     MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[i].first;
4196     assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
4197            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
4198     if (BB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
4199       PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[i].second, false);
4200       PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
4201     }
4202   }
4203   
4204   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
4205   // additional DAGs necessary.
4206   for (unsigned i = 0, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
4207     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>());
4208     CurDAG = &SDAG;
4209     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
4210     
4211     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
4212     BB = SwitchCases[i].ThisBB;
4213     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
4214     
4215     // Emit the code
4216     SDL.visitSwitchCase(SwitchCases[i]);
4217     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
4218     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
4219     
4220     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
4221     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
4222     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
4223     // handle them the right number of times.
4224     while ((BB = SwitchCases[i].TrueBB)) {  // Handle LHS and RHS.
4225       for (MachineBasicBlock::iterator Phi = BB->begin();
4226            Phi != BB->end() && Phi->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI; ++Phi){
4227         // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate, get it.
4228         for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
4229           assert(pn != PHINodesToUpdate.size() && "Didn't find PHI entry!");
4230           if (PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
4231             Phi->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pn].second, false);
4232             Phi->addMachineBasicBlockOperand(SwitchCases[i].ThisBB);
4233             break;
4234           }
4235         }
4236       }
4237       
4238       // Don't process RHS if same block as LHS.
4239       if (BB == SwitchCases[i].FalseBB)
4240         SwitchCases[i].FalseBB = 0;
4241       
4242       // If we haven't handled the RHS, do so now.  Otherwise, we're done.
4243       SwitchCases[i].TrueBB = SwitchCases[i].FalseBB;
4244       SwitchCases[i].FalseBB = 0;
4245     }
4246     assert(SwitchCases[i].TrueBB == 0 && SwitchCases[i].FalseBB == 0);
4247   }
4248 }
4249
4250
4251 //===----------------------------------------------------------------------===//
4252 /// ScheduleAndEmitDAG - Pick a safe ordering and emit instructions for each
4253 /// target node in the graph.
4254 void SelectionDAGISel::ScheduleAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
4255   if (ViewSchedDAGs) DAG.viewGraph();
4256
4257   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
4258   
4259   if (!Ctor) {
4260     Ctor = ISHeuristic;
4261     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
4262   }
4263   
4264   ScheduleDAG *SL = Ctor(this, &DAG, BB);
4265   BB = SL->Run();
4266   delete SL;
4267 }
4268
4269
4270 HazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
4271   return new HazardRecognizer();
4272 }
4273
4274 //===----------------------------------------------------------------------===//
4275 // Helper functions used by the generated instruction selector.
4276 //===----------------------------------------------------------------------===//
4277 // Calls to these methods are generated by tblgen.
4278
4279 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
4280 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
4281 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
4282 /// specified in the .td file (e.g. 255).
4283 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDOperand LHS, ConstantSDNode *RHS, 
4284                                     int64_t DesiredMaskS) {
4285   uint64_t ActualMask = RHS->getValue();
4286   uint64_t DesiredMask =DesiredMaskS & MVT::getIntVTBitMask(LHS.getValueType());
4287   
4288   // If the actual mask exactly matches, success!
4289   if (ActualMask == DesiredMask)
4290     return true;
4291   
4292   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
4293   if (ActualMask & ~DesiredMask)
4294     return false;
4295   
4296   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
4297   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
4298   uint64_t NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
4299   if (getTargetLowering().MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
4300     return true;
4301   
4302   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
4303
4304   // Otherwise, this pattern doesn't match.
4305   return false;
4306 }
4307
4308 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
4309 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
4310 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
4311 /// specified in the .td file (e.g. 255).
4312 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDOperand LHS, ConstantSDNode *RHS, 
4313                                     int64_t DesiredMaskS) {
4314   uint64_t ActualMask = RHS->getValue();
4315   uint64_t DesiredMask =DesiredMaskS & MVT::getIntVTBitMask(LHS.getValueType());
4316   
4317   // If the actual mask exactly matches, success!
4318   if (ActualMask == DesiredMask)
4319     return true;
4320   
4321   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
4322   if (ActualMask & ~DesiredMask)
4323     return false;
4324   
4325   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
4326   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
4327   uint64_t NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
4328   
4329   uint64_t KnownZero, KnownOne;
4330   getTargetLowering().ComputeMaskedBits(LHS, NeededMask, KnownZero, KnownOne);
4331   
4332   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
4333   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
4334     return true;
4335   
4336   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
4337   
4338   // Otherwise, this pattern doesn't match.
4339   return false;
4340 }
4341
4342
4343 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
4344 /// by tblgen.  Others should not call it.
4345 void SelectionDAGISel::
4346 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDOperand> &Ops, SelectionDAG &DAG) {
4347   std::vector<SDOperand> InOps;
4348   std::swap(InOps, Ops);
4349
4350   Ops.push_back(InOps[0]);  // input chain.
4351   Ops.push_back(InOps[1]);  // input asm string.
4352
4353   unsigned i = 2, e = InOps.size();
4354   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
4355     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
4356   
4357   while (i != e) {
4358     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getValue();
4359     if ((Flags & 7) != 4 /*MEM*/) {
4360       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
4361       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i, InOps.begin()+i+(Flags >> 3) + 1);
4362       i += (Flags >> 3) + 1;
4363     } else {
4364       assert((Flags >> 3) == 1 && "Memory operand with multiple values?");
4365       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
4366       std::vector<SDOperand> SelOps;
4367       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps, DAG)) {
4368         cerr << "Could not match memory address.  Inline asm failure!\n";
4369         exit(1);
4370       }
4371       
4372       // Add this to the output node.
4373       Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(4/*MEM*/ | (SelOps.size() << 3),
4374                                           MVT::i32));
4375       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
4376       i += 2;
4377     }
4378   }
4379   
4380   // Add the flag input back if present.
4381   if (e != InOps.size())
4382     Ops.push_back(InOps.back());
4383 }