Reflects ISD::LOAD / ISD::LOADX / LoadSDNode changes.
[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/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
16 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
17 #include "llvm/CallingConv.h"
18 #include "llvm/Constants.h"
19 #include "llvm/DerivedTypes.h"
20 #include "llvm/Function.h"
21 #include "llvm/GlobalVariable.h"
22 #include "llvm/InlineAsm.h"
23 #include "llvm/Instructions.h"
24 #include "llvm/Intrinsics.h"
25 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
26 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineDebugInfo.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/TargetData.h"
37 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
38 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
39 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
40 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
41 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
42 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
43 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
44 #include "llvm/Support/Debug.h"
45 #include "llvm/Support/Compiler.h"
46 #include <map>
47 #include <set>
48 #include <iostream>
49 #include <algorithm>
50 using namespace llvm;
51
52 #ifndef NDEBUG
53 static cl::opt<bool>
54 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
55           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
56 static cl::opt<bool>
57 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
58           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
59 #else
60 static const bool ViewISelDAGs = 0, ViewSchedDAGs = 0;
61 #endif
62
63
64 //===---------------------------------------------------------------------===//
65 ///
66 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
67 ///
68 //===---------------------------------------------------------------------===//
69 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
70
71 //===---------------------------------------------------------------------===//
72 ///
73 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
74 ///
75 //===---------------------------------------------------------------------===//
76 namespace {
77   cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
78           RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
79   ISHeuristic("sched",
80               cl::init(&createDefaultScheduler),
81               cl::desc("Instruction schedulers available:"));
82
83   static RegisterScheduler
84   defaultListDAGScheduler("default", "  Best scheduler for the target",
85                           createDefaultScheduler);
86 } // namespace
87
88 namespace {
89   /// RegsForValue - This struct represents the physical registers that a
90   /// particular value is assigned and the type information about the value.
91   /// This is needed because values can be promoted into larger registers and
92   /// expanded into multiple smaller registers than the value.
93   struct VISIBILITY_HIDDEN RegsForValue {
94     /// Regs - This list hold the register (for legal and promoted values)
95     /// or register set (for expanded values) that the value should be assigned
96     /// to.
97     std::vector<unsigned> Regs;
98     
99     /// RegVT - The value type of each register.
100     ///
101     MVT::ValueType RegVT;
102     
103     /// ValueVT - The value type of the LLVM value, which may be promoted from
104     /// RegVT or made from merging the two expanded parts.
105     MVT::ValueType ValueVT;
106     
107     RegsForValue() : RegVT(MVT::Other), ValueVT(MVT::Other) {}
108     
109     RegsForValue(unsigned Reg, MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
110       : RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
111         Regs.push_back(Reg);
112     }
113     RegsForValue(const std::vector<unsigned> &regs, 
114                  MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
115       : Regs(regs), RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
116     }
117     
118     /// getCopyFromRegs - Emit a series of CopyFromReg nodes that copies from
119     /// this value and returns the result as a ValueVT value.  This uses 
120     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
121     SDOperand getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
122                               SDOperand &Chain, SDOperand &Flag) const;
123
124     /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
125     /// specified value into the registers specified by this object.  This uses 
126     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
127     void getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
128                        SDOperand &Chain, SDOperand &Flag,
129                        MVT::ValueType PtrVT) const;
130     
131     /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
132     /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of 
133     /// values added into it.
134     void AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
135                               std::vector<SDOperand> &Ops) const;
136   };
137 }
138
139 namespace llvm {
140   //===--------------------------------------------------------------------===//
141   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
142   /// for the target.
143   ScheduleDAG* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
144                                       SelectionDAG *DAG,
145                                       MachineBasicBlock *BB) {
146     TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
147     
148     if (TLI.getSchedulingPreference() == TargetLowering::SchedulingForLatency) {
149       return createTDListDAGScheduler(IS, DAG, BB);
150     } else {
151       assert(TLI.getSchedulingPreference() ==
152            TargetLowering::SchedulingForRegPressure && "Unknown sched type!");
153       return createBURRListDAGScheduler(IS, DAG, BB);
154     }
155   }
156
157
158   //===--------------------------------------------------------------------===//
159   /// FunctionLoweringInfo - This contains information that is global to a
160   /// function that is used when lowering a region of the function.
161   class FunctionLoweringInfo {
162   public:
163     TargetLowering &TLI;
164     Function &Fn;
165     MachineFunction &MF;
166     SSARegMap *RegMap;
167
168     FunctionLoweringInfo(TargetLowering &TLI, Function &Fn,MachineFunction &MF);
169
170     /// MBBMap - A mapping from LLVM basic blocks to their machine code entry.
171     std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock *> MBBMap;
172
173     /// ValueMap - Since we emit code for the function a basic block at a time,
174     /// we must remember which virtual registers hold the values for
175     /// cross-basic-block values.
176     std::map<const Value*, unsigned> ValueMap;
177
178     /// StaticAllocaMap - Keep track of frame indices for fixed sized allocas in
179     /// the entry block.  This allows the allocas to be efficiently referenced
180     /// anywhere in the function.
181     std::map<const AllocaInst*, int> StaticAllocaMap;
182
183     unsigned MakeReg(MVT::ValueType VT) {
184       return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
185     }
186
187     unsigned CreateRegForValue(const Value *V);
188     
189     unsigned InitializeRegForValue(const Value *V) {
190       unsigned &R = ValueMap[V];
191       assert(R == 0 && "Already initialized this value register!");
192       return R = CreateRegForValue(V);
193     }
194   };
195 }
196
197 /// isUsedOutsideOfDefiningBlock - Return true if this instruction is used by
198 /// PHI nodes or outside of the basic block that defines it, or used by a 
199 /// switch instruction, which may expand to multiple basic blocks.
200 static bool isUsedOutsideOfDefiningBlock(Instruction *I) {
201   if (isa<PHINode>(I)) return true;
202   BasicBlock *BB = I->getParent();
203   for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E; ++UI)
204     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != BB || isa<PHINode>(*UI) ||
205         isa<SwitchInst>(*UI))
206       return true;
207   return false;
208 }
209
210 /// isOnlyUsedInEntryBlock - If the specified argument is only used in the
211 /// entry block, return true.  This includes arguments used by switches, since
212 /// the switch may expand into multiple basic blocks.
213 static bool isOnlyUsedInEntryBlock(Argument *A) {
214   BasicBlock *Entry = A->getParent()->begin();
215   for (Value::use_iterator UI = A->use_begin(), E = A->use_end(); UI != E; ++UI)
216     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != Entry || isa<SwitchInst>(*UI))
217       return false;  // Use not in entry block.
218   return true;
219 }
220
221 FunctionLoweringInfo::FunctionLoweringInfo(TargetLowering &tli,
222                                            Function &fn, MachineFunction &mf)
223     : TLI(tli), Fn(fn), MF(mf), RegMap(MF.getSSARegMap()) {
224
225   // Create a vreg for each argument register that is not dead and is used
226   // outside of the entry block for the function.
227   for (Function::arg_iterator AI = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
228        AI != E; ++AI)
229     if (!isOnlyUsedInEntryBlock(AI))
230       InitializeRegForValue(AI);
231
232   // Initialize the mapping of values to registers.  This is only set up for
233   // instruction values that are used outside of the block that defines
234   // them.
235   Function::iterator BB = Fn.begin(), EB = Fn.end();
236   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
237     if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I))
238       if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(AI->getArraySize())) {
239         const Type *Ty = AI->getAllocatedType();
240         uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
241         unsigned Align = 
242           std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignment(Ty),
243                    AI->getAlignment());
244
245         // If the alignment of the value is smaller than the size of the value,
246         // and if the size of the value is particularly small (<= 8 bytes),
247         // round up to the size of the value for potentially better performance.
248         //
249         // FIXME: This could be made better with a preferred alignment hook in
250         // TargetData.  It serves primarily to 8-byte align doubles for X86.
251         if (Align < TySize && TySize <= 8) Align = TySize;
252         TySize *= CUI->getValue();   // Get total allocated size.
253         if (TySize == 0) TySize = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
254         StaticAllocaMap[AI] =
255           MF.getFrameInfo()->CreateStackObject((unsigned)TySize, Align);
256       }
257
258   for (; BB != EB; ++BB)
259     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
260       if (!I->use_empty() && isUsedOutsideOfDefiningBlock(I))
261         if (!isa<AllocaInst>(I) ||
262             !StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(I)))
263           InitializeRegForValue(I);
264
265   // Create an initial MachineBasicBlock for each LLVM BasicBlock in F.  This
266   // also creates the initial PHI MachineInstrs, though none of the input
267   // operands are populated.
268   for (BB = Fn.begin(), EB = Fn.end(); BB != EB; ++BB) {
269     MachineBasicBlock *MBB = new MachineBasicBlock(BB);
270     MBBMap[BB] = MBB;
271     MF.getBasicBlockList().push_back(MBB);
272
273     // Create Machine PHI nodes for LLVM PHI nodes, lowering them as
274     // appropriate.
275     PHINode *PN;
276     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin();
277          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
278       if (!PN->use_empty()) {
279         MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
280         unsigned NumElements;
281         if (VT != MVT::Vector)
282           NumElements = TLI.getNumElements(VT);
283         else {
284           MVT::ValueType VT1,VT2;
285           NumElements = 
286             TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
287                                        VT1, VT2);
288         }
289         unsigned PHIReg = ValueMap[PN];
290         assert(PHIReg &&"PHI node does not have an assigned virtual register!");
291         for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
292           BuildMI(MBB, TargetInstrInfo::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg+i);
293       }
294   }
295 }
296
297 /// CreateRegForValue - Allocate the appropriate number of virtual registers of
298 /// the correctly promoted or expanded types.  Assign these registers
299 /// consecutive vreg numbers and return the first assigned number.
300 unsigned FunctionLoweringInfo::CreateRegForValue(const Value *V) {
301   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(V->getType());
302   
303   // The number of multiples of registers that we need, to, e.g., split up
304   // a <2 x int64> -> 4 x i32 registers.
305   unsigned NumVectorRegs = 1;
306   
307   // If this is a packed type, figure out what type it will decompose into
308   // and how many of the elements it will use.
309   if (VT == MVT::Vector) {
310     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(V->getType());
311     unsigned NumElts = PTy->getNumElements();
312     MVT::ValueType EltTy = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
313     
314     // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
315     // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
316     while (NumElts > 1 && !TLI.isTypeLegal(getVectorType(EltTy, NumElts))) {
317       NumElts >>= 1;
318       NumVectorRegs <<= 1;
319     }
320     if (NumElts == 1)
321       VT = EltTy;
322     else
323       VT = getVectorType(EltTy, NumElts);
324   }
325   
326   // The common case is that we will only create one register for this
327   // value.  If we have that case, create and return the virtual register.
328   unsigned NV = TLI.getNumElements(VT);
329   if (NV == 1) {
330     // If we are promoting this value, pick the next largest supported type.
331     MVT::ValueType PromotedType = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
332     unsigned Reg = MakeReg(PromotedType);
333     // If this is a vector of supported or promoted types (e.g. 4 x i16),
334     // create all of the registers.
335     for (unsigned i = 1; i != NumVectorRegs; ++i)
336       MakeReg(PromotedType);
337     return Reg;
338   }
339   
340   // If this value is represented with multiple target registers, make sure
341   // to create enough consecutive registers of the right (smaller) type.
342   unsigned NT = VT-1;  // Find the type to use.
343   while (TLI.getNumElements((MVT::ValueType)NT) != 1)
344     --NT;
345   
346   unsigned R = MakeReg((MVT::ValueType)NT);
347   for (unsigned i = 1; i != NV*NumVectorRegs; ++i)
348     MakeReg((MVT::ValueType)NT);
349   return R;
350 }
351
352 //===----------------------------------------------------------------------===//
353 /// SelectionDAGLowering - This is the common target-independent lowering
354 /// implementation that is parameterized by a TargetLowering object.
355 /// Also, targets can overload any lowering method.
356 ///
357 namespace llvm {
358 class SelectionDAGLowering {
359   MachineBasicBlock *CurMBB;
360
361   std::map<const Value*, SDOperand> NodeMap;
362
363   /// PendingLoads - Loads are not emitted to the program immediately.  We bunch
364   /// them up and then emit token factor nodes when possible.  This allows us to
365   /// get simple disambiguation between loads without worrying about alias
366   /// analysis.
367   std::vector<SDOperand> PendingLoads;
368
369   /// Case - A pair of values to record the Value for a switch case, and the
370   /// case's target basic block.  
371   typedef std::pair<Constant*, MachineBasicBlock*> Case;
372   typedef std::vector<Case>::iterator              CaseItr;
373   typedef std::pair<CaseItr, CaseItr>              CaseRange;
374
375   /// CaseRec - A struct with ctor used in lowering switches to a binary tree
376   /// of conditional branches.
377   struct CaseRec {
378     CaseRec(MachineBasicBlock *bb, Constant *lt, Constant *ge, CaseRange r) :
379     CaseBB(bb), LT(lt), GE(ge), Range(r) {}
380
381     /// CaseBB - The MBB in which to emit the compare and branch
382     MachineBasicBlock *CaseBB;
383     /// LT, GE - If nonzero, we know the current case value must be less-than or
384     /// greater-than-or-equal-to these Constants.
385     Constant *LT;
386     Constant *GE;
387     /// Range - A pair of iterators representing the range of case values to be
388     /// processed at this point in the binary search tree.
389     CaseRange Range;
390   };
391   
392   /// The comparison function for sorting Case values.
393   struct CaseCmp {
394     bool operator () (const Case& C1, const Case& C2) {
395       if (const ConstantUInt* U1 = dyn_cast<const ConstantUInt>(C1.first))
396         return U1->getValue() < cast<const ConstantUInt>(C2.first)->getValue();
397       
398       const ConstantSInt* S1 = dyn_cast<const ConstantSInt>(C1.first);
399       return S1->getValue() < cast<const ConstantSInt>(C2.first)->getValue();
400     }
401   };
402   
403 public:
404   // TLI - This is information that describes the available target features we
405   // need for lowering.  This indicates when operations are unavailable,
406   // implemented with a libcall, etc.
407   TargetLowering &TLI;
408   SelectionDAG &DAG;
409   const TargetData *TD;
410
411   /// SwitchCases - Vector of CaseBlock structures used to communicate
412   /// SwitchInst code generation information.
413   std::vector<SelectionDAGISel::CaseBlock> SwitchCases;
414   SelectionDAGISel::JumpTable JT;
415   
416   /// FuncInfo - Information about the function as a whole.
417   ///
418   FunctionLoweringInfo &FuncInfo;
419
420   SelectionDAGLowering(SelectionDAG &dag, TargetLowering &tli,
421                        FunctionLoweringInfo &funcinfo)
422     : TLI(tli), DAG(dag), TD(DAG.getTarget().getTargetData()),
423       JT(0,0,0,0), FuncInfo(funcinfo) {
424   }
425
426   /// getRoot - Return the current virtual root of the Selection DAG.
427   ///
428   SDOperand getRoot() {
429     if (PendingLoads.empty())
430       return DAG.getRoot();
431
432     if (PendingLoads.size() == 1) {
433       SDOperand Root = PendingLoads[0];
434       DAG.setRoot(Root);
435       PendingLoads.clear();
436       return Root;
437     }
438
439     // Otherwise, we have to make a token factor node.
440     SDOperand Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
441                                  &PendingLoads[0], PendingLoads.size());
442     PendingLoads.clear();
443     DAG.setRoot(Root);
444     return Root;
445   }
446
447   void visit(Instruction &I) { visit(I.getOpcode(), I); }
448
449   void visit(unsigned Opcode, User &I) {
450     switch (Opcode) {
451     default: assert(0 && "Unknown instruction type encountered!");
452              abort();
453       // Build the switch statement using the Instruction.def file.
454 #define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS) \
455     case Instruction::OPCODE:return visit##OPCODE((CLASS&)I);
456 #include "llvm/Instruction.def"
457     }
458   }
459
460   void setCurrentBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB) { CurMBB = MBB; }
461
462   SDOperand getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
463                         const Value *SV, SDOperand Root,
464                         bool isVolatile);
465
466   SDOperand getIntPtrConstant(uint64_t Val) {
467     return DAG.getConstant(Val, TLI.getPointerTy());
468   }
469
470   SDOperand getValue(const Value *V);
471
472   const SDOperand &setValue(const Value *V, SDOperand NewN) {
473     SDOperand &N = NodeMap[V];
474     assert(N.Val == 0 && "Already set a value for this node!");
475     return N = NewN;
476   }
477   
478   RegsForValue GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
479                                     MVT::ValueType VT,
480                                     bool OutReg, bool InReg,
481                                     std::set<unsigned> &OutputRegs, 
482                                     std::set<unsigned> &InputRegs);
483
484   // Terminator instructions.
485   void visitRet(ReturnInst &I);
486   void visitBr(BranchInst &I);
487   void visitSwitch(SwitchInst &I);
488   void visitUnreachable(UnreachableInst &I) { /* noop */ }
489
490   // Helper for visitSwitch
491   void visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB);
492   void visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT);
493   
494   // These all get lowered before this pass.
495   void visitInvoke(InvokeInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
496   void visitUnwind(UnwindInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
497
498   void visitBinary(User &I, unsigned IntOp, unsigned FPOp, unsigned VecOp);
499   void visitShift(User &I, unsigned Opcode);
500   void visitAdd(User &I) { 
501     visitBinary(I, ISD::ADD, ISD::FADD, ISD::VADD); 
502   }
503   void visitSub(User &I);
504   void visitMul(User &I) { 
505     visitBinary(I, ISD::MUL, ISD::FMUL, ISD::VMUL); 
506   }
507   void visitDiv(User &I) {
508     const Type *Ty = I.getType();
509     visitBinary(I,
510                 Ty->isSigned() ? ISD::SDIV : ISD::UDIV, ISD::FDIV,
511                 Ty->isSigned() ? ISD::VSDIV : ISD::VUDIV);
512   }
513   void visitRem(User &I) {
514     const Type *Ty = I.getType();
515     visitBinary(I, Ty->isSigned() ? ISD::SREM : ISD::UREM, ISD::FREM, 0);
516   }
517   void visitAnd(User &I) { visitBinary(I, ISD::AND, 0, ISD::VAND); }
518   void visitOr (User &I) { visitBinary(I, ISD::OR,  0, ISD::VOR); }
519   void visitXor(User &I) { visitBinary(I, ISD::XOR, 0, ISD::VXOR); }
520   void visitShl(User &I) { visitShift(I, ISD::SHL); }
521   void visitShr(User &I) { 
522     visitShift(I, I.getType()->isUnsigned() ? ISD::SRL : ISD::SRA);
523   }
524
525   void visitSetCC(User &I, ISD::CondCode SignedOpc, ISD::CondCode UnsignedOpc,
526                   ISD::CondCode FPOpc);
527   void visitSetEQ(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETEQ, ISD::SETEQ, 
528                                         ISD::SETOEQ); }
529   void visitSetNE(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETNE, ISD::SETNE,
530                                         ISD::SETUNE); }
531   void visitSetLE(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETLE, ISD::SETULE,
532                                         ISD::SETOLE); }
533   void visitSetGE(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETGE, ISD::SETUGE,
534                                         ISD::SETOGE); }
535   void visitSetLT(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETLT, ISD::SETULT,
536                                         ISD::SETOLT); }
537   void visitSetGT(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETGT, ISD::SETUGT,
538                                         ISD::SETOGT); }
539
540   void visitExtractElement(User &I);
541   void visitInsertElement(User &I);
542   void visitShuffleVector(User &I);
543
544   void visitGetElementPtr(User &I);
545   void visitCast(User &I);
546   void visitSelect(User &I);
547
548   void visitMalloc(MallocInst &I);
549   void visitFree(FreeInst &I);
550   void visitAlloca(AllocaInst &I);
551   void visitLoad(LoadInst &I);
552   void visitStore(StoreInst &I);
553   void visitPHI(PHINode &I) { } // PHI nodes are handled specially.
554   void visitCall(CallInst &I);
555   void visitInlineAsm(CallInst &I);
556   const char *visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
557   void visitTargetIntrinsic(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
558
559   void visitVAStart(CallInst &I);
560   void visitVAArg(VAArgInst &I);
561   void visitVAEnd(CallInst &I);
562   void visitVACopy(CallInst &I);
563   void visitFrameReturnAddress(CallInst &I, bool isFrameAddress);
564
565   void visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op);
566
567   void visitUserOp1(Instruction &I) {
568     assert(0 && "UserOp1 should not exist at instruction selection time!");
569     abort();
570   }
571   void visitUserOp2(Instruction &I) {
572     assert(0 && "UserOp2 should not exist at instruction selection time!");
573     abort();
574   }
575 };
576 } // end namespace llvm
577
578 SDOperand SelectionDAGLowering::getValue(const Value *V) {
579   SDOperand &N = NodeMap[V];
580   if (N.Val) return N;
581   
582   const Type *VTy = V->getType();
583   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(VTy);
584   if (Constant *C = const_cast<Constant*>(dyn_cast<Constant>(V))) {
585     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
586       visit(CE->getOpcode(), *CE);
587       assert(N.Val && "visit didn't populate the ValueMap!");
588       return N;
589     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C)) {
590       return N = DAG.getGlobalAddress(GV, VT);
591     } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
592       return N = DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy());
593     } else if (isa<UndefValue>(C)) {
594       if (!isa<PackedType>(VTy))
595         return N = DAG.getNode(ISD::UNDEF, VT);
596
597       // Create a VBUILD_VECTOR of undef nodes.
598       const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
599       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
600       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
601
602       SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
603       Ops.assign(NumElements, DAG.getNode(ISD::UNDEF, PVT));
604       
605       // Create a VConstant node with generic Vector type.
606       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
607       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
608       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector,
609                              &Ops[0], Ops.size());
610     } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
611       return N = DAG.getConstantFP(CFP->getValue(), VT);
612     } else if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(VTy)) {
613       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
614       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
615       
616       // Now that we know the number and type of the elements, push a
617       // Constant or ConstantFP node onto the ops list for each element of
618       // the packed constant.
619       SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
620       if (ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(C)) {
621         for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
622           Ops.push_back(getValue(CP->getOperand(i)));
623       } else {
624         assert(isa<ConstantAggregateZero>(C) && "Unknown packed constant!");
625         SDOperand Op;
626         if (MVT::isFloatingPoint(PVT))
627           Op = DAG.getConstantFP(0, PVT);
628         else
629           Op = DAG.getConstant(0, PVT);
630         Ops.assign(NumElements, Op);
631       }
632       
633       // Create a VBUILD_VECTOR node with generic Vector type.
634       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
635       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
636       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR,MVT::Vector,&Ops[0],Ops.size());
637     } else {
638       // Canonicalize all constant ints to be unsigned.
639       return N = DAG.getConstant(cast<ConstantIntegral>(C)->getRawValue(),VT);
640     }
641   }
642       
643   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
644     std::map<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
645     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
646     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end())
647       return DAG.getFrameIndex(SI->second, TLI.getPointerTy());
648   }
649       
650   std::map<const Value*, unsigned>::const_iterator VMI =
651       FuncInfo.ValueMap.find(V);
652   assert(VMI != FuncInfo.ValueMap.end() && "Value not in map!");
653   
654   unsigned InReg = VMI->second;
655   
656   // If this type is not legal, make it so now.
657   if (VT != MVT::Vector) {
658     MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
659   
660     N = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg, DestVT);
661     if (DestVT < VT) {
662       // Source must be expanded.  This input value is actually coming from the
663       // register pair VMI->second and VMI->second+1.
664       N = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, N,
665                       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg+1, DestVT));
666     } else if (DestVT > VT) { // Promotion case
667       if (MVT::isFloatingPoint(VT))
668         N = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, N);
669       else
670         N = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, N);
671     }
672   } else {
673     // Otherwise, if this is a vector, make it available as a generic vector
674     // here.
675     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
676     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
677     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(PTy, PTyElementVT,
678                                              PTyLegalElementVT);
679
680     // Build a VBUILD_VECTOR with the input registers.
681     SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
682     if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
683       // If the value types are legal, just VBUILD the CopyFromReg nodes.
684       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i)
685         Ops.push_back(DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
686                                          PTyElementVT));
687     } else if (PTyElementVT < PTyLegalElementVT) {
688       // If the register was promoted, use TRUNCATE of FP_ROUND as appropriate.
689       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
690         SDOperand Op = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
691                                           PTyElementVT);
692         if (MVT::isFloatingPoint(PTyElementVT))
693           Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, PTyElementVT, Op);
694         else
695           Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PTyElementVT, Op);
696         Ops.push_back(Op);
697       }
698     } else {
699       // If the register was expanded, use BUILD_PAIR.
700       assert((NE & 1) == 0 && "Must expand into a multiple of 2 elements!");
701       for (unsigned i = 0; i != NE/2; ++i) {
702         SDOperand Op0 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
703                                            PTyElementVT);
704         SDOperand Op1 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
705                                            PTyElementVT);
706         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Op0, Op1));
707       }
708     }
709     
710     Ops.push_back(DAG.getConstant(NE, MVT::i32));
711     Ops.push_back(DAG.getValueType(PTyLegalElementVT));
712     N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, &Ops[0], Ops.size());
713     
714     // Finally, use a VBIT_CONVERT to make this available as the appropriate
715     // vector type.
716     N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N, 
717                     DAG.getConstant(PTy->getNumElements(),
718                                     MVT::i32),
719                     DAG.getValueType(TLI.getValueType(PTy->getElementType())));
720   }
721   
722   return N;
723 }
724
725
726 void SelectionDAGLowering::visitRet(ReturnInst &I) {
727   if (I.getNumOperands() == 0) {
728     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other, getRoot()));
729     return;
730   }
731   SmallVector<SDOperand, 8> NewValues;
732   NewValues.push_back(getRoot());
733   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
734     SDOperand RetOp = getValue(I.getOperand(i));
735     bool isSigned = I.getOperand(i)->getType()->isSigned();
736     
737     // If this is an integer return value, we need to promote it ourselves to
738     // the full width of a register, since LegalizeOp will use ANY_EXTEND rather
739     // than sign/zero.
740     // FIXME: C calling convention requires the return type to be promoted to
741     // at least 32-bit. But this is not necessary for non-C calling conventions.
742     if (MVT::isInteger(RetOp.getValueType()) && 
743         RetOp.getValueType() < MVT::i64) {
744       MVT::ValueType TmpVT;
745       if (TLI.getTypeAction(MVT::i32) == TargetLowering::Promote)
746         TmpVT = TLI.getTypeToTransformTo(MVT::i32);
747       else
748         TmpVT = MVT::i32;
749
750       if (isSigned)
751         RetOp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, TmpVT, RetOp);
752       else
753         RetOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TmpVT, RetOp);
754     }
755     NewValues.push_back(RetOp);
756     NewValues.push_back(DAG.getConstant(isSigned, MVT::i32));
757   }
758   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other,
759                           &NewValues[0], NewValues.size()));
760 }
761
762 void SelectionDAGLowering::visitBr(BranchInst &I) {
763   // Update machine-CFG edges.
764   MachineBasicBlock *Succ0MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(0)];
765   CurMBB->addSuccessor(Succ0MBB);
766
767   // Figure out which block is immediately after the current one.
768   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
769   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
770   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
771     NextBlock = BBI;
772
773   if (I.isUnconditional()) {
774     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
775     if (Succ0MBB != NextBlock)
776       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
777                               DAG.getBasicBlock(Succ0MBB)));
778   } else {
779     MachineBasicBlock *Succ1MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(1)];
780     CurMBB->addSuccessor(Succ1MBB);
781
782     SDOperand Cond = getValue(I.getCondition());
783     if (Succ1MBB == NextBlock) {
784       // If the condition is false, fall through.  This means we should branch
785       // if the condition is true to Succ #0.
786       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(),
787                               Cond, DAG.getBasicBlock(Succ0MBB)));
788     } else if (Succ0MBB == NextBlock) {
789       // If the condition is true, fall through.  This means we should branch if
790       // the condition is false to Succ #1.  Invert the condition first.
791       SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
792       Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
793       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(),
794                               Cond, DAG.getBasicBlock(Succ1MBB)));
795     } else {
796       std::vector<SDOperand> Ops;
797       Ops.push_back(getRoot());
798       // If the false case is the current basic block, then this is a self
799       // loop. We do not want to emit "Loop: ... brcond Out; br Loop", as it
800       // adds an extra instruction in the loop.  Instead, invert the
801       // condition and emit "Loop: ... br!cond Loop; br Out. 
802       if (CurMBB == Succ1MBB) {
803         std::swap(Succ0MBB, Succ1MBB);
804         SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
805         Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
806       }
807       SDOperand True = DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(), Cond,
808                                    DAG.getBasicBlock(Succ0MBB));
809       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, True, 
810                               DAG.getBasicBlock(Succ1MBB)));
811     }
812   }
813 }
814
815 /// visitSwitchCase - Emits the necessary code to represent a single node in
816 /// the binary search tree resulting from lowering a switch instruction.
817 void SelectionDAGLowering::visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB) {
818   SDOperand SwitchOp = getValue(CB.SwitchV);
819   SDOperand CaseOp = getValue(CB.CaseC);
820   SDOperand Cond = DAG.getSetCC(MVT::i1, SwitchOp, CaseOp, CB.CC);
821   
822   // Set NextBlock to be the MBB immediately after the current one, if any.
823   // This is used to avoid emitting unnecessary branches to the next block.
824   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
825   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
826   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
827     NextBlock = BBI;
828   
829   // If the lhs block is the next block, invert the condition so that we can
830   // fall through to the lhs instead of the rhs block.
831   if (CB.LHSBB == NextBlock) {
832     std::swap(CB.LHSBB, CB.RHSBB);
833     SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
834     Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
835   }
836   SDOperand BrCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(), Cond,
837                                  DAG.getBasicBlock(CB.LHSBB));
838   if (CB.RHSBB == NextBlock)
839     DAG.setRoot(BrCond);
840   else
841     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, BrCond, 
842                             DAG.getBasicBlock(CB.RHSBB)));
843   // Update successor info
844   CurMBB->addSuccessor(CB.LHSBB);
845   CurMBB->addSuccessor(CB.RHSBB);
846 }
847
848 void SelectionDAGLowering::visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT) {
849   // Emit the code for the jump table
850   MVT::ValueType PTy = TLI.getPointerTy();
851   assert((PTy == MVT::i32 || PTy == MVT::i64) &&
852          "Jump table entries are 32-bit values");
853   bool isPIC = TLI.getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
854   // PIC jump table entries are 32-bit values.
855   unsigned EntrySize = isPIC ? 4 : MVT::getSizeInBits(PTy)/8;
856   SDOperand Copy = DAG.getCopyFromReg(getRoot(), JT.Reg, PTy);
857   SDOperand IDX = DAG.getNode(ISD::MUL, PTy, Copy,
858                               DAG.getConstant(EntrySize, PTy));
859   SDOperand TAB = DAG.getJumpTable(JT.JTI,PTy);
860   SDOperand ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, PTy, IDX, TAB);
861   SDOperand LD  = DAG.getLoad(isPIC ? MVT::i32 : PTy, Copy.getValue(1), ADD,
862                               NULL, 0);
863   if (isPIC) {
864     // For Pic, the sequence is:
865     // BRIND(load(Jumptable + index) + RelocBase)
866     // RelocBase is the JumpTable on PPC and X86, GOT on Alpha
867     SDOperand Reloc = DAG.getNode(ISD::JumpTableRelocBase, PTy, TAB);
868     ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, PTy,
869         ((PTy != MVT::i32) ? DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, PTy, LD) : LD), Reloc);
870     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRIND, MVT::Other, LD.getValue(1), ADD));
871   } else {
872     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRIND, MVT::Other, LD.getValue(1), LD));
873   }
874 }
875
876 void SelectionDAGLowering::visitSwitch(SwitchInst &I) {
877   // Figure out which block is immediately after the current one.
878   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
879   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
880   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
881     NextBlock = BBI;
882   
883   // If there is only the default destination, branch to it if it is not the
884   // next basic block.  Otherwise, just fall through.
885   if (I.getNumOperands() == 2) {
886     // Update machine-CFG edges.
887     MachineBasicBlock *DefaultMBB = FuncInfo.MBBMap[I.getDefaultDest()];
888     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
889     if (DefaultMBB != NextBlock)
890       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
891                               DAG.getBasicBlock(DefaultMBB)));
892     CurMBB->addSuccessor(DefaultMBB);
893     return;
894   }
895   
896   // If there are any non-default case statements, create a vector of Cases
897   // representing each one, and sort the vector so that we can efficiently
898   // create a binary search tree from them.
899   std::vector<Case> Cases;
900   for (unsigned i = 1; i < I.getNumSuccessors(); ++i) {
901     MachineBasicBlock *SMBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(i)];
902     Cases.push_back(Case(I.getSuccessorValue(i), SMBB));
903   }
904   std::sort(Cases.begin(), Cases.end(), CaseCmp());
905   
906   // Get the Value to be switched on and default basic blocks, which will be
907   // inserted into CaseBlock records, representing basic blocks in the binary
908   // search tree.
909   Value *SV = I.getOperand(0);
910   MachineBasicBlock *Default = FuncInfo.MBBMap[I.getDefaultDest()];
911
912   // Get the MachineFunction which holds the current MBB.  This is used during
913   // emission of jump tables, and when inserting any additional MBBs necessary
914   // to represent the switch.
915   MachineFunction *CurMF = CurMBB->getParent();
916   const BasicBlock *LLVMBB = CurMBB->getBasicBlock();
917
918   // If the switch has more than 5 blocks, and at least 31.25% dense, and the 
919   // target supports indirect branches, then emit a jump table rather than 
920   // lowering the switch to a binary tree of conditional branches.
921   if (TLI.isOperationLegal(ISD::BRIND, TLI.getPointerTy()) &&
922       Cases.size() > 5) {
923     uint64_t First = cast<ConstantIntegral>(Cases.front().first)->getRawValue();
924     uint64_t Last  = cast<ConstantIntegral>(Cases.back().first)->getRawValue();
925     double Density = (double)Cases.size() / (double)((Last - First) + 1ULL);
926     
927     if (Density >= 0.3125) {
928       // Create a new basic block to hold the code for loading the address
929       // of the jump table, and jumping to it.  Update successor information;
930       // we will either branch to the default case for the switch, or the jump
931       // table.
932       MachineBasicBlock *JumpTableBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
933       CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, JumpTableBB);
934       CurMBB->addSuccessor(Default);
935       CurMBB->addSuccessor(JumpTableBB);
936       
937       // Subtract the lowest switch case value from the value being switched on
938       // and conditional branch to default mbb if the result is greater than the
939       // difference between smallest and largest cases.
940       SDOperand SwitchOp = getValue(SV);
941       MVT::ValueType VT = SwitchOp.getValueType();
942       SDOperand SUB = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, SwitchOp, 
943                                   DAG.getConstant(First, VT));
944
945       // The SDNode we just created, which holds the value being switched on
946       // minus the the smallest case value, needs to be copied to a virtual
947       // register so it can be used as an index into the jump table in a 
948       // subsequent basic block.  This value may be smaller or larger than the
949       // target's pointer type, and therefore require extension or truncating.
950       if (VT > TLI.getPointerTy())
951         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, TLI.getPointerTy(), SUB);
952       else
953         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(), SUB);
954       unsigned JumpTableReg = FuncInfo.MakeReg(TLI.getPointerTy());
955       SDOperand CopyTo = DAG.getCopyToReg(getRoot(), JumpTableReg, SwitchOp);
956       
957       // Emit the range check for the jump table, and branch to the default
958       // block for the switch statement if the value being switched on exceeds
959       // the largest case in the switch.
960       SDOperand CMP = DAG.getSetCC(TLI.getSetCCResultTy(), SUB,
961                                    DAG.getConstant(Last-First,VT), ISD::SETUGT);
962       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, CopyTo, CMP, 
963                               DAG.getBasicBlock(Default)));
964
965       // Build a vector of destination BBs, corresponding to each target
966       // of the jump table.  If the value of the jump table slot corresponds to
967       // a case statement, push the case's BB onto the vector, otherwise, push
968       // the default BB.
969       std::vector<MachineBasicBlock*> DestBBs;
970       uint64_t TEI = First;
971       for (CaseItr ii = Cases.begin(), ee = Cases.end(); ii != ee; ++TEI) {
972         if (cast<ConstantIntegral>(ii->first)->getRawValue() == TEI) {
973           DestBBs.push_back(ii->second);
974           ++ii;
975         } else {
976           DestBBs.push_back(Default);
977         }
978       }
979       
980       // Update successor info
981       for (std::vector<MachineBasicBlock*>::iterator I = DestBBs.begin(), 
982            E = DestBBs.end(); I != E; ++I)
983         JumpTableBB->addSuccessor(*I);
984       
985       // Create a jump table index for this jump table, or return an existing
986       // one.
987       unsigned JTI = CurMF->getJumpTableInfo()->getJumpTableIndex(DestBBs);
988       
989       // Set the jump table information so that we can codegen it as a second
990       // MachineBasicBlock
991       JT.Reg = JumpTableReg;
992       JT.JTI = JTI;
993       JT.MBB = JumpTableBB;
994       JT.Default = Default;
995       return;
996     }
997   }
998   
999   // Push the initial CaseRec onto the worklist
1000   std::vector<CaseRec> CaseVec;
1001   CaseVec.push_back(CaseRec(CurMBB,0,0,CaseRange(Cases.begin(),Cases.end())));
1002   
1003   while (!CaseVec.empty()) {
1004     // Grab a record representing a case range to process off the worklist
1005     CaseRec CR = CaseVec.back();
1006     CaseVec.pop_back();
1007     
1008     // Size is the number of Cases represented by this range.  If Size is 1,
1009     // then we are processing a leaf of the binary search tree.  Otherwise,
1010     // we need to pick a pivot, and push left and right ranges onto the 
1011     // worklist.
1012     unsigned Size = CR.Range.second - CR.Range.first;
1013     
1014     if (Size == 1) {
1015       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1016       // the Case's target mbb if the value being switched on SV is equal
1017       // to C.  Otherwise, branch to default.
1018       Constant *C = CR.Range.first->first;
1019       MachineBasicBlock *Target = CR.Range.first->second;
1020       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, SV, C, Target, Default, 
1021                                      CR.CaseBB);
1022       // If the MBB representing the leaf node is the current MBB, then just
1023       // call visitSwitchCase to emit the code into the current block.
1024       // Otherwise, push the CaseBlock onto the vector to be later processed
1025       // by SDISel, and insert the node's MBB before the next MBB.
1026       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1027         visitSwitchCase(CB);
1028       else {
1029         SwitchCases.push_back(CB);
1030         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, CR.CaseBB);
1031       }
1032     } else {
1033       // split case range at pivot
1034       CaseItr Pivot = CR.Range.first + (Size / 2);
1035       CaseRange LHSR(CR.Range.first, Pivot);
1036       CaseRange RHSR(Pivot, CR.Range.second);
1037       Constant *C = Pivot->first;
1038       MachineBasicBlock *RHSBB = 0, *LHSBB = 0;
1039       // We know that we branch to the LHS if the Value being switched on is
1040       // less than the Pivot value, C.  We use this to optimize our binary 
1041       // tree a bit, by recognizing that if SV is greater than or equal to the
1042       // LHS's Case Value, and that Case Value is exactly one less than the 
1043       // Pivot's Value, then we can branch directly to the LHS's Target,
1044       // rather than creating a leaf node for it.
1045       if ((LHSR.second - LHSR.first) == 1 &&
1046           LHSR.first->first == CR.GE &&
1047           cast<ConstantIntegral>(C)->getRawValue() ==
1048           (cast<ConstantIntegral>(CR.GE)->getRawValue() + 1ULL)) {
1049         LHSBB = LHSR.first->second;
1050       } else {
1051         LHSBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1052         CaseVec.push_back(CaseRec(LHSBB,C,CR.GE,LHSR));
1053       }
1054       // Similar to the optimization above, if the Value being switched on is
1055       // known to be less than the Constant CR.LT, and the current Case Value
1056       // is CR.LT - 1, then we can branch directly to the target block for
1057       // the current Case Value, rather than emitting a RHS leaf node for it.
1058       if ((RHSR.second - RHSR.first) == 1 && CR.LT &&
1059           cast<ConstantIntegral>(RHSR.first->first)->getRawValue() ==
1060           (cast<ConstantIntegral>(CR.LT)->getRawValue() - 1ULL)) {
1061         RHSBB = RHSR.first->second;
1062       } else {
1063         RHSBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1064         CaseVec.push_back(CaseRec(RHSBB,CR.LT,C,RHSR));
1065       }
1066       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1067       // the LHS node if the value being switched on SV is less than C. 
1068       // Otherwise, branch to LHS.
1069       ISD::CondCode CC = C->getType()->isSigned() ? ISD::SETLT : ISD::SETULT;
1070       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(CC, SV, C, LHSBB, RHSBB, CR.CaseBB);
1071       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1072         visitSwitchCase(CB);
1073       else {
1074         SwitchCases.push_back(CB);
1075         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, CR.CaseBB);
1076       }
1077     }
1078   }
1079 }
1080
1081 void SelectionDAGLowering::visitSub(User &I) {
1082   // -0.0 - X --> fneg
1083   if (I.getType()->isFloatingPoint()) {
1084     if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(I.getOperand(0)))
1085       if (CFP->isExactlyValue(-0.0)) {
1086         SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1087         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FNEG, Op2.getValueType(), Op2));
1088         return;
1089       }
1090   }
1091   visitBinary(I, ISD::SUB, ISD::FSUB, ISD::VSUB);
1092 }
1093
1094 void SelectionDAGLowering::visitBinary(User &I, unsigned IntOp, unsigned FPOp, 
1095                                        unsigned VecOp) {
1096   const Type *Ty = I.getType();
1097   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1098   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1099
1100   if (Ty->isIntegral()) {
1101     setValue(&I, DAG.getNode(IntOp, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1102   } else if (Ty->isFloatingPoint()) {
1103     setValue(&I, DAG.getNode(FPOp, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1104   } else {
1105     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Ty);
1106     SDOperand Num = DAG.getConstant(PTy->getNumElements(), MVT::i32);
1107     SDOperand Typ = DAG.getValueType(TLI.getValueType(PTy->getElementType()));
1108     setValue(&I, DAG.getNode(VecOp, MVT::Vector, Op1, Op2, Num, Typ));
1109   }
1110 }
1111
1112 void SelectionDAGLowering::visitShift(User &I, unsigned Opcode) {
1113   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1114   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1115   
1116   Op2 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, TLI.getShiftAmountTy(), Op2);
1117   
1118   setValue(&I, DAG.getNode(Opcode, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1119 }
1120
1121 void SelectionDAGLowering::visitSetCC(User &I,ISD::CondCode SignedOpcode,
1122                                       ISD::CondCode UnsignedOpcode,
1123                                       ISD::CondCode FPOpcode) {
1124   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1125   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1126   ISD::CondCode Opcode = SignedOpcode;
1127   if (!FiniteOnlyFPMath() && I.getOperand(0)->getType()->isFloatingPoint())
1128     Opcode = FPOpcode;
1129   else if (I.getOperand(0)->getType()->isUnsigned())
1130     Opcode = UnsignedOpcode;
1131   setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, Op1, Op2, Opcode));
1132 }
1133
1134 void SelectionDAGLowering::visitSelect(User &I) {
1135   SDOperand Cond     = getValue(I.getOperand(0));
1136   SDOperand TrueVal  = getValue(I.getOperand(1));
1137   SDOperand FalseVal = getValue(I.getOperand(2));
1138   if (!isa<PackedType>(I.getType())) {
1139     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SELECT, TrueVal.getValueType(), Cond,
1140                              TrueVal, FalseVal));
1141   } else {
1142     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VSELECT, MVT::Vector, Cond, TrueVal, FalseVal,
1143                              *(TrueVal.Val->op_end()-2),
1144                              *(TrueVal.Val->op_end()-1)));
1145   }
1146 }
1147
1148 void SelectionDAGLowering::visitCast(User &I) {
1149   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1150   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1151   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1152
1153   if (DestVT == MVT::Vector) {
1154     // This is a cast to a vector from something else.  This is always a bit
1155     // convert.  Get information about the input vector.
1156     const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1157     MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1158     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N, 
1159                              DAG.getConstant(DestTy->getNumElements(),MVT::i32),
1160                              DAG.getValueType(EltVT)));
1161   } else if (SrcVT == DestVT) {
1162     setValue(&I, N);  // noop cast.
1163   } else if (DestVT == MVT::i1) {
1164     // Cast to bool is a comparison against zero, not truncation to zero.
1165     SDOperand Zero = isInteger(SrcVT) ? DAG.getConstant(0, N.getValueType()) :
1166                                        DAG.getConstantFP(0.0, N.getValueType());
1167     setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, N, Zero, ISD::SETNE));
1168   } else if (isInteger(SrcVT)) {
1169     if (isInteger(DestVT)) {        // Int -> Int cast
1170       if (DestVT < SrcVT)   // Truncating cast?
1171         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N));
1172       else if (I.getOperand(0)->getType()->isSigned())
1173         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DestVT, N));
1174       else
1175         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N));
1176     } else if (isFloatingPoint(DestVT)) {           // Int -> FP cast
1177       if (I.getOperand(0)->getType()->isSigned())
1178         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, DestVT, N));
1179       else
1180         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, DestVT, N));
1181     } else {
1182       assert(0 && "Unknown cast!");
1183     }
1184   } else if (isFloatingPoint(SrcVT)) {
1185     if (isFloatingPoint(DestVT)) {  // FP -> FP cast
1186       if (DestVT < SrcVT)   // Rounding cast?
1187         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DestVT, N));
1188       else
1189         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, N));
1190     } else if (isInteger(DestVT)) {        // FP -> Int cast.
1191       if (I.getType()->isSigned())
1192         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, DestVT, N));
1193       else
1194         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, DestVT, N));
1195     } else {
1196       assert(0 && "Unknown cast!");
1197     }
1198   } else {
1199     assert(SrcVT == MVT::Vector && "Unknown cast!");
1200     assert(DestVT != MVT::Vector && "Casts to vector already handled!");
1201     // This is a cast from a vector to something else.  This is always a bit
1202     // convert.  Get information about the input vector.
1203     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N));
1204   }
1205 }
1206
1207 void SelectionDAGLowering::visitInsertElement(User &I) {
1208   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1209   SDOperand InVal = getValue(I.getOperand(1));
1210   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1211                                 getValue(I.getOperand(2)));
1212
1213   SDOperand Num = *(InVec.Val->op_end()-2);
1214   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1215   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VINSERT_VECTOR_ELT, MVT::Vector,
1216                            InVec, InVal, InIdx, Num, Typ));
1217 }
1218
1219 void SelectionDAGLowering::visitExtractElement(User &I) {
1220   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1221   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1222                                 getValue(I.getOperand(1)));
1223   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1224   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT,
1225                            TLI.getValueType(I.getType()), InVec, InIdx));
1226 }
1227
1228 void SelectionDAGLowering::visitShuffleVector(User &I) {
1229   SDOperand V1   = getValue(I.getOperand(0));
1230   SDOperand V2   = getValue(I.getOperand(1));
1231   SDOperand Mask = getValue(I.getOperand(2));
1232
1233   SDOperand Num = *(V1.Val->op_end()-2);
1234   SDOperand Typ = *(V2.Val->op_end()-1);
1235   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VVECTOR_SHUFFLE, MVT::Vector,
1236                            V1, V2, Mask, Num, Typ));
1237 }
1238
1239
1240 void SelectionDAGLowering::visitGetElementPtr(User &I) {
1241   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1242   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1243
1244   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = I.op_begin()+1, E = I.op_end();
1245        OI != E; ++OI) {
1246     Value *Idx = *OI;
1247     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1248       unsigned Field = cast<ConstantUInt>(Idx)->getValue();
1249       if (Field) {
1250         // N = N + Offset
1251         uint64_t Offset = TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
1252         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N,
1253                         getIntPtrConstant(Offset));
1254       }
1255       Ty = StTy->getElementType(Field);
1256     } else {
1257       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
1258
1259       // If this is a constant subscript, handle it quickly.
1260       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
1261         if (CI->getRawValue() == 0) continue;
1262
1263         uint64_t Offs;
1264         if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(CI))
1265           Offs = (int64_t)TD->getTypeSize(Ty)*CSI->getValue();
1266         else
1267           Offs = TD->getTypeSize(Ty)*cast<ConstantUInt>(CI)->getValue();
1268         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, getIntPtrConstant(Offs));
1269         continue;
1270       }
1271       
1272       // N = N + Idx * ElementSize;
1273       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
1274       SDOperand IdxN = getValue(Idx);
1275
1276       // If the index is smaller or larger than intptr_t, truncate or extend
1277       // it.
1278       if (IdxN.getValueType() < N.getValueType()) {
1279         if (Idx->getType()->isSigned())
1280           IdxN = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N.getValueType(), IdxN);
1281         else
1282           IdxN = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N.getValueType(), IdxN);
1283       } else if (IdxN.getValueType() > N.getValueType())
1284         IdxN = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N.getValueType(), IdxN);
1285
1286       // If this is a multiply by a power of two, turn it into a shl
1287       // immediately.  This is a very common case.
1288       if (isPowerOf2_64(ElementSize)) {
1289         unsigned Amt = Log2_64(ElementSize);
1290         IdxN = DAG.getNode(ISD::SHL, N.getValueType(), IdxN,
1291                            DAG.getConstant(Amt, TLI.getShiftAmountTy()));
1292         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1293         continue;
1294       }
1295       
1296       SDOperand Scale = getIntPtrConstant(ElementSize);
1297       IdxN = DAG.getNode(ISD::MUL, N.getValueType(), IdxN, Scale);
1298       N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1299     }
1300   }
1301   setValue(&I, N);
1302 }
1303
1304 void SelectionDAGLowering::visitAlloca(AllocaInst &I) {
1305   // If this is a fixed sized alloca in the entry block of the function,
1306   // allocate it statically on the stack.
1307   if (FuncInfo.StaticAllocaMap.count(&I))
1308     return;   // getValue will auto-populate this.
1309
1310   const Type *Ty = I.getAllocatedType();
1311   uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
1312   unsigned Align = std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignment(Ty),
1313                             I.getAlignment());
1314
1315   SDOperand AllocSize = getValue(I.getArraySize());
1316   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
1317   if (IntPtr < AllocSize.getValueType())
1318     AllocSize = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, AllocSize);
1319   else if (IntPtr > AllocSize.getValueType())
1320     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, AllocSize);
1321
1322   AllocSize = DAG.getNode(ISD::MUL, IntPtr, AllocSize,
1323                           getIntPtrConstant(TySize));
1324
1325   // Handle alignment.  If the requested alignment is less than or equal to the
1326   // stack alignment, ignore it and round the size of the allocation up to the
1327   // stack alignment size.  If the size is greater than the stack alignment, we
1328   // note this in the DYNAMIC_STACKALLOC node.
1329   unsigned StackAlign =
1330     TLI.getTargetMachine().getFrameInfo()->getStackAlignment();
1331   if (Align <= StackAlign) {
1332     Align = 0;
1333     // Add SA-1 to the size.
1334     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ADD, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1335                             getIntPtrConstant(StackAlign-1));
1336     // Mask out the low bits for alignment purposes.
1337     AllocSize = DAG.getNode(ISD::AND, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1338                             getIntPtrConstant(~(uint64_t)(StackAlign-1)));
1339   }
1340
1341   SDOperand Ops[] = { getRoot(), AllocSize, getIntPtrConstant(Align) };
1342   const MVT::ValueType *VTs = DAG.getNodeValueTypes(AllocSize.getValueType(),
1343                                                     MVT::Other);
1344   SDOperand DSA = DAG.getNode(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, VTs, 2, Ops, 3);
1345   DAG.setRoot(setValue(&I, DSA).getValue(1));
1346
1347   // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
1348   // object.
1349   CurMBB->getParent()->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
1350 }
1351
1352 void SelectionDAGLowering::visitLoad(LoadInst &I) {
1353   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(0));
1354
1355   SDOperand Root;
1356   if (I.isVolatile())
1357     Root = getRoot();
1358   else {
1359     // Do not serialize non-volatile loads against each other.
1360     Root = DAG.getRoot();
1361   }
1362
1363   setValue(&I, getLoadFrom(I.getType(), Ptr, I.getOperand(0),
1364                            Root, I.isVolatile()));
1365 }
1366
1367 SDOperand SelectionDAGLowering::getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
1368                                             const Value *SV, SDOperand Root,
1369                                             bool isVolatile) {
1370   SDOperand L;
1371   if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(Ty)) {
1372     MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1373     L = DAG.getVecLoad(PTy->getNumElements(), PVT, Root, Ptr,
1374                        DAG.getSrcValue(SV));
1375   } else {
1376     L = DAG.getLoad(TLI.getValueType(Ty), Root, Ptr, SV, isVolatile);
1377   }
1378
1379   if (isVolatile)
1380     DAG.setRoot(L.getValue(1));
1381   else
1382     PendingLoads.push_back(L.getValue(1));
1383   
1384   return L;
1385 }
1386
1387
1388 void SelectionDAGLowering::visitStore(StoreInst &I) {
1389   Value *SrcV = I.getOperand(0);
1390   SDOperand Src = getValue(SrcV);
1391   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(1));
1392   DAG.setRoot(DAG.getStore(getRoot(), Src, Ptr,
1393                            DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
1394 }
1395
1396 /// IntrinsicCannotAccessMemory - Return true if the specified intrinsic cannot
1397 /// access memory and has no other side effects at all.
1398 static bool IntrinsicCannotAccessMemory(unsigned IntrinsicID) {
1399 #define GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1400 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1401 #undef GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1402   return false;
1403 }
1404
1405 // IntrinsicOnlyReadsMemory - Return true if the specified intrinsic doesn't
1406 // have any side-effects or if it only reads memory.
1407 static bool IntrinsicOnlyReadsMemory(unsigned IntrinsicID) {
1408 #define GET_SIDE_EFFECT_INFO
1409 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1410 #undef GET_SIDE_EFFECT_INFO
1411   return false;
1412 }
1413
1414 /// visitTargetIntrinsic - Lower a call of a target intrinsic to an INTRINSIC
1415 /// node.
1416 void SelectionDAGLowering::visitTargetIntrinsic(CallInst &I, 
1417                                                 unsigned Intrinsic) {
1418   bool HasChain = !IntrinsicCannotAccessMemory(Intrinsic);
1419   bool OnlyLoad = HasChain && IntrinsicOnlyReadsMemory(Intrinsic);
1420   
1421   // Build the operand list.
1422   SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
1423   if (HasChain) {  // If this intrinsic has side-effects, chainify it.
1424     if (OnlyLoad) {
1425       // We don't need to serialize loads against other loads.
1426       Ops.push_back(DAG.getRoot());
1427     } else { 
1428       Ops.push_back(getRoot());
1429     }
1430   }
1431   
1432   // Add the intrinsic ID as an integer operand.
1433   Ops.push_back(DAG.getConstant(Intrinsic, TLI.getPointerTy()));
1434
1435   // Add all operands of the call to the operand list.
1436   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1437     SDOperand Op = getValue(I.getOperand(i));
1438     
1439     // If this is a vector type, force it to the right packed type.
1440     if (Op.getValueType() == MVT::Vector) {
1441       const PackedType *OpTy = cast<PackedType>(I.getOperand(i)->getType());
1442       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(OpTy->getElementType());
1443       
1444       MVT::ValueType VVT = MVT::getVectorType(EltVT, OpTy->getNumElements());
1445       assert(VVT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1446       Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, VVT, Op);
1447     }
1448     
1449     assert(TLI.isTypeLegal(Op.getValueType()) &&
1450            "Intrinsic uses a non-legal type?");
1451     Ops.push_back(Op);
1452   }
1453
1454   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1455   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1456     MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(I.getType());
1457     if (VT == MVT::Vector) {
1458       const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1459       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1460       
1461       VT = MVT::getVectorType(EltVT, DestTy->getNumElements());
1462       assert(VT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1463     }
1464     
1465     assert(TLI.isTypeLegal(VT) && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1466     VTs.push_back(VT);
1467   }
1468   if (HasChain)
1469     VTs.push_back(MVT::Other);
1470
1471   const MVT::ValueType *VTList = DAG.getNodeValueTypes(VTs);
1472
1473   // Create the node.
1474   SDOperand Result;
1475   if (!HasChain)
1476     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, VTList, VTs.size(),
1477                          &Ops[0], Ops.size());
1478   else if (I.getType() != Type::VoidTy)
1479     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, VTList, VTs.size(),
1480                          &Ops[0], Ops.size());
1481   else
1482     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_VOID, VTList, VTs.size(),
1483                          &Ops[0], Ops.size());
1484
1485   if (HasChain) {
1486     SDOperand Chain = Result.getValue(Result.Val->getNumValues()-1);
1487     if (OnlyLoad)
1488       PendingLoads.push_back(Chain);
1489     else
1490       DAG.setRoot(Chain);
1491   }
1492   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1493     if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(I.getType())) {
1494       MVT::ValueType EVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1495       Result = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Result,
1496                            DAG.getConstant(PTy->getNumElements(), MVT::i32),
1497                            DAG.getValueType(EVT));
1498     } 
1499     setValue(&I, Result);
1500   }
1501 }
1502
1503 /// visitIntrinsicCall - Lower the call to the specified intrinsic function.  If
1504 /// we want to emit this as a call to a named external function, return the name
1505 /// otherwise lower it and return null.
1506 const char *
1507 SelectionDAGLowering::visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic) {
1508   switch (Intrinsic) {
1509   default:
1510     // By default, turn this into a target intrinsic node.
1511     visitTargetIntrinsic(I, Intrinsic);
1512     return 0;
1513   case Intrinsic::vastart:  visitVAStart(I); return 0;
1514   case Intrinsic::vaend:    visitVAEnd(I); return 0;
1515   case Intrinsic::vacopy:   visitVACopy(I); return 0;
1516   case Intrinsic::returnaddress: visitFrameReturnAddress(I, false); return 0;
1517   case Intrinsic::frameaddress:  visitFrameReturnAddress(I, true); return 0;
1518   case Intrinsic::setjmp:
1519     return "_setjmp"+!TLI.usesUnderscoreSetJmpLongJmp();
1520     break;
1521   case Intrinsic::longjmp:
1522     return "_longjmp"+!TLI.usesUnderscoreSetJmpLongJmp();
1523     break;
1524   case Intrinsic::memcpy_i32:
1525   case Intrinsic::memcpy_i64:
1526     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMCPY);
1527     return 0;
1528   case Intrinsic::memset_i32:
1529   case Intrinsic::memset_i64:
1530     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMSET);
1531     return 0;
1532   case Intrinsic::memmove_i32:
1533   case Intrinsic::memmove_i64:
1534     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMMOVE);
1535     return 0;
1536     
1537   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
1538     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1539     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
1540     if (DebugInfo && SPI.getContext() && DebugInfo->Verify(SPI.getContext())) {
1541       SDOperand Ops[5];
1542
1543       Ops[0] = getRoot();
1544       Ops[1] = getValue(SPI.getLineValue());
1545       Ops[2] = getValue(SPI.getColumnValue());
1546
1547       DebugInfoDesc *DD = DebugInfo->getDescFor(SPI.getContext());
1548       assert(DD && "Not a debug information descriptor");
1549       CompileUnitDesc *CompileUnit = cast<CompileUnitDesc>(DD);
1550       
1551       Ops[3] = DAG.getString(CompileUnit->getFileName());
1552       Ops[4] = DAG.getString(CompileUnit->getDirectory());
1553       
1554       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LOCATION, MVT::Other, Ops, 5));
1555     }
1556
1557     return 0;
1558   }
1559   case Intrinsic::dbg_region_start: {
1560     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1561     DbgRegionStartInst &RSI = cast<DbgRegionStartInst>(I);
1562     if (DebugInfo && RSI.getContext() && DebugInfo->Verify(RSI.getContext())) {
1563       unsigned LabelID = DebugInfo->RecordRegionStart(RSI.getContext());
1564       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, getRoot(),
1565                               DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
1566     }
1567
1568     return 0;
1569   }
1570   case Intrinsic::dbg_region_end: {
1571     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1572     DbgRegionEndInst &REI = cast<DbgRegionEndInst>(I);
1573     if (DebugInfo && REI.getContext() && DebugInfo->Verify(REI.getContext())) {
1574       unsigned LabelID = DebugInfo->RecordRegionEnd(REI.getContext());
1575       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other,
1576                               getRoot(), DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
1577     }
1578
1579     return 0;
1580   }
1581   case Intrinsic::dbg_func_start: {
1582     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1583     DbgFuncStartInst &FSI = cast<DbgFuncStartInst>(I);
1584     if (DebugInfo && FSI.getSubprogram() &&
1585         DebugInfo->Verify(FSI.getSubprogram())) {
1586       unsigned LabelID = DebugInfo->RecordRegionStart(FSI.getSubprogram());
1587       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other,
1588                   getRoot(), DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
1589     }
1590
1591     return 0;
1592   }
1593   case Intrinsic::dbg_declare: {
1594     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1595     DbgDeclareInst &DI = cast<DbgDeclareInst>(I);
1596     if (DebugInfo && DI.getVariable() && DebugInfo->Verify(DI.getVariable())) {
1597       SDOperand AddressOp  = getValue(DI.getAddress());
1598       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(AddressOp))
1599         DebugInfo->RecordVariable(DI.getVariable(), FI->getIndex());
1600     }
1601
1602     return 0;
1603   }
1604     
1605   case Intrinsic::isunordered_f32:
1606   case Intrinsic::isunordered_f64:
1607     setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1,getValue(I.getOperand(1)),
1608                               getValue(I.getOperand(2)), ISD::SETUO));
1609     return 0;
1610     
1611   case Intrinsic::sqrt_f32:
1612   case Intrinsic::sqrt_f64:
1613     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSQRT,
1614                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1615                              getValue(I.getOperand(1))));
1616     return 0;
1617   case Intrinsic::powi_f32:
1618   case Intrinsic::powi_f64:
1619     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FPOWI,
1620                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1621                              getValue(I.getOperand(1)),
1622                              getValue(I.getOperand(2))));
1623     return 0;
1624   case Intrinsic::pcmarker: {
1625     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1626     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::PCMARKER, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
1627     return 0;
1628   }
1629   case Intrinsic::readcyclecounter: {
1630     SDOperand Op = getRoot();
1631     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::READCYCLECOUNTER,
1632                                 DAG.getNodeValueTypes(MVT::i64, MVT::Other), 2,
1633                                 &Op, 1);
1634     setValue(&I, Tmp);
1635     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
1636     return 0;
1637   }
1638   case Intrinsic::bswap_i16:
1639   case Intrinsic::bswap_i32:
1640   case Intrinsic::bswap_i64:
1641     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::BSWAP,
1642                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1643                              getValue(I.getOperand(1))));
1644     return 0;
1645   case Intrinsic::cttz_i8:
1646   case Intrinsic::cttz_i16:
1647   case Intrinsic::cttz_i32:
1648   case Intrinsic::cttz_i64:
1649     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTTZ,
1650                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1651                              getValue(I.getOperand(1))));
1652     return 0;
1653   case Intrinsic::ctlz_i8:
1654   case Intrinsic::ctlz_i16:
1655   case Intrinsic::ctlz_i32:
1656   case Intrinsic::ctlz_i64:
1657     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTLZ,
1658                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1659                              getValue(I.getOperand(1))));
1660     return 0;
1661   case Intrinsic::ctpop_i8:
1662   case Intrinsic::ctpop_i16:
1663   case Intrinsic::ctpop_i32:
1664   case Intrinsic::ctpop_i64:
1665     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTPOP,
1666                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1667                              getValue(I.getOperand(1))));
1668     return 0;
1669   case Intrinsic::stacksave: {
1670     SDOperand Op = getRoot();
1671     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::STACKSAVE,
1672               DAG.getNodeValueTypes(TLI.getPointerTy(), MVT::Other), 2, &Op, 1);
1673     setValue(&I, Tmp);
1674     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
1675     return 0;
1676   }
1677   case Intrinsic::stackrestore: {
1678     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1679     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
1680     return 0;
1681   }
1682   case Intrinsic::prefetch:
1683     // FIXME: Currently discarding prefetches.
1684     return 0;
1685   }
1686 }
1687
1688
1689 void SelectionDAGLowering::visitCall(CallInst &I) {
1690   const char *RenameFn = 0;
1691   if (Function *F = I.getCalledFunction()) {
1692     if (F->isExternal())
1693       if (unsigned IID = F->getIntrinsicID()) {
1694         RenameFn = visitIntrinsicCall(I, IID);
1695         if (!RenameFn)
1696           return;
1697       } else {    // Not an LLVM intrinsic.
1698         const std::string &Name = F->getName();
1699         if (Name[0] == 'c' && (Name == "copysign" || Name == "copysignf")) {
1700           if (I.getNumOperands() == 3 &&   // Basic sanity checks.
1701               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1702               I.getType() == I.getOperand(1)->getType() &&
1703               I.getType() == I.getOperand(2)->getType()) {
1704             SDOperand LHS = getValue(I.getOperand(1));
1705             SDOperand RHS = getValue(I.getOperand(2));
1706             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, LHS.getValueType(),
1707                                      LHS, RHS));
1708             return;
1709           }
1710         } else if (Name[0] == 'f' && (Name == "fabs" || Name == "fabsf")) {
1711           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
1712               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1713               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
1714             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1715             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FABS, Tmp.getValueType(), Tmp));
1716             return;
1717           }
1718         } else if (Name[0] == 's' && (Name == "sin" || Name == "sinf")) {
1719           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
1720               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1721               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
1722             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1723             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSIN, Tmp.getValueType(), Tmp));
1724             return;
1725           }
1726         } else if (Name[0] == 'c' && (Name == "cos" || Name == "cosf")) {
1727           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
1728               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1729               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
1730             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1731             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOS, Tmp.getValueType(), Tmp));
1732             return;
1733           }
1734         }
1735       }
1736   } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0))) {
1737     visitInlineAsm(I);
1738     return;
1739   }
1740
1741   SDOperand Callee;
1742   if (!RenameFn)
1743     Callee = getValue(I.getOperand(0));
1744   else
1745     Callee = DAG.getExternalSymbol(RenameFn, TLI.getPointerTy());
1746   std::vector<std::pair<SDOperand, const Type*> > Args;
1747   Args.reserve(I.getNumOperands());
1748   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1749     Value *Arg = I.getOperand(i);
1750     SDOperand ArgNode = getValue(Arg);
1751     Args.push_back(std::make_pair(ArgNode, Arg->getType()));
1752   }
1753
1754   const PointerType *PT = cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType());
1755   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1756
1757   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
1758     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), FTy->isVarArg(), I.getCallingConv(),
1759                     I.isTailCall(), Callee, Args, DAG);
1760   if (I.getType() != Type::VoidTy)
1761     setValue(&I, Result.first);
1762   DAG.setRoot(Result.second);
1763 }
1764
1765 SDOperand RegsForValue::getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
1766                                         SDOperand &Chain, SDOperand &Flag)const{
1767   SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[0], RegVT, Flag);
1768   Chain = Val.getValue(1);
1769   Flag  = Val.getValue(2);
1770   
1771   // If the result was expanded, copy from the top part.
1772   if (Regs.size() > 1) {
1773     assert(Regs.size() == 2 &&
1774            "Cannot expand to more than 2 elts yet!");
1775     SDOperand Hi = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[1], RegVT, Flag);
1776     Chain = Hi.getValue(1);
1777     Flag  = Hi.getValue(2);
1778     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
1779       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Val, Hi);
1780     else
1781       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Hi, Val);
1782   }
1783
1784   // Otherwise, if the return value was promoted or extended, truncate it to the
1785   // appropriate type.
1786   if (RegVT == ValueVT)
1787     return Val;
1788   
1789   if (MVT::isInteger(RegVT)) {
1790     if (ValueVT < RegVT)
1791       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, ValueVT, Val);
1792     else
1793       return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, ValueVT, Val);
1794   } else {
1795     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, ValueVT, Val);
1796   }
1797 }
1798
1799 /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
1800 /// specified value into the registers specified by this object.  This uses 
1801 /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
1802 void RegsForValue::getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
1803                                  SDOperand &Chain, SDOperand &Flag,
1804                                  MVT::ValueType PtrVT) const {
1805   if (Regs.size() == 1) {
1806     // If there is a single register and the types differ, this must be
1807     // a promotion.
1808     if (RegVT != ValueVT) {
1809       if (MVT::isInteger(RegVT)) {
1810         if (RegVT < ValueVT)
1811           Val = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, RegVT, Val);
1812         else
1813           Val = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, RegVT, Val);
1814       } else
1815         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, RegVT, Val);
1816     }
1817     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, Regs[0], Val, Flag);
1818     Flag = Chain.getValue(1);
1819   } else {
1820     std::vector<unsigned> R(Regs);
1821     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
1822       std::reverse(R.begin(), R.end());
1823     
1824     for (unsigned i = 0, e = R.size(); i != e; ++i) {
1825       SDOperand Part = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, RegVT, Val, 
1826                                    DAG.getConstant(i, PtrVT));
1827       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, R[i], Part, Flag);
1828       Flag = Chain.getValue(1);
1829     }
1830   }
1831 }
1832
1833 /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
1834 /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of 
1835 /// values added into it.
1836 void RegsForValue::AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
1837                                         std::vector<SDOperand> &Ops) const {
1838   Ops.push_back(DAG.getConstant(Code | (Regs.size() << 3), MVT::i32));
1839   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i)
1840     Ops.push_back(DAG.getRegister(Regs[i], RegVT));
1841 }
1842
1843 /// isAllocatableRegister - If the specified register is safe to allocate, 
1844 /// i.e. it isn't a stack pointer or some other special register, return the
1845 /// register class for the register.  Otherwise, return null.
1846 static const TargetRegisterClass *
1847 isAllocatableRegister(unsigned Reg, MachineFunction &MF,
1848                       const TargetLowering &TLI, const MRegisterInfo *MRI) {
1849   MVT::ValueType FoundVT = MVT::Other;
1850   const TargetRegisterClass *FoundRC = 0;
1851   for (MRegisterInfo::regclass_iterator RCI = MRI->regclass_begin(),
1852        E = MRI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
1853     MVT::ValueType ThisVT = MVT::Other;
1854
1855     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
1856     // If none of the the value types for this register class are valid, we 
1857     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
1858     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
1859          I != E; ++I) {
1860       if (TLI.isTypeLegal(*I)) {
1861         // If we have already found this register in a different register class,
1862         // choose the one with the largest VT specified.  For example, on
1863         // PowerPC, we favor f64 register classes over f32.
1864         if (FoundVT == MVT::Other || 
1865             MVT::getSizeInBits(FoundVT) < MVT::getSizeInBits(*I)) {
1866           ThisVT = *I;
1867           break;
1868         }
1869       }
1870     }
1871     
1872     if (ThisVT == MVT::Other) continue;
1873     
1874     // NOTE: This isn't ideal.  In particular, this might allocate the
1875     // frame pointer in functions that need it (due to them not being taken
1876     // out of allocation, because a variable sized allocation hasn't been seen
1877     // yet).  This is a slight code pessimization, but should still work.
1878     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->allocation_order_begin(MF),
1879          E = RC->allocation_order_end(MF); I != E; ++I)
1880       if (*I == Reg) {
1881         // We found a matching register class.  Keep looking at others in case
1882         // we find one with larger registers that this physreg is also in.
1883         FoundRC = RC;
1884         FoundVT = ThisVT;
1885         break;
1886       }
1887   }
1888   return FoundRC;
1889 }    
1890
1891 RegsForValue SelectionDAGLowering::
1892 GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
1893                      MVT::ValueType VT, bool isOutReg, bool isInReg,
1894                      std::set<unsigned> &OutputRegs, 
1895                      std::set<unsigned> &InputRegs) {
1896   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> PhysReg = 
1897     TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
1898   std::vector<unsigned> Regs;
1899
1900   unsigned NumRegs = VT != MVT::Other ? TLI.getNumElements(VT) : 1;
1901   MVT::ValueType RegVT;
1902   MVT::ValueType ValueVT = VT;
1903   
1904   if (PhysReg.first) {
1905     if (VT == MVT::Other)
1906       ValueVT = *PhysReg.second->vt_begin();
1907     
1908     // Get the actual register value type.  This is important, because the user
1909     // may have asked for (e.g.) the AX register in i32 type.  We need to
1910     // remember that AX is actually i16 to get the right extension.
1911     RegVT = *PhysReg.second->vt_begin();
1912     
1913     // This is a explicit reference to a physical register.
1914     Regs.push_back(PhysReg.first);
1915
1916     // If this is an expanded reference, add the rest of the regs to Regs.
1917     if (NumRegs != 1) {
1918       TargetRegisterClass::iterator I = PhysReg.second->begin();
1919       TargetRegisterClass::iterator E = PhysReg.second->end();
1920       for (; *I != PhysReg.first; ++I)
1921         assert(I != E && "Didn't find reg!"); 
1922       
1923       // Already added the first reg.
1924       --NumRegs; ++I;
1925       for (; NumRegs; --NumRegs, ++I) {
1926         assert(I != E && "Ran out of registers to allocate!");
1927         Regs.push_back(*I);
1928       }
1929     }
1930     return RegsForValue(Regs, RegVT, ValueVT);
1931   }
1932   
1933   // This is a reference to a register class.  Allocate NumRegs consecutive,
1934   // available, registers from the class.
1935   std::vector<unsigned> RegClassRegs =
1936     TLI.getRegClassForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
1937
1938   const MRegisterInfo *MRI = DAG.getTarget().getRegisterInfo();
1939   MachineFunction &MF = *CurMBB->getParent();
1940   unsigned NumAllocated = 0;
1941   for (unsigned i = 0, e = RegClassRegs.size(); i != e; ++i) {
1942     unsigned Reg = RegClassRegs[i];
1943     // See if this register is available.
1944     if ((isOutReg && OutputRegs.count(Reg)) ||   // Already used.
1945         (isInReg  && InputRegs.count(Reg))) {    // Already used.
1946       // Make sure we find consecutive registers.
1947       NumAllocated = 0;
1948       continue;
1949     }
1950     
1951     // Check to see if this register is allocatable (i.e. don't give out the
1952     // stack pointer).
1953     const TargetRegisterClass *RC = isAllocatableRegister(Reg, MF, TLI, MRI);
1954     if (!RC) {
1955       // Make sure we find consecutive registers.
1956       NumAllocated = 0;
1957       continue;
1958     }
1959     
1960     // Okay, this register is good, we can use it.
1961     ++NumAllocated;
1962
1963     // If we allocated enough consecutive   
1964     if (NumAllocated == NumRegs) {
1965       unsigned RegStart = (i-NumAllocated)+1;
1966       unsigned RegEnd   = i+1;
1967       // Mark all of the allocated registers used.
1968       for (unsigned i = RegStart; i != RegEnd; ++i) {
1969         unsigned Reg = RegClassRegs[i];
1970         Regs.push_back(Reg);
1971         if (isOutReg) OutputRegs.insert(Reg);    // Mark reg used.
1972         if (isInReg)  InputRegs.insert(Reg);     // Mark reg used.
1973       }
1974       
1975       return RegsForValue(Regs, *RC->vt_begin(), VT);
1976     }
1977   }
1978   
1979   // Otherwise, we couldn't allocate enough registers for this.
1980   return RegsForValue();
1981 }
1982
1983
1984 /// visitInlineAsm - Handle a call to an InlineAsm object.
1985 ///
1986 void SelectionDAGLowering::visitInlineAsm(CallInst &I) {
1987   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(I.getOperand(0));
1988   
1989   SDOperand AsmStr = DAG.getTargetExternalSymbol(IA->getAsmString().c_str(),
1990                                                  MVT::Other);
1991
1992   // Note, we treat inline asms both with and without side-effects as the same.
1993   // If an inline asm doesn't have side effects and doesn't access memory, we
1994   // could not choose to not chain it.
1995   bool hasSideEffects = IA->hasSideEffects();
1996
1997   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = IA->ParseConstraints();
1998   std::vector<MVT::ValueType> ConstraintVTs;
1999   
2000   /// AsmNodeOperands - A list of pairs.  The first element is a register, the
2001   /// second is a bitfield where bit #0 is set if it is a use and bit #1 is set
2002   /// if it is a def of that register.
2003   std::vector<SDOperand> AsmNodeOperands;
2004   AsmNodeOperands.push_back(SDOperand());  // reserve space for input chain
2005   AsmNodeOperands.push_back(AsmStr);
2006   
2007   SDOperand Chain = getRoot();
2008   SDOperand Flag;
2009   
2010   // We fully assign registers here at isel time.  This is not optimal, but
2011   // should work.  For register classes that correspond to LLVM classes, we
2012   // could let the LLVM RA do its thing, but we currently don't.  Do a prepass
2013   // over the constraints, collecting fixed registers that we know we can't use.
2014   std::set<unsigned> OutputRegs, InputRegs;
2015   unsigned OpNum = 1;
2016   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2017     assert(Constraints[i].Codes.size() == 1 && "Only handles one code so far!");
2018     std::string &ConstraintCode = Constraints[i].Codes[0];
2019     
2020     MVT::ValueType OpVT;
2021
2022     // Compute the value type for each operand and add it to ConstraintVTs.
2023     switch (Constraints[i].Type) {
2024     case InlineAsm::isOutput:
2025       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2026         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2027         OpVT = TLI.getValueType(I.getType());
2028       } else {
2029         const Type *OpTy = I.getOperand(OpNum)->getType();
2030         OpVT = TLI.getValueType(cast<PointerType>(OpTy)->getElementType());
2031         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2032       }
2033       break;
2034     case InlineAsm::isInput:
2035       OpVT = TLI.getValueType(I.getOperand(OpNum)->getType());
2036       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2037       break;
2038     case InlineAsm::isClobber:
2039       OpVT = MVT::Other;
2040       break;
2041     }
2042     
2043     ConstraintVTs.push_back(OpVT);
2044
2045     if (TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstraintCode, OpVT).first == 0)
2046       continue;  // Not assigned a fixed reg.
2047     
2048     // Build a list of regs that this operand uses.  This always has a single
2049     // element for promoted/expanded operands.
2050     RegsForValue Regs = GetRegistersForValue(ConstraintCode, OpVT,
2051                                              false, false,
2052                                              OutputRegs, InputRegs);
2053     
2054     switch (Constraints[i].Type) {
2055     case InlineAsm::isOutput:
2056       // We can't assign any other output to this register.
2057       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2058       // If this is an early-clobber output, it cannot be assigned to the same
2059       // value as the input reg.
2060       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2061         InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2062       break;
2063     case InlineAsm::isInput:
2064       // We can't assign any other input to this register.
2065       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2066       break;
2067     case InlineAsm::isClobber:
2068       // Clobbered regs cannot be used as inputs or outputs.
2069       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2070       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2071       break;
2072     }
2073   }      
2074   
2075   // Loop over all of the inputs, copying the operand values into the
2076   // appropriate registers and processing the output regs.
2077   RegsForValue RetValRegs;
2078   std::vector<std::pair<RegsForValue, Value*> > IndirectStoresToEmit;
2079   OpNum = 1;
2080   
2081   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2082     assert(Constraints[i].Codes.size() == 1 && "Only handles one code so far!");
2083     std::string &ConstraintCode = Constraints[i].Codes[0];
2084
2085     switch (Constraints[i].Type) {
2086     case InlineAsm::isOutput: {
2087       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2088       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2089         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2090       
2091       if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2092         // Memory output.
2093         SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2094         
2095         // Check that the operand (the address to store to) isn't a float.
2096         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2097           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2098         
2099         if (!Constraints[i].isIndirectOutput)
2100           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2101
2102         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2103         
2104         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2105         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2106         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2107           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2108         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2109           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2110         
2111         // Add information to the INLINEASM node to know about this output.
2112         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2113         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2114         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2115         break;
2116       }
2117
2118       // Otherwise, this is a register output.
2119       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2120
2121       // If this is an early-clobber output, or if there is an input
2122       // constraint that matches this, we need to reserve the input register
2123       // so no other inputs allocate to it.
2124       bool UsesInputRegister = false;
2125       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2126         UsesInputRegister = true;
2127       
2128       // Copy the output from the appropriate register.  Find a register that
2129       // we can use.
2130       RegsForValue Regs =
2131         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2132                              true, UsesInputRegister, 
2133                              OutputRegs, InputRegs);
2134       assert(!Regs.Regs.empty() && "Couldn't allocate output reg!");
2135
2136       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2137         assert(RetValRegs.Regs.empty() &&
2138                "Cannot have multiple output constraints yet!");
2139         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2140         RetValRegs = Regs;
2141       } else {
2142         IndirectStoresToEmit.push_back(std::make_pair(Regs, 
2143                                                       I.getOperand(OpNum)));
2144         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2145       }
2146       
2147       // Add information to the INLINEASM node to know that this register is
2148       // set.
2149       Regs.AddInlineAsmOperands(2 /*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2150       break;
2151     }
2152     case InlineAsm::isInput: {
2153       SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2154       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2155       
2156       if (isdigit(ConstraintCode[0])) {    // Matching constraint?
2157         // If this is required to match an output register we have already set,
2158         // just use its register.
2159         unsigned OperandNo = atoi(ConstraintCode.c_str());
2160         
2161         // Scan until we find the definition we already emitted of this operand.
2162         // When we find it, create a RegsForValue operand.
2163         unsigned CurOp = 2;  // The first operand.
2164         for (; OperandNo; --OperandNo) {
2165           // Advance to the next operand.
2166           unsigned NumOps = 
2167             cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2168           assert(((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ ||
2169                   (NumOps & 7) == 4 /*MEM*/) &&
2170                  "Skipped past definitions?");
2171           CurOp += (NumOps>>3)+1;
2172         }
2173
2174         unsigned NumOps = 
2175           cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2176         assert((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ &&
2177                "Skipped past definitions?");
2178         
2179         // Add NumOps>>3 registers to MatchedRegs.
2180         RegsForValue MatchedRegs;
2181         MatchedRegs.ValueVT = InOperandVal.getValueType();
2182         MatchedRegs.RegVT   = AsmNodeOperands[CurOp+1].getValueType();
2183         for (unsigned i = 0, e = NumOps>>3; i != e; ++i) {
2184           unsigned Reg=cast<RegisterSDNode>(AsmNodeOperands[++CurOp])->getReg();
2185           MatchedRegs.Regs.push_back(Reg);
2186         }
2187         
2188         // Use the produced MatchedRegs object to 
2189         MatchedRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag,
2190                                   TLI.getPointerTy());
2191         MatchedRegs.AddInlineAsmOperands(1 /*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2192         break;
2193       }
2194       
2195       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2196       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2197         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2198         
2199       if (CTy == TargetLowering::C_Other) {
2200         if (!TLI.isOperandValidForConstraint(InOperandVal, ConstraintCode[0]))
2201           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2202         
2203         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2204         unsigned ResOpType = 3 /*IMM*/ | (1 << 3);
2205         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2206         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2207         break;
2208       } else if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2209         // Memory input.
2210         
2211         // Check that the operand isn't a float.
2212         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2213           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2214         
2215         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2216         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2217         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2218           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2219         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2220           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2221
2222         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2223         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2224         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2225         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2226         break;
2227       }
2228         
2229       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2230
2231       // Copy the input into the appropriate registers.
2232       RegsForValue InRegs =
2233         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2234                              false, true, OutputRegs, InputRegs);
2235       // FIXME: should be match fail.
2236       assert(!InRegs.Regs.empty() && "Couldn't allocate input reg!");
2237
2238       InRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag, TLI.getPointerTy());
2239       
2240       InRegs.AddInlineAsmOperands(1/*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2241       break;
2242     }
2243     case InlineAsm::isClobber: {
2244       RegsForValue ClobberedRegs =
2245         GetRegistersForValue(ConstraintCode, MVT::Other, false, false,
2246                              OutputRegs, InputRegs);
2247       // Add the clobbered value to the operand list, so that the register
2248       // allocator is aware that the physreg got clobbered.
2249       if (!ClobberedRegs.Regs.empty())
2250         ClobberedRegs.AddInlineAsmOperands(2/*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2251       break;
2252     }
2253     }
2254   }
2255   
2256   // Finish up input operands.
2257   AsmNodeOperands[0] = Chain;
2258   if (Flag.Val) AsmNodeOperands.push_back(Flag);
2259   
2260   Chain = DAG.getNode(ISD::INLINEASM, 
2261                       DAG.getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag), 2,
2262                       &AsmNodeOperands[0], AsmNodeOperands.size());
2263   Flag = Chain.getValue(1);
2264
2265   // If this asm returns a register value, copy the result from that register
2266   // and set it as the value of the call.
2267   if (!RetValRegs.Regs.empty())
2268     setValue(&I, RetValRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag));
2269   
2270   std::vector<std::pair<SDOperand, Value*> > StoresToEmit;
2271   
2272   // Process indirect outputs, first output all of the flagged copies out of
2273   // physregs.
2274   for (unsigned i = 0, e = IndirectStoresToEmit.size(); i != e; ++i) {
2275     RegsForValue &OutRegs = IndirectStoresToEmit[i].first;
2276     Value *Ptr = IndirectStoresToEmit[i].second;
2277     SDOperand OutVal = OutRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag);
2278     StoresToEmit.push_back(std::make_pair(OutVal, Ptr));
2279   }
2280   
2281   // Emit the non-flagged stores from the physregs.
2282   SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
2283   for (unsigned i = 0, e = StoresToEmit.size(); i != e; ++i)
2284     OutChains.push_back(DAG.getStore(Chain,  StoresToEmit[i].first,
2285                                     getValue(StoresToEmit[i].second),
2286                                     DAG.getSrcValue(StoresToEmit[i].second)));
2287   if (!OutChains.empty())
2288     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
2289                         &OutChains[0], OutChains.size());
2290   DAG.setRoot(Chain);
2291 }
2292
2293
2294 void SelectionDAGLowering::visitMalloc(MallocInst &I) {
2295   SDOperand Src = getValue(I.getOperand(0));
2296
2297   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2298
2299   if (IntPtr < Src.getValueType())
2300     Src = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, Src);
2301   else if (IntPtr > Src.getValueType())
2302     Src = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, Src);
2303
2304   // Scale the source by the type size.
2305   uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(I.getType()->getElementType());
2306   Src = DAG.getNode(ISD::MUL, Src.getValueType(),
2307                     Src, getIntPtrConstant(ElementSize));
2308
2309   std::vector<std::pair<SDOperand, const Type*> > Args;
2310   Args.push_back(std::make_pair(Src, TLI.getTargetData()->getIntPtrType()));
2311
2312   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2313     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), false, CallingConv::C, true,
2314                     DAG.getExternalSymbol("malloc", IntPtr),
2315                     Args, DAG);
2316   setValue(&I, Result.first);  // Pointers always fit in registers
2317   DAG.setRoot(Result.second);
2318 }
2319
2320 void SelectionDAGLowering::visitFree(FreeInst &I) {
2321   std::vector<std::pair<SDOperand, const Type*> > Args;
2322   Args.push_back(std::make_pair(getValue(I.getOperand(0)),
2323                                 TLI.getTargetData()->getIntPtrType()));
2324   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2325   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2326     TLI.LowerCallTo(getRoot(), Type::VoidTy, false, CallingConv::C, true,
2327                     DAG.getExternalSymbol("free", IntPtr), Args, DAG);
2328   DAG.setRoot(Result.second);
2329 }
2330
2331 // InsertAtEndOfBasicBlock - This method should be implemented by targets that
2332 // mark instructions with the 'usesCustomDAGSchedInserter' flag.  These
2333 // instructions are special in various ways, which require special support to
2334 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
2335 // basic blocks, and the scheduler passes ownership of it to this method.
2336 MachineBasicBlock *TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2337                                                        MachineBasicBlock *MBB) {
2338   std::cerr << "If a target marks an instruction with "
2339                "'usesCustomDAGSchedInserter', it must implement "
2340                "TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock!\n";
2341   abort();
2342   return 0;  
2343 }
2344
2345 void SelectionDAGLowering::visitVAStart(CallInst &I) {
2346   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VASTART, MVT::Other, getRoot(), 
2347                           getValue(I.getOperand(1)), 
2348                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2349 }
2350
2351 void SelectionDAGLowering::visitVAArg(VAArgInst &I) {
2352   SDOperand V = DAG.getVAArg(TLI.getValueType(I.getType()), getRoot(),
2353                              getValue(I.getOperand(0)),
2354                              DAG.getSrcValue(I.getOperand(0)));
2355   setValue(&I, V);
2356   DAG.setRoot(V.getValue(1));
2357 }
2358
2359 void SelectionDAGLowering::visitVAEnd(CallInst &I) {
2360   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VAEND, MVT::Other, getRoot(),
2361                           getValue(I.getOperand(1)), 
2362                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2363 }
2364
2365 void SelectionDAGLowering::visitVACopy(CallInst &I) {
2366   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VACOPY, MVT::Other, getRoot(), 
2367                           getValue(I.getOperand(1)), 
2368                           getValue(I.getOperand(2)),
2369                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1)),
2370                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(2))));
2371 }
2372
2373 /// TargetLowering::LowerArguments - This is the default LowerArguments
2374 /// implementation, which just inserts a FORMAL_ARGUMENTS node.  FIXME: When all
2375 /// targets are migrated to using FORMAL_ARGUMENTS, this hook should be 
2376 /// integrated into SDISel.
2377 std::vector<SDOperand> 
2378 TargetLowering::LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG) {
2379   // Add CC# and isVararg as operands to the FORMAL_ARGUMENTS node.
2380   std::vector<SDOperand> Ops;
2381   Ops.push_back(DAG.getRoot());
2382   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.getCallingConv(), getPointerTy()));
2383   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.isVarArg(), getPointerTy()));
2384
2385   // Add one result value for each formal argument.
2386   std::vector<MVT::ValueType> RetVals;
2387   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I) {
2388     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2389     
2390     switch (getTypeAction(VT)) {
2391     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2392     case Legal: 
2393       RetVals.push_back(VT);
2394       break;
2395     case Promote:
2396       RetVals.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
2397       break;
2398     case Expand:
2399       if (VT != MVT::Vector) {
2400         // If this is a large integer, it needs to be broken up into small
2401         // integers.  Figure out what the destination type is and how many small
2402         // integers it turns into.
2403         MVT::ValueType NVT = getTypeToTransformTo(VT);
2404         unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(NVT);
2405         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
2406           RetVals.push_back(NVT);
2407       } else {
2408         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2409         // right now.
2410         unsigned NumElems = cast<PackedType>(I->getType())->getNumElements();
2411         const Type *EltTy = cast<PackedType>(I->getType())->getElementType();
2412
2413         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2414         // type.  If so, convert to the packed type.
2415         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2416         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2417           RetVals.push_back(TVT);
2418         } else {
2419           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2420         }
2421       }
2422       break;
2423     }
2424   }
2425
2426   RetVals.push_back(MVT::Other);
2427   
2428   // Create the node.
2429   SDNode *Result = DAG.getNode(ISD::FORMAL_ARGUMENTS,
2430                                DAG.getNodeValueTypes(RetVals), RetVals.size(),
2431                                &Ops[0], Ops.size()).Val;
2432   
2433   DAG.setRoot(SDOperand(Result, Result->getNumValues()-1));
2434
2435   // Set up the return result vector.
2436   Ops.clear();
2437   unsigned i = 0;
2438   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I) {
2439     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2440     
2441     switch (getTypeAction(VT)) {
2442     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2443     case Legal: 
2444       Ops.push_back(SDOperand(Result, i++));
2445       break;
2446     case Promote: {
2447       SDOperand Op(Result, i++);
2448       if (MVT::isInteger(VT)) {
2449         unsigned AssertOp = I->getType()->isSigned() ? ISD::AssertSext 
2450                                                      : ISD::AssertZext;
2451         Op = DAG.getNode(AssertOp, Op.getValueType(), Op, DAG.getValueType(VT));
2452         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, Op);
2453       } else {
2454         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
2455         Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, Op);
2456       }
2457       Ops.push_back(Op);
2458       break;
2459     }
2460     case Expand:
2461       if (VT != MVT::Vector) {
2462         // If this is a large integer, it needs to be reassembled from small
2463         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
2464         // integers it is.
2465         MVT::ValueType NVT = getTypeToTransformTo(VT);
2466         unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(NVT);
2467         if (NumVals == 2) {
2468           SDOperand Lo = SDOperand(Result, i++);
2469           SDOperand Hi = SDOperand(Result, i++);
2470           
2471           if (!isLittleEndian())
2472             std::swap(Lo, Hi);
2473             
2474           Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Lo, Hi));
2475         } else {
2476           // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
2477           assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
2478         }
2479       } else {
2480         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2481         // right now.
2482         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(I->getType());
2483         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
2484         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
2485
2486         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2487         // type.  If so, convert to the packed type.
2488         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2489         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2490           SDOperand N = SDOperand(Result, i++);
2491           // Handle copies from generic vectors to registers.
2492           N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N,
2493                           DAG.getConstant(NumElems, MVT::i32), 
2494                           DAG.getValueType(getValueType(EltTy)));
2495           Ops.push_back(N);
2496         } else {
2497           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2498           abort();
2499         }
2500       }
2501       break;
2502     }
2503   }
2504   return Ops;
2505 }
2506
2507
2508 /// TargetLowering::LowerCallTo - This is the default LowerCallTo
2509 /// implementation, which just inserts an ISD::CALL node, which is later custom
2510 /// lowered by the target to something concrete.  FIXME: When all targets are
2511 /// migrated to using ISD::CALL, this hook should be integrated into SDISel.
2512 std::pair<SDOperand, SDOperand>
2513 TargetLowering::LowerCallTo(SDOperand Chain, const Type *RetTy, bool isVarArg,
2514                             unsigned CallingConv, bool isTailCall, 
2515                             SDOperand Callee,
2516                             ArgListTy &Args, SelectionDAG &DAG) {
2517   SmallVector<SDOperand, 32> Ops;
2518   Ops.push_back(Chain);   // Op#0 - Chain
2519   Ops.push_back(DAG.getConstant(CallingConv, getPointerTy())); // Op#1 - CC
2520   Ops.push_back(DAG.getConstant(isVarArg, getPointerTy()));    // Op#2 - VarArg
2521   Ops.push_back(DAG.getConstant(isTailCall, getPointerTy()));  // Op#3 - Tail
2522   Ops.push_back(Callee);
2523   
2524   // Handle all of the outgoing arguments.
2525   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
2526     MVT::ValueType VT = getValueType(Args[i].second);
2527     SDOperand Op = Args[i].first;
2528     bool isSigned = Args[i].second->isSigned();
2529     switch (getTypeAction(VT)) {
2530     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2531     case Legal: 
2532       Ops.push_back(Op);
2533       Ops.push_back(DAG.getConstant(isSigned, MVT::i32));
2534       break;
2535     case Promote:
2536       if (MVT::isInteger(VT)) {
2537         unsigned ExtOp = isSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND; 
2538         Op = DAG.getNode(ExtOp, getTypeToTransformTo(VT), Op);
2539       } else {
2540         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
2541         Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, getTypeToTransformTo(VT), Op);
2542       }
2543       Ops.push_back(Op);
2544       Ops.push_back(DAG.getConstant(isSigned, MVT::i32));
2545       break;
2546     case Expand:
2547       if (VT != MVT::Vector) {
2548         // If this is a large integer, it needs to be broken down into small
2549         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
2550         // integers it is.
2551         MVT::ValueType NVT = getTypeToTransformTo(VT);
2552         unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(NVT);
2553         if (NumVals == 2) {
2554           SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, NVT, Op,
2555                                      DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
2556           SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, NVT, Op,
2557                                      DAG.getConstant(1, getPointerTy()));
2558           if (!isLittleEndian())
2559             std::swap(Lo, Hi);
2560           
2561           Ops.push_back(Lo);
2562           Ops.push_back(DAG.getConstant(isSigned, MVT::i32));
2563           Ops.push_back(Hi);
2564           Ops.push_back(DAG.getConstant(isSigned, MVT::i32));
2565         } else {
2566           // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
2567           assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
2568         }
2569       } else {
2570         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2571         // right now.
2572         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Args[i].second);
2573         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
2574         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
2575         
2576         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2577         // type.  If so, convert to the packed type.
2578         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2579         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2580           // Insert a VBIT_CONVERT of the MVT::Vector type to the packed type.
2581           Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, TVT, Op);
2582           Ops.push_back(Op);
2583           Ops.push_back(DAG.getConstant(isSigned, MVT::i32));
2584         } else {
2585           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector call args yet!");
2586           abort();
2587         }
2588       }
2589       break;
2590     }
2591   }
2592   
2593   // Figure out the result value types.
2594   SmallVector<MVT::ValueType, 4> RetTys;
2595
2596   if (RetTy != Type::VoidTy) {
2597     MVT::ValueType VT = getValueType(RetTy);
2598     switch (getTypeAction(VT)) {
2599     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2600     case Legal:
2601       RetTys.push_back(VT);
2602       break;
2603     case Promote:
2604       RetTys.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
2605       break;
2606     case Expand:
2607       if (VT != MVT::Vector) {
2608         // If this is a large integer, it needs to be reassembled from small
2609         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
2610         // integers it is.
2611         MVT::ValueType NVT = getTypeToTransformTo(VT);
2612         unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(NVT);
2613         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
2614           RetTys.push_back(NVT);
2615       } else {
2616         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2617         // right now.
2618         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(RetTy);
2619         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
2620         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
2621         
2622         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2623         // type.  If so, convert to the packed type.
2624         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2625         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2626           RetTys.push_back(TVT);
2627         } else {
2628           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector call results yet!");
2629           abort();
2630         }
2631       }
2632     }    
2633   }
2634   
2635   RetTys.push_back(MVT::Other);  // Always has a chain.
2636   
2637   // Finally, create the CALL node.
2638   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::CALL,
2639                               DAG.getVTList(&RetTys[0], RetTys.size()),
2640                               &Ops[0], Ops.size());
2641   
2642   // This returns a pair of operands.  The first element is the
2643   // return value for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second
2644   // element is the outgoing token chain.
2645   SDOperand ResVal;
2646   if (RetTys.size() != 1) {
2647     MVT::ValueType VT = getValueType(RetTy);
2648     if (RetTys.size() == 2) {
2649       ResVal = Res;
2650       
2651       // If this value was promoted, truncate it down.
2652       if (ResVal.getValueType() != VT) {
2653         if (VT == MVT::Vector) {
2654           // Insert a VBITCONVERT to convert from the packed result type to the
2655           // MVT::Vector type.
2656           unsigned NumElems = cast<PackedType>(RetTy)->getNumElements();
2657           const Type *EltTy = cast<PackedType>(RetTy)->getElementType();
2658           
2659           // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2660           // type.  If so, convert to the packed type.
2661           MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2662           if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2663             // Insert a VBIT_CONVERT of the FORMAL_ARGUMENTS to a
2664             // "N x PTyElementVT" MVT::Vector type.
2665             ResVal = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, ResVal,
2666                                  DAG.getConstant(NumElems, MVT::i32), 
2667                                  DAG.getValueType(getValueType(EltTy)));
2668           } else {
2669             abort();
2670           }
2671         } else if (MVT::isInteger(VT)) {
2672           unsigned AssertOp = RetTy->isSigned() ?
2673                                   ISD::AssertSext : ISD::AssertZext;
2674           ResVal = DAG.getNode(AssertOp, ResVal.getValueType(), ResVal, 
2675                                DAG.getValueType(VT));
2676           ResVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, ResVal);
2677         } else {
2678           assert(MVT::isFloatingPoint(VT));
2679           ResVal = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, ResVal);
2680         }
2681       }
2682     } else if (RetTys.size() == 3) {
2683       ResVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, 
2684                            Res.getValue(0), Res.getValue(1));
2685       
2686     } else {
2687       assert(0 && "Case not handled yet!");
2688     }
2689   }
2690   
2691   return std::make_pair(ResVal, Res.getValue(Res.Val->getNumValues()-1));
2692 }
2693
2694
2695
2696 // It is always conservatively correct for llvm.returnaddress and
2697 // llvm.frameaddress to return 0.
2698 //
2699 // FIXME: Change this to insert a FRAMEADDR/RETURNADDR node, and have that be
2700 // expanded to 0 if the target wants.
2701 std::pair<SDOperand, SDOperand>
2702 TargetLowering::LowerFrameReturnAddress(bool isFrameAddr, SDOperand Chain,
2703                                         unsigned Depth, SelectionDAG &DAG) {
2704   return std::make_pair(DAG.getConstant(0, getPointerTy()), Chain);
2705 }
2706
2707 SDOperand TargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2708   assert(0 && "LowerOperation not implemented for this target!");
2709   abort();
2710   return SDOperand();
2711 }
2712
2713 SDOperand TargetLowering::CustomPromoteOperation(SDOperand Op,
2714                                                  SelectionDAG &DAG) {
2715   assert(0 && "CustomPromoteOperation not implemented for this target!");
2716   abort();
2717   return SDOperand();
2718 }
2719
2720 void SelectionDAGLowering::visitFrameReturnAddress(CallInst &I, bool isFrame) {
2721   unsigned Depth = (unsigned)cast<ConstantUInt>(I.getOperand(1))->getValue();
2722   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2723     TLI.LowerFrameReturnAddress(isFrame, getRoot(), Depth, DAG);
2724   setValue(&I, Result.first);
2725   DAG.setRoot(Result.second);
2726 }
2727
2728 /// getMemsetValue - Vectorized representation of the memset value
2729 /// operand.
2730 static SDOperand getMemsetValue(SDOperand Value, MVT::ValueType VT,
2731                                 SelectionDAG &DAG) {
2732   MVT::ValueType CurVT = VT;
2733   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Value)) {
2734     uint64_t Val   = C->getValue() & 255;
2735     unsigned Shift = 8;
2736     while (CurVT != MVT::i8) {
2737       Val = (Val << Shift) | Val;
2738       Shift <<= 1;
2739       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
2740     }
2741     return DAG.getConstant(Val, VT);
2742   } else {
2743     Value = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Value);
2744     unsigned Shift = 8;
2745     while (CurVT != MVT::i8) {
2746       Value =
2747         DAG.getNode(ISD::OR, VT,
2748                     DAG.getNode(ISD::SHL, VT, Value,
2749                                 DAG.getConstant(Shift, MVT::i8)), Value);
2750       Shift <<= 1;
2751       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
2752     }
2753
2754     return Value;
2755   }
2756 }
2757
2758 /// getMemsetStringVal - Similar to getMemsetValue. Except this is only
2759 /// used when a memcpy is turned into a memset when the source is a constant
2760 /// string ptr.
2761 static SDOperand getMemsetStringVal(MVT::ValueType VT,
2762                                     SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI,
2763                                     std::string &Str, unsigned Offset) {
2764   MVT::ValueType CurVT = VT;
2765   uint64_t Val = 0;
2766   unsigned MSB = getSizeInBits(VT) / 8;
2767   if (TLI.isLittleEndian())
2768     Offset = Offset + MSB - 1;
2769   for (unsigned i = 0; i != MSB; ++i) {
2770     Val = (Val << 8) | Str[Offset];
2771     Offset += TLI.isLittleEndian() ? -1 : 1;
2772   }
2773   return DAG.getConstant(Val, VT);
2774 }
2775
2776 /// getMemBasePlusOffset - Returns base and offset node for the 
2777 static SDOperand getMemBasePlusOffset(SDOperand Base, unsigned Offset,
2778                                       SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI) {
2779   MVT::ValueType VT = Base.getValueType();
2780   return DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Base, DAG.getConstant(Offset, VT));
2781 }
2782
2783 /// MeetsMaxMemopRequirement - Determines if the number of memory ops required
2784 /// to replace the memset / memcpy is below the threshold. It also returns the
2785 /// types of the sequence of  memory ops to perform memset / memcpy.
2786 static bool MeetsMaxMemopRequirement(std::vector<MVT::ValueType> &MemOps,
2787                                      unsigned Limit, uint64_t Size,
2788                                      unsigned Align, TargetLowering &TLI) {
2789   MVT::ValueType VT;
2790
2791   if (TLI.allowsUnalignedMemoryAccesses()) {
2792     VT = MVT::i64;
2793   } else {
2794     switch (Align & 7) {
2795     case 0:
2796       VT = MVT::i64;
2797       break;
2798     case 4:
2799       VT = MVT::i32;
2800       break;
2801     case 2:
2802       VT = MVT::i16;
2803       break;
2804     default:
2805       VT = MVT::i8;
2806       break;
2807     }
2808   }
2809
2810   MVT::ValueType LVT = MVT::i64;
2811   while (!TLI.isTypeLegal(LVT))
2812     LVT = (MVT::ValueType)((unsigned)LVT - 1);
2813   assert(MVT::isInteger(LVT));
2814
2815   if (VT > LVT)
2816     VT = LVT;
2817
2818   unsigned NumMemOps = 0;
2819   while (Size != 0) {
2820     unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
2821     while (VTSize > Size) {
2822       VT = (MVT::ValueType)((unsigned)VT - 1);
2823       VTSize >>= 1;
2824     }
2825     assert(MVT::isInteger(VT));
2826
2827     if (++NumMemOps > Limit)
2828       return false;
2829     MemOps.push_back(VT);
2830     Size -= VTSize;
2831   }
2832
2833   return true;
2834 }
2835
2836 void SelectionDAGLowering::visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op) {
2837   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(1));
2838   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(2));
2839   SDOperand Op3 = getValue(I.getOperand(3));
2840   SDOperand Op4 = getValue(I.getOperand(4));
2841   unsigned Align = (unsigned)cast<ConstantSDNode>(Op4)->getValue();
2842   if (Align == 0) Align = 1;
2843
2844   if (ConstantSDNode *Size = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op3)) {
2845     std::vector<MVT::ValueType> MemOps;
2846
2847     // Expand memset / memcpy to a series of load / store ops
2848     // if the size operand falls below a certain threshold.
2849     SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
2850     switch (Op) {
2851     default: break;  // Do nothing for now.
2852     case ISD::MEMSET: {
2853       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemset(),
2854                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
2855         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
2856         unsigned Offset = 0;
2857         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
2858           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
2859           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
2860           SDOperand Value = getMemsetValue(Op2, VT, DAG);
2861           SDOperand Store = DAG.getStore(getRoot(), Value,
2862                                     getMemBasePlusOffset(Op1, Offset, DAG, TLI),
2863                                       DAG.getSrcValue(I.getOperand(1), Offset));
2864           OutChains.push_back(Store);
2865           Offset += VTSize;
2866         }
2867       }
2868       break;
2869     }
2870     case ISD::MEMCPY: {
2871       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemcpy(),
2872                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
2873         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
2874         unsigned SrcOff = 0, DstOff = 0, SrcDelta = 0;
2875         GlobalAddressSDNode *G = NULL;
2876         std::string Str;
2877         bool CopyFromStr = false;
2878
2879         if (Op2.getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
2880           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2);
2881         else if (Op2.getOpcode() == ISD::ADD &&
2882                  Op2.getOperand(0).getOpcode() == ISD::GlobalAddress &&
2883                  Op2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
2884           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2.getOperand(0));
2885           SrcDelta = cast<ConstantSDNode>(Op2.getOperand(1))->getValue();
2886         }
2887         if (G) {
2888           GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(G->getGlobal());
2889           if (GV) {
2890             Str = GV->getStringValue(false);
2891             if (!Str.empty()) {
2892               CopyFromStr = true;
2893               SrcOff += SrcDelta;
2894             }
2895           }
2896         }
2897
2898         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
2899           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
2900           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
2901           SDOperand Value, Chain, Store;
2902
2903           if (CopyFromStr) {
2904             Value = getMemsetStringVal(VT, DAG, TLI, Str, SrcOff);
2905             Chain = getRoot();
2906             Store =
2907               DAG.getStore(Chain, Value,
2908                            getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
2909                            DAG.getSrcValue(I.getOperand(1), DstOff));
2910           } else {
2911             Value = DAG.getLoad(VT, getRoot(),
2912                         getMemBasePlusOffset(Op2, SrcOff, DAG, TLI),
2913                         I.getOperand(2), SrcOff);
2914             Chain = Value.getValue(1);
2915             Store =
2916               DAG.getStore(Chain, Value,
2917                            getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
2918                            DAG.getSrcValue(I.getOperand(1), DstOff));
2919           }
2920           OutChains.push_back(Store);
2921           SrcOff += VTSize;
2922           DstOff += VTSize;
2923         }
2924       }
2925       break;
2926     }
2927     }
2928
2929     if (!OutChains.empty()) {
2930       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
2931                   &OutChains[0], OutChains.size()));
2932       return;
2933     }
2934   }
2935
2936   DAG.setRoot(DAG.getNode(Op, MVT::Other, getRoot(), Op1, Op2, Op3, Op4));
2937 }
2938
2939 //===----------------------------------------------------------------------===//
2940 // SelectionDAGISel code
2941 //===----------------------------------------------------------------------===//
2942
2943 unsigned SelectionDAGISel::MakeReg(MVT::ValueType VT) {
2944   return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
2945 }
2946
2947 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
2948   // FIXME: we only modify the CFG to split critical edges.  This
2949   // updates dom and loop info.
2950 }
2951
2952
2953 /// OptimizeNoopCopyExpression - We have determined that the specified cast
2954 /// instruction is a noop copy (e.g. it's casting from one pointer type to
2955 /// another, int->uint, or int->sbyte on PPC.
2956 ///
2957 /// Return true if any changes are made.
2958 static bool OptimizeNoopCopyExpression(CastInst *CI) {
2959   BasicBlock *DefBB = CI->getParent();
2960   
2961   /// InsertedCasts - Only insert a cast in each block once.
2962   std::map<BasicBlock*, CastInst*> InsertedCasts;
2963   
2964   bool MadeChange = false;
2965   for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), E = CI->use_end(); 
2966        UI != E; ) {
2967     Use &TheUse = UI.getUse();
2968     Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
2969     
2970     // Figure out which BB this cast is used in.  For PHI's this is the
2971     // appropriate predecessor block.
2972     BasicBlock *UserBB = User->getParent();
2973     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
2974       unsigned OpVal = UI.getOperandNo()/2;
2975       UserBB = PN->getIncomingBlock(OpVal);
2976     }
2977     
2978     // Preincrement use iterator so we don't invalidate it.
2979     ++UI;
2980     
2981     // If this user is in the same block as the cast, don't change the cast.
2982     if (UserBB == DefBB) continue;
2983     
2984     // If we have already inserted a cast into this block, use it.
2985     CastInst *&InsertedCast = InsertedCasts[UserBB];
2986
2987     if (!InsertedCast) {
2988       BasicBlock::iterator InsertPt = UserBB->begin();
2989       while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
2990       
2991       InsertedCast = 
2992         new CastInst(CI->getOperand(0), CI->getType(), "", InsertPt);
2993       MadeChange = true;
2994     }
2995     
2996     // Replace a use of the cast with a use of the new casat.
2997     TheUse = InsertedCast;
2998   }
2999   
3000   // If we removed all uses, nuke the cast.
3001   if (CI->use_empty())
3002     CI->eraseFromParent();
3003   
3004   return MadeChange;
3005 }
3006
3007 /// InsertGEPComputeCode - Insert code into BB to compute Ptr+PtrOffset,
3008 /// casting to the type of GEPI.
3009 static Instruction *InsertGEPComputeCode(Instruction *&V, BasicBlock *BB,
3010                                          Instruction *GEPI, Value *Ptr,
3011                                          Value *PtrOffset) {
3012   if (V) return V;   // Already computed.
3013   
3014   BasicBlock::iterator InsertPt;
3015   if (BB == GEPI->getParent()) {
3016     // If insert into the GEP's block, insert right after the GEP.
3017     InsertPt = GEPI;
3018     ++InsertPt;
3019   } else {
3020     // Otherwise, insert at the top of BB, after any PHI nodes
3021     InsertPt = BB->begin();
3022     while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
3023   }
3024   
3025   // If Ptr is itself a cast, but in some other BB, emit a copy of the cast into
3026   // BB so that there is only one value live across basic blocks (the cast 
3027   // operand).
3028   if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(Ptr))
3029     if (CI->getParent() != BB && isa<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType()))
3030       Ptr = new CastInst(CI->getOperand(0), CI->getType(), "", InsertPt);
3031   
3032   // Add the offset, cast it to the right type.
3033   Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, PtrOffset, "", InsertPt);
3034   return V = new CastInst(Ptr, GEPI->getType(), "", InsertPt);
3035 }
3036
3037 /// ReplaceUsesOfGEPInst - Replace all uses of RepPtr with inserted code to
3038 /// compute its value.  The RepPtr value can be computed with Ptr+PtrOffset. One
3039 /// trivial way of doing this would be to evaluate Ptr+PtrOffset in RepPtr's
3040 /// block, then ReplaceAllUsesWith'ing everything.  However, we would prefer to
3041 /// sink PtrOffset into user blocks where doing so will likely allow us to fold
3042 /// the constant add into a load or store instruction.  Additionally, if a user
3043 /// is a pointer-pointer cast, we look through it to find its users.
3044 static void ReplaceUsesOfGEPInst(Instruction *RepPtr, Value *Ptr, 
3045                                  Constant *PtrOffset, BasicBlock *DefBB,
3046                                  GetElementPtrInst *GEPI,
3047                            std::map<BasicBlock*,Instruction*> &InsertedExprs) {
3048   while (!RepPtr->use_empty()) {
3049     Instruction *User = cast<Instruction>(RepPtr->use_back());
3050     
3051     // If the user is a Pointer-Pointer cast, recurse.
3052     if (isa<CastInst>(User) && isa<PointerType>(User->getType())) {
3053       ReplaceUsesOfGEPInst(User, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
3054       
3055       // Drop the use of RepPtr. The cast is dead.  Don't delete it now, else we
3056       // could invalidate an iterator.
3057       User->setOperand(0, UndefValue::get(RepPtr->getType()));
3058       continue;
3059     }
3060     
3061     // If this is a load of the pointer, or a store through the pointer, emit
3062     // the increment into the load/store block.
3063     Instruction *NewVal;
3064     if (isa<LoadInst>(User) ||
3065         (isa<StoreInst>(User) && User->getOperand(0) != RepPtr)) {
3066       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[User->getParent()], 
3067                                     User->getParent(), GEPI,
3068                                     Ptr, PtrOffset);
3069     } else {
3070       // If this use is not foldable into the addressing mode, use a version 
3071       // emitted in the GEP block.
3072       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[DefBB], DefBB, GEPI, 
3073                                     Ptr, PtrOffset);
3074     }
3075     
3076     if (GEPI->getType() != RepPtr->getType()) {
3077       BasicBlock::iterator IP = NewVal;
3078       ++IP;
3079       NewVal = new CastInst(NewVal, RepPtr->getType(), "", IP);
3080     }
3081     User->replaceUsesOfWith(RepPtr, NewVal);
3082   }
3083 }
3084
3085
3086 /// OptimizeGEPExpression - Since we are doing basic-block-at-a-time instruction
3087 /// selection, we want to be a bit careful about some things.  In particular, if
3088 /// we have a GEP instruction that is used in a different block than it is
3089 /// defined, the addressing expression of the GEP cannot be folded into loads or
3090 /// stores that use it.  In this case, decompose the GEP and move constant
3091 /// indices into blocks that use it.
3092 static bool OptimizeGEPExpression(GetElementPtrInst *GEPI,
3093                                   const TargetData *TD) {
3094   // If this GEP is only used inside the block it is defined in, there is no
3095   // need to rewrite it.
3096   bool isUsedOutsideDefBB = false;
3097   BasicBlock *DefBB = GEPI->getParent();
3098   for (Value::use_iterator UI = GEPI->use_begin(), E = GEPI->use_end(); 
3099        UI != E; ++UI) {
3100     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != DefBB) {
3101       isUsedOutsideDefBB = true;
3102       break;
3103     }
3104   }
3105   if (!isUsedOutsideDefBB) return false;
3106
3107   // If this GEP has no non-zero constant indices, there is nothing we can do,
3108   // ignore it.
3109   bool hasConstantIndex = false;
3110   bool hasVariableIndex = false;
3111   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
3112        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
3113     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*OI)) {
3114       if (CI->getRawValue()) {
3115         hasConstantIndex = true;
3116         break;
3117       }
3118     } else {
3119       hasVariableIndex = true;
3120     }
3121   }
3122   
3123   // If this is a "GEP X, 0, 0, 0", turn this into a cast.
3124   if (!hasConstantIndex && !hasVariableIndex) {
3125     Value *NC = new CastInst(GEPI->getOperand(0), GEPI->getType(), 
3126                              GEPI->getName(), GEPI);
3127     GEPI->replaceAllUsesWith(NC);
3128     GEPI->eraseFromParent();
3129     return true;
3130   }
3131   
3132   // If this is a GEP &Alloca, 0, 0, forward subst the frame index into uses.
3133   if (!hasConstantIndex && !isa<AllocaInst>(GEPI->getOperand(0)))
3134     return false;
3135   
3136   // Otherwise, decompose the GEP instruction into multiplies and adds.  Sum the
3137   // constant offset (which we now know is non-zero) and deal with it later.
3138   uint64_t ConstantOffset = 0;
3139   const Type *UIntPtrTy = TD->getIntPtrType();
3140   Value *Ptr = new CastInst(GEPI->getOperand(0), UIntPtrTy, "", GEPI);
3141   const Type *Ty = GEPI->getOperand(0)->getType();
3142
3143   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
3144        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
3145     Value *Idx = *OI;
3146     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
3147       unsigned Field = cast<ConstantUInt>(Idx)->getValue();
3148       if (Field)
3149         ConstantOffset += TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
3150       Ty = StTy->getElementType(Field);
3151     } else {
3152       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
3153
3154       // Handle constant subscripts.
3155       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
3156         if (CI->getRawValue() == 0) continue;
3157         
3158         if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(CI))
3159           ConstantOffset += (int64_t)TD->getTypeSize(Ty)*CSI->getValue();
3160         else
3161           ConstantOffset+=TD->getTypeSize(Ty)*cast<ConstantUInt>(CI)->getValue();
3162         continue;
3163       }
3164       
3165       // Ptr = Ptr + Idx * ElementSize;
3166       
3167       // Cast Idx to UIntPtrTy if needed.
3168       Idx = new CastInst(Idx, UIntPtrTy, "", GEPI);
3169       
3170       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
3171       // Mask off bits that should not be set.
3172       ElementSize &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
3173       Constant *SizeCst = ConstantUInt::get(UIntPtrTy, ElementSize);
3174
3175       // Multiply by the element size and add to the base.
3176       Idx = BinaryOperator::createMul(Idx, SizeCst, "", GEPI);
3177       Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, Idx, "", GEPI);
3178     }
3179   }
3180   
3181   // Make sure that the offset fits in uintptr_t.
3182   ConstantOffset &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
3183   Constant *PtrOffset = ConstantUInt::get(UIntPtrTy, ConstantOffset);
3184   
3185   // Okay, we have now emitted all of the variable index parts to the BB that
3186   // the GEP is defined in.  Loop over all of the using instructions, inserting
3187   // an "add Ptr, ConstantOffset" into each block that uses it and update the
3188   // instruction to use the newly computed value, making GEPI dead.  When the
3189   // user is a load or store instruction address, we emit the add into the user
3190   // block, otherwise we use a canonical version right next to the gep (these 
3191   // won't be foldable as addresses, so we might as well share the computation).
3192   
3193   std::map<BasicBlock*,Instruction*> InsertedExprs;
3194   ReplaceUsesOfGEPInst(GEPI, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
3195   
3196   // Finally, the GEP is dead, remove it.
3197   GEPI->eraseFromParent();
3198   
3199   return true;
3200 }
3201
3202 /// SplitCritEdgesForPHIConstants - If this block has any PHI nodes with
3203 /// constant operands, and if any of the edges feeding the PHI node are
3204 /// critical, split them so that the assignments of a constant to a register
3205 /// will not be executed on a path that isn't relevant.
3206 void SelectionDAGISel::SplitCritEdgesForPHIConstants(BasicBlock *BB) {
3207   PHINode *PN;
3208   BasicBlock::iterator BBI = BB->begin();
3209   while ((PN = dyn_cast<PHINode>(BBI++))) {
3210     for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
3211       if (isa<Constant>(PN->getIncomingValue(i)))
3212         SplitCriticalEdge(PN->getIncomingBlock(i), BB);
3213   }
3214 }
3215
3216
3217 bool SelectionDAGISel::runOnFunction(Function &Fn) {
3218   MachineFunction &MF = MachineFunction::construct(&Fn, TLI.getTargetMachine());
3219   RegMap = MF.getSSARegMap();
3220   DEBUG(std::cerr << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
3221
3222   // First, split all critical edges for PHI nodes with incoming values that are
3223   // constants, this way the load of the constant into a vreg will not be placed
3224   // into MBBs that are used some other way.
3225   //
3226   // In this pass we also look for GEP and cast instructions that are used
3227   // across basic blocks and rewrite them to improve basic-block-at-a-time
3228   // selection.
3229   //
3230   // 
3231   bool MadeChange = true;
3232   while (MadeChange) {
3233     MadeChange = false;
3234   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
3235     // If this block has any PHI nodes with constant operands, and if any of the
3236     // edges feeding the PHI node are critical, split them.
3237     if (isa<PHINode>(BB->begin()))
3238       SplitCritEdgesForPHIConstants(BB);
3239     
3240     for (BasicBlock::iterator BBI = BB->begin(), E = BB->end(); BBI != E; ) {
3241       Instruction *I = BBI++;
3242       if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(I)) {
3243         MadeChange |= OptimizeGEPExpression(GEPI, TLI.getTargetData());
3244       } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(I)) {
3245         // If the source of the cast is a constant, then this should have
3246         // already been constant folded.  The only reason NOT to constant fold
3247         // it is if something (e.g. LSR) was careful to place the constant
3248         // evaluation in a block other than then one that uses it (e.g. to hoist
3249         // the address of globals out of a loop).  If this is the case, we don't
3250         // want to forward-subst the cast.
3251         if (isa<Constant>(CI->getOperand(0)))
3252           continue;
3253         
3254         // If this is a noop copy, sink it into user blocks to reduce the number
3255         // of virtual registers that must be created and coallesced.
3256         MVT::ValueType SrcVT = TLI.getValueType(CI->getOperand(0)->getType());
3257         MVT::ValueType DstVT = TLI.getValueType(CI->getType());
3258         
3259         // This is an fp<->int conversion?
3260         if (MVT::isInteger(SrcVT) != MVT::isInteger(DstVT))
3261           continue;
3262         
3263         // If this is an extension, it will be a zero or sign extension, which
3264         // isn't a noop.
3265         if (SrcVT < DstVT) continue;
3266         
3267         // If these values will be promoted, find out what they will be promoted
3268         // to.  This helps us consider truncates on PPC as noop copies when they
3269         // are.
3270         if (TLI.getTypeAction(SrcVT) == TargetLowering::Promote)
3271           SrcVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3272         if (TLI.getTypeAction(DstVT) == TargetLowering::Promote)
3273           DstVT = TLI.getTypeToTransformTo(DstVT);
3274
3275         // If, after promotion, these are the same types, this is a noop copy.
3276         if (SrcVT == DstVT)
3277           MadeChange |= OptimizeNoopCopyExpression(CI);
3278       }
3279     }
3280   }
3281   }
3282   
3283   FunctionLoweringInfo FuncInfo(TLI, Fn, MF);
3284
3285   for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
3286     SelectBasicBlock(I, MF, FuncInfo);
3287
3288   return true;
3289 }
3290
3291
3292 SDOperand SelectionDAGISel::
3293 CopyValueToVirtualRegister(SelectionDAGLowering &SDL, Value *V, unsigned Reg) {
3294   SDOperand Op = SDL.getValue(V);
3295   assert((Op.getOpcode() != ISD::CopyFromReg ||
3296           cast<RegisterSDNode>(Op.getOperand(1))->getReg() != Reg) &&
3297          "Copy from a reg to the same reg!");
3298   
3299   // If this type is not legal, we must make sure to not create an invalid
3300   // register use.
3301   MVT::ValueType SrcVT = Op.getValueType();
3302   MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3303   SelectionDAG &DAG = SDL.DAG;
3304   if (SrcVT == DestVT) {
3305     return DAG.getCopyToReg(SDL.getRoot(), Reg, Op);
3306   } else if (SrcVT == MVT::Vector) {
3307     // Handle copies from generic vectors to registers.
3308     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
3309     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(V->getType()),
3310                                              PTyElementVT, PTyLegalElementVT);
3311     
3312     // Insert a VBIT_CONVERT of the input vector to a "N x PTyElementVT" 
3313     // MVT::Vector type.
3314     Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Op,
3315                      DAG.getConstant(NE, MVT::i32), 
3316                      DAG.getValueType(PTyElementVT));
3317
3318     // Loop over all of the elements of the resultant vector,
3319     // VEXTRACT_VECTOR_ELT'ing them, converting them to PTyLegalElementVT, then
3320     // copying them into output registers.
3321     SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
3322     SDOperand Root = SDL.getRoot();
3323     for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
3324       SDOperand Elt = DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT, PTyElementVT,
3325                                   Op, DAG.getConstant(i, TLI.getPointerTy()));
3326       if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
3327         // Elements are legal.
3328         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3329       } else if (PTyLegalElementVT > PTyElementVT) {
3330         // Elements are promoted.
3331         if (MVT::isFloatingPoint(PTyLegalElementVT))
3332           Elt = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3333         else
3334           Elt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3335         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3336       } else {
3337         // Elements are expanded.
3338         // The src value is expanded into multiple registers.
3339         SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3340                                    Elt, DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3341         SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3342                                    Elt, DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3343         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Lo));
3344         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Hi));
3345       }
3346     }
3347     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
3348                        &OutChains[0], OutChains.size());
3349   } else if (SrcVT < DestVT) {
3350     // The src value is promoted to the register.
3351     if (MVT::isFloatingPoint(SrcVT))
3352       Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, Op);
3353     else
3354       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DestVT, Op);
3355     return DAG.getCopyToReg(SDL.getRoot(), Reg, Op);
3356   } else  {
3357     // The src value is expanded into multiple registers.
3358     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3359                                Op, DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3360     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3361                                Op, DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3362     Op = DAG.getCopyToReg(SDL.getRoot(), Reg, Lo);
3363     return DAG.getCopyToReg(Op, Reg+1, Hi);
3364   }
3365 }
3366
3367 void SelectionDAGISel::
3368 LowerArguments(BasicBlock *BB, SelectionDAGLowering &SDL,
3369                std::vector<SDOperand> &UnorderedChains) {
3370   // If this is the entry block, emit arguments.
3371   Function &F = *BB->getParent();
3372   FunctionLoweringInfo &FuncInfo = SDL.FuncInfo;
3373   SDOperand OldRoot = SDL.DAG.getRoot();
3374   std::vector<SDOperand> Args = TLI.LowerArguments(F, SDL.DAG);
3375
3376   unsigned a = 0;
3377   for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
3378        AI != E; ++AI, ++a)
3379     if (!AI->use_empty()) {
3380       SDL.setValue(AI, Args[a]);
3381
3382       // If this argument is live outside of the entry block, insert a copy from
3383       // whereever we got it to the vreg that other BB's will reference it as.
3384       if (FuncInfo.ValueMap.count(AI)) {
3385         SDOperand Copy =
3386           CopyValueToVirtualRegister(SDL, AI, FuncInfo.ValueMap[AI]);
3387         UnorderedChains.push_back(Copy);
3388       }
3389     }
3390
3391   // Finally, if the target has anything special to do, allow it to do so.
3392   // FIXME: this should insert code into the DAG!
3393   EmitFunctionEntryCode(F, SDL.DAG.getMachineFunction());
3394 }
3395
3396 void SelectionDAGISel::BuildSelectionDAG(SelectionDAG &DAG, BasicBlock *LLVMBB,
3397        std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > &PHINodesToUpdate,
3398                                          FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
3399   SelectionDAGLowering SDL(DAG, TLI, FuncInfo);
3400
3401   std::vector<SDOperand> UnorderedChains;
3402
3403   // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
3404   if (LLVMBB == &LLVMBB->getParent()->front())
3405     LowerArguments(LLVMBB, SDL, UnorderedChains);
3406
3407   BB = FuncInfo.MBBMap[LLVMBB];
3408   SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3409
3410   // Lower all of the non-terminator instructions.
3411   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end();
3412        I != E; ++I)
3413     SDL.visit(*I);
3414   
3415   // Ensure that all instructions which are used outside of their defining
3416   // blocks are available as virtual registers.
3417   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = LLVMBB->end(); I != E;++I)
3418     if (!I->use_empty() && !isa<PHINode>(I)) {
3419       std::map<const Value*, unsigned>::iterator VMI =FuncInfo.ValueMap.find(I);
3420       if (VMI != FuncInfo.ValueMap.end())
3421         UnorderedChains.push_back(
3422                            CopyValueToVirtualRegister(SDL, I, VMI->second));
3423     }
3424
3425   // Handle PHI nodes in successor blocks.  Emit code into the SelectionDAG to
3426   // ensure constants are generated when needed.  Remember the virtual registers
3427   // that need to be added to the Machine PHI nodes as input.  We cannot just
3428   // directly add them, because expansion might result in multiple MBB's for one
3429   // BB.  As such, the start of the BB might correspond to a different MBB than
3430   // the end.
3431   //
3432
3433   // Emit constants only once even if used by multiple PHI nodes.
3434   std::map<Constant*, unsigned> ConstantsOut;
3435   
3436   // Check successor nodes PHI nodes that expect a constant to be available from
3437   // this block.
3438   TerminatorInst *TI = LLVMBB->getTerminator();
3439   for (unsigned succ = 0, e = TI->getNumSuccessors(); succ != e; ++succ) {
3440     BasicBlock *SuccBB = TI->getSuccessor(succ);
3441     if (!isa<PHINode>(SuccBB->begin())) continue;
3442     
3443     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FuncInfo.MBBMap[SuccBB]->begin();
3444     PHINode *PN;
3445
3446     // At this point we know that there is a 1-1 correspondence between LLVM PHI
3447     // nodes and Machine PHI nodes, but the incoming operands have not been
3448     // emitted yet.
3449     for (BasicBlock::iterator I = SuccBB->begin();
3450          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
3451       if (!PN->use_empty()) {
3452         unsigned Reg;
3453         Value *PHIOp = PN->getIncomingValueForBlock(LLVMBB);
3454         if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(PHIOp)) {
3455           unsigned &RegOut = ConstantsOut[C];
3456           if (RegOut == 0) {
3457             RegOut = FuncInfo.CreateRegForValue(C);
3458             UnorderedChains.push_back(
3459                              CopyValueToVirtualRegister(SDL, C, RegOut));
3460           }
3461           Reg = RegOut;
3462         } else {
3463           Reg = FuncInfo.ValueMap[PHIOp];
3464           if (Reg == 0) {
3465             assert(isa<AllocaInst>(PHIOp) &&
3466                    FuncInfo.StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(PHIOp)) &&
3467                    "Didn't codegen value into a register!??");
3468             Reg = FuncInfo.CreateRegForValue(PHIOp);
3469             UnorderedChains.push_back(
3470                              CopyValueToVirtualRegister(SDL, PHIOp, Reg));
3471           }
3472         }
3473
3474         // Remember that this register needs to added to the machine PHI node as
3475         // the input for this MBB.
3476         MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
3477         unsigned NumElements;
3478         if (VT != MVT::Vector)
3479           NumElements = TLI.getNumElements(VT);
3480         else {
3481           MVT::ValueType VT1,VT2;
3482           NumElements = 
3483             TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
3484                                        VT1, VT2);
3485         }
3486         for (unsigned i = 0, e = NumElements; i != e; ++i)
3487           PHINodesToUpdate.push_back(std::make_pair(MBBI++, Reg+i));
3488       }
3489   }
3490   ConstantsOut.clear();
3491
3492   // Turn all of the unordered chains into one factored node.
3493   if (!UnorderedChains.empty()) {
3494     SDOperand Root = SDL.getRoot();
3495     if (Root.getOpcode() != ISD::EntryToken) {
3496       unsigned i = 0, e = UnorderedChains.size();
3497       for (; i != e; ++i) {
3498         assert(UnorderedChains[i].Val->getNumOperands() > 1);
3499         if (UnorderedChains[i].Val->getOperand(0) == Root)
3500           break;  // Don't add the root if we already indirectly depend on it.
3501       }
3502         
3503       if (i == e)
3504         UnorderedChains.push_back(Root);
3505     }
3506     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
3507                             &UnorderedChains[0], UnorderedChains.size()));
3508   }
3509
3510   // Lower the terminator after the copies are emitted.
3511   SDL.visit(*LLVMBB->getTerminator());
3512
3513   // Copy over any CaseBlock records that may now exist due to SwitchInst
3514   // lowering, as well as any jump table information.
3515   SwitchCases.clear();
3516   SwitchCases = SDL.SwitchCases;
3517   JT = SDL.JT;
3518   
3519   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
3520   DAG.setRoot(SDL.getRoot());
3521 }
3522
3523 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
3524   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
3525   DAG.Combine(false);
3526   
3527   DEBUG(std::cerr << "Lowered selection DAG:\n");
3528   DEBUG(DAG.dump());
3529   
3530   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
3531   // the target supports.
3532   DAG.Legalize();
3533   
3534   DEBUG(std::cerr << "Legalized selection DAG:\n");
3535   DEBUG(DAG.dump());
3536   
3537   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
3538   DAG.Combine(true);
3539   
3540   if (ViewISelDAGs) DAG.viewGraph();
3541
3542   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
3543   // code to the MachineBasicBlock.
3544   InstructionSelectBasicBlock(DAG);
3545   
3546   DEBUG(std::cerr << "Selected machine code:\n");
3547   DEBUG(BB->dump());
3548 }  
3549
3550 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock *LLVMBB, MachineFunction &MF,
3551                                         FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
3552   std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > PHINodesToUpdate;
3553   {
3554     SelectionDAG DAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineDebugInfo>());
3555     CurDAG = &DAG;
3556   
3557     // First step, lower LLVM code to some DAG.  This DAG may use operations and
3558     // types that are not supported by the target.
3559     BuildSelectionDAG(DAG, LLVMBB, PHINodesToUpdate, FuncInfo);
3560
3561     // Second step, emit the lowered DAG as machine code.
3562     CodeGenAndEmitDAG(DAG);
3563   }
3564   
3565   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
3566   // PHI nodes in successors.
3567   if (SwitchCases.empty() && JT.Reg == 0) {
3568     for (unsigned i = 0, e = PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
3569       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[i].first;
3570       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
3571              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
3572       PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[i].second, false);
3573       PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
3574     }
3575     return;
3576   }
3577   
3578   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
3579   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
3580   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
3581   if (JT.Reg) {
3582     assert(SwitchCases.empty() && "Cannot have jump table and lowered switch");
3583     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineDebugInfo>());
3584     CurDAG = &SDAG;
3585     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
3586     MachineBasicBlock *RangeBB = BB;
3587     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
3588     BB = JT.MBB;
3589     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3590     // Emit the code
3591     SDL.visitJumpTable(JT);
3592     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
3593     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
3594     // Update PHI Nodes
3595     for (unsigned pi = 0, pe = PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
3596       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[pi].first;
3597       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
3598       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
3599              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
3600       if (PHIBB == JT.Default) {
3601         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second, false);
3602         PHI->addMachineBasicBlockOperand(RangeBB);
3603       }
3604       if (BB->succ_end() != std::find(BB->succ_begin(),BB->succ_end(), PHIBB)) {
3605         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second, false);
3606         PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
3607       }
3608     }
3609     return;
3610   }
3611   
3612   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
3613   // additional DAGs necessary.
3614   for (unsigned i = 0, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
3615     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineDebugInfo>());
3616     CurDAG = &SDAG;
3617     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
3618     
3619     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
3620     BB = SwitchCases[i].ThisBB;
3621     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3622     
3623     // Emit the code
3624     SDL.visitSwitchCase(SwitchCases[i]);
3625     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
3626     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
3627     
3628     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
3629     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
3630     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
3631     // handle them the right number of times.
3632     while ((BB = SwitchCases[i].LHSBB)) {  // Handle LHS and RHS.
3633       for (MachineBasicBlock::iterator Phi = BB->begin();
3634            Phi != BB->end() && Phi->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI; ++Phi){
3635         // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate, get it.
3636         for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
3637           assert(pn != PHINodesToUpdate.size() && "Didn't find PHI entry!");
3638           if (PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
3639             Phi->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pn].second, false);
3640             Phi->addMachineBasicBlockOperand(SwitchCases[i].ThisBB);
3641             break;
3642           }
3643         }
3644       }
3645       
3646       // Don't process RHS if same block as LHS.
3647       if (BB == SwitchCases[i].RHSBB)
3648         SwitchCases[i].RHSBB = 0;
3649       
3650       // If we haven't handled the RHS, do so now.  Otherwise, we're done.
3651       SwitchCases[i].LHSBB = SwitchCases[i].RHSBB;
3652       SwitchCases[i].RHSBB = 0;
3653     }
3654     assert(SwitchCases[i].LHSBB == 0 && SwitchCases[i].RHSBB == 0);
3655   }
3656 }
3657
3658
3659 //===----------------------------------------------------------------------===//
3660 /// ScheduleAndEmitDAG - Pick a safe ordering and emit instructions for each
3661 /// target node in the graph.
3662 void SelectionDAGISel::ScheduleAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
3663   if (ViewSchedDAGs) DAG.viewGraph();
3664
3665   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
3666   
3667   if (!Ctor) {
3668     Ctor = ISHeuristic;
3669     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
3670   }
3671   
3672   ScheduleDAG *SL = Ctor(this, &DAG, BB);
3673   BB = SL->Run();
3674   delete SL;
3675 }
3676
3677
3678 HazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
3679   return new HazardRecognizer();
3680 }
3681
3682
3683 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
3684 /// by tblgen.  Others should not call it.
3685 void SelectionDAGISel::
3686 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDOperand> &Ops, SelectionDAG &DAG) {
3687   std::vector<SDOperand> InOps;
3688   std::swap(InOps, Ops);
3689
3690   Ops.push_back(InOps[0]);  // input chain.
3691   Ops.push_back(InOps[1]);  // input asm string.
3692
3693   unsigned i = 2, e = InOps.size();
3694   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
3695     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
3696   
3697   while (i != e) {
3698     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getValue();
3699     if ((Flags & 7) != 4 /*MEM*/) {
3700       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
3701       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i, InOps.begin()+i+(Flags >> 3) + 1);
3702       i += (Flags >> 3) + 1;
3703     } else {
3704       assert((Flags >> 3) == 1 && "Memory operand with multiple values?");
3705       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
3706       std::vector<SDOperand> SelOps;
3707       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps, DAG)) {
3708         std::cerr << "Could not match memory address.  Inline asm failure!\n";
3709         exit(1);
3710       }
3711       
3712       // Add this to the output node.
3713       Ops.push_back(DAG.getConstant(4/*MEM*/ | (SelOps.size() << 3), MVT::i32));
3714       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
3715       i += 2;
3716     }
3717   }
3718   
3719   // Add the flag input back if present.
3720   if (e != InOps.size())
3721     Ops.push_back(InOps.back());
3722 }