More aggressively sink GEP offsets into loops. For example, before we
[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/SelectionDAG.h"
33 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
34 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/Target/TargetData.h"
36 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
37 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
38 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
39 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
40 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
41 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
42 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
43 #include "llvm/Support/Debug.h"
44 #include <map>
45 #include <set>
46 #include <iostream>
47 #include <algorithm>
48 using namespace llvm;
49
50 #ifndef NDEBUG
51 static cl::opt<bool>
52 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
53           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
54 static cl::opt<bool>
55 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
56           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
57 #else
58 static const bool ViewISelDAGs = 0, ViewSchedDAGs = 0;
59 #endif
60
61 // Scheduling heuristics
62 enum SchedHeuristics {
63   defaultScheduling,      // Let the target specify its preference.
64   noScheduling,           // No scheduling, emit breadth first sequence.
65   simpleScheduling,       // Two pass, min. critical path, max. utilization.
66   simpleNoItinScheduling, // Same as above exact using generic latency.
67   listSchedulingBURR,     // Bottom up reg reduction list scheduling.
68   listSchedulingTD        // Top-down list scheduler.
69 };
70
71 namespace {
72   cl::opt<SchedHeuristics>
73   ISHeuristic(
74     "sched",
75     cl::desc("Choose scheduling style"),
76     cl::init(defaultScheduling),
77     cl::values(
78       clEnumValN(defaultScheduling, "default",
79                  "Target preferred scheduling style"),
80       clEnumValN(noScheduling, "none",
81                  "No scheduling: breadth first sequencing"),
82       clEnumValN(simpleScheduling, "simple",
83                  "Simple two pass scheduling: minimize critical path "
84                  "and maximize processor utilization"),
85       clEnumValN(simpleNoItinScheduling, "simple-noitin",
86                  "Simple two pass scheduling: Same as simple "
87                  "except using generic latency"),
88       clEnumValN(listSchedulingBURR, "list-burr",
89                  "Bottom up register reduction list scheduling"),
90       clEnumValN(listSchedulingTD, "list-td",
91                  "Top-down list scheduler"),
92       clEnumValEnd));
93 } // namespace
94
95 namespace {
96   /// RegsForValue - This struct represents the physical registers that a
97   /// particular value is assigned and the type information about the value.
98   /// This is needed because values can be promoted into larger registers and
99   /// expanded into multiple smaller registers than the value.
100   struct RegsForValue {
101     /// Regs - This list hold the register (for legal and promoted values)
102     /// or register set (for expanded values) that the value should be assigned
103     /// to.
104     std::vector<unsigned> Regs;
105     
106     /// RegVT - The value type of each register.
107     ///
108     MVT::ValueType RegVT;
109     
110     /// ValueVT - The value type of the LLVM value, which may be promoted from
111     /// RegVT or made from merging the two expanded parts.
112     MVT::ValueType ValueVT;
113     
114     RegsForValue() : RegVT(MVT::Other), ValueVT(MVT::Other) {}
115     
116     RegsForValue(unsigned Reg, MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
117       : RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
118         Regs.push_back(Reg);
119     }
120     RegsForValue(const std::vector<unsigned> &regs, 
121                  MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
122       : Regs(regs), RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
123     }
124     
125     /// getCopyFromRegs - Emit a series of CopyFromReg nodes that copies from
126     /// this value and returns the result as a ValueVT value.  This uses 
127     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
128     SDOperand getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
129                               SDOperand &Chain, SDOperand &Flag) const;
130
131     /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
132     /// specified value into the registers specified by this object.  This uses 
133     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
134     void getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
135                        SDOperand &Chain, SDOperand &Flag) const;
136     
137     /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
138     /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of 
139     /// values added into it.
140     void AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
141                               std::vector<SDOperand> &Ops) const;
142   };
143 }
144
145 namespace llvm {
146   //===--------------------------------------------------------------------===//
147   /// FunctionLoweringInfo - This contains information that is global to a
148   /// function that is used when lowering a region of the function.
149   class FunctionLoweringInfo {
150   public:
151     TargetLowering &TLI;
152     Function &Fn;
153     MachineFunction &MF;
154     SSARegMap *RegMap;
155
156     FunctionLoweringInfo(TargetLowering &TLI, Function &Fn,MachineFunction &MF);
157
158     /// MBBMap - A mapping from LLVM basic blocks to their machine code entry.
159     std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock *> MBBMap;
160
161     /// ValueMap - Since we emit code for the function a basic block at a time,
162     /// we must remember which virtual registers hold the values for
163     /// cross-basic-block values.
164     std::map<const Value*, unsigned> ValueMap;
165
166     /// StaticAllocaMap - Keep track of frame indices for fixed sized allocas in
167     /// the entry block.  This allows the allocas to be efficiently referenced
168     /// anywhere in the function.
169     std::map<const AllocaInst*, int> StaticAllocaMap;
170
171     unsigned MakeReg(MVT::ValueType VT) {
172       return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
173     }
174
175     unsigned CreateRegForValue(const Value *V);
176     
177     unsigned InitializeRegForValue(const Value *V) {
178       unsigned &R = ValueMap[V];
179       assert(R == 0 && "Already initialized this value register!");
180       return R = CreateRegForValue(V);
181     }
182   };
183 }
184
185 /// isUsedOutsideOfDefiningBlock - Return true if this instruction is used by
186 /// PHI nodes or outside of the basic block that defines it, or used by a 
187 /// switch instruction, which may expand to multiple basic blocks.
188 static bool isUsedOutsideOfDefiningBlock(Instruction *I) {
189   if (isa<PHINode>(I)) return true;
190   BasicBlock *BB = I->getParent();
191   for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E; ++UI)
192     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != BB || isa<PHINode>(*UI) ||
193         isa<SwitchInst>(*UI))
194       return true;
195   return false;
196 }
197
198 /// isOnlyUsedInEntryBlock - If the specified argument is only used in the
199 /// entry block, return true.  This includes arguments used by switches, since
200 /// the switch may expand into multiple basic blocks.
201 static bool isOnlyUsedInEntryBlock(Argument *A) {
202   BasicBlock *Entry = A->getParent()->begin();
203   for (Value::use_iterator UI = A->use_begin(), E = A->use_end(); UI != E; ++UI)
204     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != Entry || isa<SwitchInst>(*UI))
205       return false;  // Use not in entry block.
206   return true;
207 }
208
209 FunctionLoweringInfo::FunctionLoweringInfo(TargetLowering &tli,
210                                            Function &fn, MachineFunction &mf)
211     : TLI(tli), Fn(fn), MF(mf), RegMap(MF.getSSARegMap()) {
212
213   // Create a vreg for each argument register that is not dead and is used
214   // outside of the entry block for the function.
215   for (Function::arg_iterator AI = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
216        AI != E; ++AI)
217     if (!isOnlyUsedInEntryBlock(AI))
218       InitializeRegForValue(AI);
219
220   // Initialize the mapping of values to registers.  This is only set up for
221   // instruction values that are used outside of the block that defines
222   // them.
223   Function::iterator BB = Fn.begin(), EB = Fn.end();
224   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
225     if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I))
226       if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(AI->getArraySize())) {
227         const Type *Ty = AI->getAllocatedType();
228         uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
229         unsigned Align = 
230           std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignment(Ty),
231                    AI->getAlignment());
232
233         // If the alignment of the value is smaller than the size of the value,
234         // and if the size of the value is particularly small (<= 8 bytes),
235         // round up to the size of the value for potentially better performance.
236         //
237         // FIXME: This could be made better with a preferred alignment hook in
238         // TargetData.  It serves primarily to 8-byte align doubles for X86.
239         if (Align < TySize && TySize <= 8) Align = TySize;
240         TySize *= CUI->getValue();   // Get total allocated size.
241         if (TySize == 0) TySize = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
242         StaticAllocaMap[AI] =
243           MF.getFrameInfo()->CreateStackObject((unsigned)TySize, Align);
244       }
245
246   for (; BB != EB; ++BB)
247     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
248       if (!I->use_empty() && isUsedOutsideOfDefiningBlock(I))
249         if (!isa<AllocaInst>(I) ||
250             !StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(I)))
251           InitializeRegForValue(I);
252
253   // Create an initial MachineBasicBlock for each LLVM BasicBlock in F.  This
254   // also creates the initial PHI MachineInstrs, though none of the input
255   // operands are populated.
256   for (BB = Fn.begin(), EB = Fn.end(); BB != EB; ++BB) {
257     MachineBasicBlock *MBB = new MachineBasicBlock(BB);
258     MBBMap[BB] = MBB;
259     MF.getBasicBlockList().push_back(MBB);
260
261     // Create Machine PHI nodes for LLVM PHI nodes, lowering them as
262     // appropriate.
263     PHINode *PN;
264     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin();
265          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
266       if (!PN->use_empty()) {
267         MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
268         unsigned NumElements;
269         if (VT != MVT::Vector)
270           NumElements = TLI.getNumElements(VT);
271         else {
272           MVT::ValueType VT1,VT2;
273           NumElements = 
274             TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
275                                        VT1, VT2);
276         }
277         unsigned PHIReg = ValueMap[PN];
278         assert(PHIReg &&"PHI node does not have an assigned virtual register!");
279         for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
280           BuildMI(MBB, TargetInstrInfo::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg+i);
281       }
282   }
283 }
284
285 /// CreateRegForValue - Allocate the appropriate number of virtual registers of
286 /// the correctly promoted or expanded types.  Assign these registers
287 /// consecutive vreg numbers and return the first assigned number.
288 unsigned FunctionLoweringInfo::CreateRegForValue(const Value *V) {
289   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(V->getType());
290   
291   // The number of multiples of registers that we need, to, e.g., split up
292   // a <2 x int64> -> 4 x i32 registers.
293   unsigned NumVectorRegs = 1;
294   
295   // If this is a packed type, figure out what type it will decompose into
296   // and how many of the elements it will use.
297   if (VT == MVT::Vector) {
298     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(V->getType());
299     unsigned NumElts = PTy->getNumElements();
300     MVT::ValueType EltTy = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
301     
302     // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
303     // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
304     while (NumElts > 1 && !TLI.isTypeLegal(getVectorType(EltTy, NumElts))) {
305       NumElts >>= 1;
306       NumVectorRegs <<= 1;
307     }
308     if (NumElts == 1)
309       VT = EltTy;
310     else
311       VT = getVectorType(EltTy, NumElts);
312   }
313   
314   // The common case is that we will only create one register for this
315   // value.  If we have that case, create and return the virtual register.
316   unsigned NV = TLI.getNumElements(VT);
317   if (NV == 1) {
318     // If we are promoting this value, pick the next largest supported type.
319     MVT::ValueType PromotedType = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
320     unsigned Reg = MakeReg(PromotedType);
321     // If this is a vector of supported or promoted types (e.g. 4 x i16),
322     // create all of the registers.
323     for (unsigned i = 1; i != NumVectorRegs; ++i)
324       MakeReg(PromotedType);
325     return Reg;
326   }
327   
328   // If this value is represented with multiple target registers, make sure
329   // to create enough consecutive registers of the right (smaller) type.
330   unsigned NT = VT-1;  // Find the type to use.
331   while (TLI.getNumElements((MVT::ValueType)NT) != 1)
332     --NT;
333   
334   unsigned R = MakeReg((MVT::ValueType)NT);
335   for (unsigned i = 1; i != NV*NumVectorRegs; ++i)
336     MakeReg((MVT::ValueType)NT);
337   return R;
338 }
339
340 //===----------------------------------------------------------------------===//
341 /// SelectionDAGLowering - This is the common target-independent lowering
342 /// implementation that is parameterized by a TargetLowering object.
343 /// Also, targets can overload any lowering method.
344 ///
345 namespace llvm {
346 class SelectionDAGLowering {
347   MachineBasicBlock *CurMBB;
348
349   std::map<const Value*, SDOperand> NodeMap;
350
351   /// PendingLoads - Loads are not emitted to the program immediately.  We bunch
352   /// them up and then emit token factor nodes when possible.  This allows us to
353   /// get simple disambiguation between loads without worrying about alias
354   /// analysis.
355   std::vector<SDOperand> PendingLoads;
356
357   /// Case - A pair of values to record the Value for a switch case, and the
358   /// case's target basic block.  
359   typedef std::pair<Constant*, MachineBasicBlock*> Case;
360   typedef std::vector<Case>::iterator              CaseItr;
361   typedef std::pair<CaseItr, CaseItr>              CaseRange;
362
363   /// CaseRec - A struct with ctor used in lowering switches to a binary tree
364   /// of conditional branches.
365   struct CaseRec {
366     CaseRec(MachineBasicBlock *bb, Constant *lt, Constant *ge, CaseRange r) :
367     CaseBB(bb), LT(lt), GE(ge), Range(r) {}
368
369     /// CaseBB - The MBB in which to emit the compare and branch
370     MachineBasicBlock *CaseBB;
371     /// LT, GE - If nonzero, we know the current case value must be less-than or
372     /// greater-than-or-equal-to these Constants.
373     Constant *LT;
374     Constant *GE;
375     /// Range - A pair of iterators representing the range of case values to be
376     /// processed at this point in the binary search tree.
377     CaseRange Range;
378   };
379   
380   /// The comparison function for sorting Case values.
381   struct CaseCmp {
382     bool operator () (const Case& C1, const Case& C2) {
383       if (const ConstantUInt* U1 = dyn_cast<const ConstantUInt>(C1.first))
384         return U1->getValue() < cast<const ConstantUInt>(C2.first)->getValue();
385       
386       const ConstantSInt* S1 = dyn_cast<const ConstantSInt>(C1.first);
387       return S1->getValue() < cast<const ConstantSInt>(C2.first)->getValue();
388     }
389   };
390   
391 public:
392   // TLI - This is information that describes the available target features we
393   // need for lowering.  This indicates when operations are unavailable,
394   // implemented with a libcall, etc.
395   TargetLowering &TLI;
396   SelectionDAG &DAG;
397   const TargetData *TD;
398
399   /// SwitchCases - Vector of CaseBlock structures used to communicate
400   /// SwitchInst code generation information.
401   std::vector<SelectionDAGISel::CaseBlock> SwitchCases;
402   SelectionDAGISel::JumpTable JT;
403   
404   /// FuncInfo - Information about the function as a whole.
405   ///
406   FunctionLoweringInfo &FuncInfo;
407
408   SelectionDAGLowering(SelectionDAG &dag, TargetLowering &tli,
409                        FunctionLoweringInfo &funcinfo)
410     : TLI(tli), DAG(dag), TD(DAG.getTarget().getTargetData()),
411       JT(0,0,0,0), FuncInfo(funcinfo) {
412   }
413
414   /// getRoot - Return the current virtual root of the Selection DAG.
415   ///
416   SDOperand getRoot() {
417     if (PendingLoads.empty())
418       return DAG.getRoot();
419
420     if (PendingLoads.size() == 1) {
421       SDOperand Root = PendingLoads[0];
422       DAG.setRoot(Root);
423       PendingLoads.clear();
424       return Root;
425     }
426
427     // Otherwise, we have to make a token factor node.
428     SDOperand Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, PendingLoads);
429     PendingLoads.clear();
430     DAG.setRoot(Root);
431     return Root;
432   }
433
434   void visit(Instruction &I) { visit(I.getOpcode(), I); }
435
436   void visit(unsigned Opcode, User &I) {
437     switch (Opcode) {
438     default: assert(0 && "Unknown instruction type encountered!");
439              abort();
440       // Build the switch statement using the Instruction.def file.
441 #define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS) \
442     case Instruction::OPCODE:return visit##OPCODE((CLASS&)I);
443 #include "llvm/Instruction.def"
444     }
445   }
446
447   void setCurrentBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB) { CurMBB = MBB; }
448
449   SDOperand getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
450                         SDOperand SrcValue, SDOperand Root,
451                         bool isVolatile);
452
453   SDOperand getIntPtrConstant(uint64_t Val) {
454     return DAG.getConstant(Val, TLI.getPointerTy());
455   }
456
457   SDOperand getValue(const Value *V);
458
459   const SDOperand &setValue(const Value *V, SDOperand NewN) {
460     SDOperand &N = NodeMap[V];
461     assert(N.Val == 0 && "Already set a value for this node!");
462     return N = NewN;
463   }
464   
465   RegsForValue GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
466                                     MVT::ValueType VT,
467                                     bool OutReg, bool InReg,
468                                     std::set<unsigned> &OutputRegs, 
469                                     std::set<unsigned> &InputRegs);
470
471   // Terminator instructions.
472   void visitRet(ReturnInst &I);
473   void visitBr(BranchInst &I);
474   void visitSwitch(SwitchInst &I);
475   void visitUnreachable(UnreachableInst &I) { /* noop */ }
476
477   // Helper for visitSwitch
478   void visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB);
479   void visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT);
480   
481   // These all get lowered before this pass.
482   void visitInvoke(InvokeInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
483   void visitUnwind(UnwindInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
484
485   void visitBinary(User &I, unsigned IntOp, unsigned FPOp, unsigned VecOp);
486   void visitShift(User &I, unsigned Opcode);
487   void visitAdd(User &I) { 
488     visitBinary(I, ISD::ADD, ISD::FADD, ISD::VADD); 
489   }
490   void visitSub(User &I);
491   void visitMul(User &I) { 
492     visitBinary(I, ISD::MUL, ISD::FMUL, ISD::VMUL); 
493   }
494   void visitDiv(User &I) {
495     const Type *Ty = I.getType();
496     visitBinary(I,
497                 Ty->isSigned() ? ISD::SDIV : ISD::UDIV, ISD::FDIV,
498                 Ty->isSigned() ? ISD::VSDIV : ISD::VUDIV);
499   }
500   void visitRem(User &I) {
501     const Type *Ty = I.getType();
502     visitBinary(I, Ty->isSigned() ? ISD::SREM : ISD::UREM, ISD::FREM, 0);
503   }
504   void visitAnd(User &I) { visitBinary(I, ISD::AND, 0, ISD::VAND); }
505   void visitOr (User &I) { visitBinary(I, ISD::OR,  0, ISD::VOR); }
506   void visitXor(User &I) { visitBinary(I, ISD::XOR, 0, ISD::VXOR); }
507   void visitShl(User &I) { visitShift(I, ISD::SHL); }
508   void visitShr(User &I) { 
509     visitShift(I, I.getType()->isUnsigned() ? ISD::SRL : ISD::SRA);
510   }
511
512   void visitSetCC(User &I, ISD::CondCode SignedOpc, ISD::CondCode UnsignedOpc);
513   void visitSetEQ(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETEQ, ISD::SETEQ); }
514   void visitSetNE(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETNE, ISD::SETNE); }
515   void visitSetLE(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETLE, ISD::SETULE); }
516   void visitSetGE(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETGE, ISD::SETUGE); }
517   void visitSetLT(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETLT, ISD::SETULT); }
518   void visitSetGT(User &I) { visitSetCC(I, ISD::SETGT, ISD::SETUGT); }
519
520   void visitExtractElement(User &I);
521   void visitInsertElement(User &I);
522   void visitShuffleVector(User &I);
523
524   void visitGetElementPtr(User &I);
525   void visitCast(User &I);
526   void visitSelect(User &I);
527
528   void visitMalloc(MallocInst &I);
529   void visitFree(FreeInst &I);
530   void visitAlloca(AllocaInst &I);
531   void visitLoad(LoadInst &I);
532   void visitStore(StoreInst &I);
533   void visitPHI(PHINode &I) { } // PHI nodes are handled specially.
534   void visitCall(CallInst &I);
535   void visitInlineAsm(CallInst &I);
536   const char *visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
537   void visitTargetIntrinsic(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
538
539   void visitVAStart(CallInst &I);
540   void visitVAArg(VAArgInst &I);
541   void visitVAEnd(CallInst &I);
542   void visitVACopy(CallInst &I);
543   void visitFrameReturnAddress(CallInst &I, bool isFrameAddress);
544
545   void visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op);
546
547   void visitUserOp1(Instruction &I) {
548     assert(0 && "UserOp1 should not exist at instruction selection time!");
549     abort();
550   }
551   void visitUserOp2(Instruction &I) {
552     assert(0 && "UserOp2 should not exist at instruction selection time!");
553     abort();
554   }
555 };
556 } // end namespace llvm
557
558 SDOperand SelectionDAGLowering::getValue(const Value *V) {
559   SDOperand &N = NodeMap[V];
560   if (N.Val) return N;
561   
562   const Type *VTy = V->getType();
563   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(VTy);
564   if (Constant *C = const_cast<Constant*>(dyn_cast<Constant>(V))) {
565     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
566       visit(CE->getOpcode(), *CE);
567       assert(N.Val && "visit didn't populate the ValueMap!");
568       return N;
569     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C)) {
570       return N = DAG.getGlobalAddress(GV, VT);
571     } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
572       return N = DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy());
573     } else if (isa<UndefValue>(C)) {
574       if (!isa<PackedType>(VTy))
575         return N = DAG.getNode(ISD::UNDEF, VT);
576
577       // Create a VBUILD_VECTOR of undef nodes.
578       const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
579       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
580       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
581
582       std::vector<SDOperand> Ops;
583       Ops.assign(NumElements, DAG.getNode(ISD::UNDEF, PVT));
584       
585       // Create a VConstant node with generic Vector type.
586       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
587       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
588       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, Ops);
589     } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
590       return N = DAG.getConstantFP(CFP->getValue(), VT);
591     } else if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(VTy)) {
592       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
593       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
594       
595       // Now that we know the number and type of the elements, push a
596       // Constant or ConstantFP node onto the ops list for each element of
597       // the packed constant.
598       std::vector<SDOperand> Ops;
599       if (ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(C)) {
600         for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
601           Ops.push_back(getValue(CP->getOperand(i)));
602       } else {
603         assert(isa<ConstantAggregateZero>(C) && "Unknown packed constant!");
604         SDOperand Op;
605         if (MVT::isFloatingPoint(PVT))
606           Op = DAG.getConstantFP(0, PVT);
607         else
608           Op = DAG.getConstant(0, PVT);
609         Ops.assign(NumElements, Op);
610       }
611       
612       // Create a VBUILD_VECTOR node with generic Vector type.
613       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
614       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
615       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, Ops);
616     } else {
617       // Canonicalize all constant ints to be unsigned.
618       return N = DAG.getConstant(cast<ConstantIntegral>(C)->getRawValue(),VT);
619     }
620   }
621       
622   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
623     std::map<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
624     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
625     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end())
626       return DAG.getFrameIndex(SI->second, TLI.getPointerTy());
627   }
628       
629   std::map<const Value*, unsigned>::const_iterator VMI =
630       FuncInfo.ValueMap.find(V);
631   assert(VMI != FuncInfo.ValueMap.end() && "Value not in map!");
632   
633   unsigned InReg = VMI->second;
634   
635   // If this type is not legal, make it so now.
636   if (VT != MVT::Vector) {
637     MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
638   
639     N = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg, DestVT);
640     if (DestVT < VT) {
641       // Source must be expanded.  This input value is actually coming from the
642       // register pair VMI->second and VMI->second+1.
643       N = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, N,
644                       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg+1, DestVT));
645     } else if (DestVT > VT) { // Promotion case
646       if (MVT::isFloatingPoint(VT))
647         N = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, N);
648       else
649         N = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, N);
650     }
651   } else {
652     // Otherwise, if this is a vector, make it available as a generic vector
653     // here.
654     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
655     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
656     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(PTy, PTyElementVT,
657                                              PTyLegalElementVT);
658
659     // Build a VBUILD_VECTOR with the input registers.
660     std::vector<SDOperand> Ops;
661     if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
662       // If the value types are legal, just VBUILD the CopyFromReg nodes.
663       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i)
664         Ops.push_back(DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
665                                          PTyElementVT));
666     } else if (PTyElementVT < PTyLegalElementVT) {
667       // If the register was promoted, use TRUNCATE of FP_ROUND as appropriate.
668       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
669         SDOperand Op = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
670                                           PTyElementVT);
671         if (MVT::isFloatingPoint(PTyElementVT))
672           Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, PTyElementVT, Op);
673         else
674           Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PTyElementVT, Op);
675         Ops.push_back(Op);
676       }
677     } else {
678       // If the register was expanded, use BUILD_PAIR.
679       assert((NE & 1) == 0 && "Must expand into a multiple of 2 elements!");
680       for (unsigned i = 0; i != NE/2; ++i) {
681         SDOperand Op0 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
682                                            PTyElementVT);
683         SDOperand Op1 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++, 
684                                            PTyElementVT);
685         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Op0, Op1));
686       }
687     }
688     
689     Ops.push_back(DAG.getConstant(NE, MVT::i32));
690     Ops.push_back(DAG.getValueType(PTyLegalElementVT));
691     N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, Ops);
692     
693     // Finally, use a VBIT_CONVERT to make this available as the appropriate
694     // vector type.
695     N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N, 
696                     DAG.getConstant(PTy->getNumElements(),
697                                     MVT::i32),
698                     DAG.getValueType(TLI.getValueType(PTy->getElementType())));
699   }
700   
701   return N;
702 }
703
704
705 void SelectionDAGLowering::visitRet(ReturnInst &I) {
706   if (I.getNumOperands() == 0) {
707     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other, getRoot()));
708     return;
709   }
710   std::vector<SDOperand> NewValues;
711   NewValues.push_back(getRoot());
712   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
713     SDOperand RetOp = getValue(I.getOperand(i));
714     
715     // If this is an integer return value, we need to promote it ourselves to
716     // the full width of a register, since LegalizeOp will use ANY_EXTEND rather
717     // than sign/zero.
718     if (MVT::isInteger(RetOp.getValueType()) && 
719         RetOp.getValueType() < MVT::i64) {
720       MVT::ValueType TmpVT;
721       if (TLI.getTypeAction(MVT::i32) == TargetLowering::Promote)
722         TmpVT = TLI.getTypeToTransformTo(MVT::i32);
723       else
724         TmpVT = MVT::i32;
725
726       if (I.getOperand(i)->getType()->isSigned())
727         RetOp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, TmpVT, RetOp);
728       else
729         RetOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TmpVT, RetOp);
730     }
731     NewValues.push_back(RetOp);
732   }
733   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other, NewValues));
734 }
735
736 void SelectionDAGLowering::visitBr(BranchInst &I) {
737   // Update machine-CFG edges.
738   MachineBasicBlock *Succ0MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(0)];
739   CurMBB->addSuccessor(Succ0MBB);
740
741   // Figure out which block is immediately after the current one.
742   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
743   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
744   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
745     NextBlock = BBI;
746
747   if (I.isUnconditional()) {
748     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
749     if (Succ0MBB != NextBlock)
750       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
751                               DAG.getBasicBlock(Succ0MBB)));
752   } else {
753     MachineBasicBlock *Succ1MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(1)];
754     CurMBB->addSuccessor(Succ1MBB);
755
756     SDOperand Cond = getValue(I.getCondition());
757     if (Succ1MBB == NextBlock) {
758       // If the condition is false, fall through.  This means we should branch
759       // if the condition is true to Succ #0.
760       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(),
761                               Cond, DAG.getBasicBlock(Succ0MBB)));
762     } else if (Succ0MBB == NextBlock) {
763       // If the condition is true, fall through.  This means we should branch if
764       // the condition is false to Succ #1.  Invert the condition first.
765       SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
766       Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
767       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(),
768                               Cond, DAG.getBasicBlock(Succ1MBB)));
769     } else {
770       std::vector<SDOperand> Ops;
771       Ops.push_back(getRoot());
772       // If the false case is the current basic block, then this is a self
773       // loop. We do not want to emit "Loop: ... brcond Out; br Loop", as it
774       // adds an extra instruction in the loop.  Instead, invert the
775       // condition and emit "Loop: ... br!cond Loop; br Out. 
776       if (CurMBB == Succ1MBB) {
777         std::swap(Succ0MBB, Succ1MBB);
778         SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
779         Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
780       }
781       SDOperand True = DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(), Cond,
782                                    DAG.getBasicBlock(Succ0MBB));
783       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, True, 
784                               DAG.getBasicBlock(Succ1MBB)));
785     }
786   }
787 }
788
789 /// visitSwitchCase - Emits the necessary code to represent a single node in
790 /// the binary search tree resulting from lowering a switch instruction.
791 void SelectionDAGLowering::visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB) {
792   SDOperand SwitchOp = getValue(CB.SwitchV);
793   SDOperand CaseOp = getValue(CB.CaseC);
794   SDOperand Cond = DAG.getSetCC(MVT::i1, SwitchOp, CaseOp, CB.CC);
795   
796   // Set NextBlock to be the MBB immediately after the current one, if any.
797   // This is used to avoid emitting unnecessary branches to the next block.
798   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
799   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
800   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
801     NextBlock = BBI;
802   
803   // If the lhs block is the next block, invert the condition so that we can
804   // fall through to the lhs instead of the rhs block.
805   if (CB.LHSBB == NextBlock) {
806     std::swap(CB.LHSBB, CB.RHSBB);
807     SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
808     Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
809   }
810   SDOperand BrCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(), Cond,
811                                  DAG.getBasicBlock(CB.LHSBB));
812   if (CB.RHSBB == NextBlock)
813     DAG.setRoot(BrCond);
814   else
815     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, BrCond, 
816                             DAG.getBasicBlock(CB.RHSBB)));
817   // Update successor info
818   CurMBB->addSuccessor(CB.LHSBB);
819   CurMBB->addSuccessor(CB.RHSBB);
820 }
821
822 /// visitSwitchCase - Emits the necessary code to represent a single node in
823 /// the binary search tree resulting from lowering a switch instruction.
824 void SelectionDAGLowering::visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT) {
825   // FIXME: Need to emit different code for PIC vs. Non-PIC, specifically,
826   // we need to add the address of the jump table to the value loaded, since
827   // the entries in the jump table will be differences rather than absolute
828   // addresses.
829   
830   // Emit the code for the jump table
831   MVT::ValueType PTy = TLI.getPointerTy();
832   unsigned PTyBytes = MVT::getSizeInBits(PTy)/8;
833   SDOperand Copy = DAG.getCopyFromReg(getRoot(), JT.Reg, PTy);
834   SDOperand IDX = DAG.getNode(ISD::MUL, PTy, Copy,
835                               DAG.getConstant(PTyBytes, PTy));
836   SDOperand ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, PTy, IDX, DAG.getJumpTable(JT.JTI,PTy));
837   SDOperand LD  = DAG.getLoad(PTy, Copy.getValue(1), ADD, DAG.getSrcValue(0));
838   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRIND, MVT::Other, LD.getValue(1), LD));
839 }
840
841 void SelectionDAGLowering::visitSwitch(SwitchInst &I) {
842   // Figure out which block is immediately after the current one.
843   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
844   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
845   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
846     NextBlock = BBI;
847   
848   // If there is only the default destination, branch to it if it is not the
849   // next basic block.  Otherwise, just fall through.
850   if (I.getNumOperands() == 2) {
851     // Update machine-CFG edges.
852     MachineBasicBlock *DefaultMBB = FuncInfo.MBBMap[I.getDefaultDest()];
853     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
854     if (DefaultMBB != NextBlock)
855       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
856                               DAG.getBasicBlock(DefaultMBB)));
857     return;
858   }
859   
860   // If there are any non-default case statements, create a vector of Cases
861   // representing each one, and sort the vector so that we can efficiently
862   // create a binary search tree from them.
863   std::vector<Case> Cases;
864   for (unsigned i = 1; i < I.getNumSuccessors(); ++i) {
865     MachineBasicBlock *SMBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(i)];
866     Cases.push_back(Case(I.getSuccessorValue(i), SMBB));
867   }
868   std::sort(Cases.begin(), Cases.end(), CaseCmp());
869   
870   // Get the Value to be switched on and default basic blocks, which will be
871   // inserted into CaseBlock records, representing basic blocks in the binary
872   // search tree.
873   Value *SV = I.getOperand(0);
874   MachineBasicBlock *Default = FuncInfo.MBBMap[I.getDefaultDest()];
875
876   // Get the MachineFunction which holds the current MBB.  This is used during
877   // emission of jump tables, and when inserting any additional MBBs necessary
878   // to represent the switch.
879   MachineFunction *CurMF = CurMBB->getParent();
880   const BasicBlock *LLVMBB = CurMBB->getBasicBlock();
881   Reloc::Model Relocs = TLI.getTargetMachine().getRelocationModel();
882
883   // If the switch has more than 5 blocks, and at least 75% dense, then emit a
884   // jump table rather than lowering the switch to a binary tree of conditional
885   // branches.
886   // FIXME: Make this work with PIC code
887   if (TLI.isOperationLegal(ISD::BRIND, TLI.getPointerTy()) &&
888       (Relocs == Reloc::Static || Relocs == Reloc::DynamicNoPIC) &&
889       Cases.size() > 5) {
890     uint64_t First = cast<ConstantIntegral>(Cases.front().first)->getRawValue();
891     uint64_t Last  = cast<ConstantIntegral>(Cases.back().first)->getRawValue();
892     double Density = (double)Cases.size() / (double)((Last - First) + 1ULL);
893     
894     if (Density >= 0.75) {
895       // Create a new basic block to hold the code for loading the address
896       // of the jump table, and jumping to it.  Update successor information;
897       // we will either branch to the default case for the switch, or the jump
898       // table.
899       MachineBasicBlock *JumpTableBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
900       CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, JumpTableBB);
901       CurMBB->addSuccessor(Default);
902       CurMBB->addSuccessor(JumpTableBB);
903       
904       // Subtract the lowest switch case value from the value being switched on
905       // and conditional branch to default mbb if the result is greater than the
906       // difference between smallest and largest cases.
907       SDOperand SwitchOp = getValue(SV);
908       MVT::ValueType VT = SwitchOp.getValueType();
909       SDOperand SUB = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, SwitchOp, 
910                                   DAG.getConstant(First, VT));
911
912       // The SDNode we just created, which holds the value being switched on
913       // minus the the smallest case value, needs to be copied to a virtual
914       // register so it can be used as an index into the jump table in a 
915       // subsequent basic block.  This value may be smaller or larger than the
916       // target's pointer type, and therefore require extension or truncating.
917       if (VT > TLI.getPointerTy())
918         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, TLI.getPointerTy(), SUB);
919       else
920         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(), SUB);
921       unsigned JumpTableReg = FuncInfo.MakeReg(TLI.getPointerTy());
922       SDOperand CopyTo = DAG.getCopyToReg(getRoot(), JumpTableReg, SwitchOp);
923       
924       // Emit the range check for the jump table, and branch to the default
925       // block for the switch statement if the value being switched on exceeds
926       // the largest case in the switch.
927       SDOperand CMP = DAG.getSetCC(TLI.getSetCCResultTy(), SUB,
928                                    DAG.getConstant(Last-First,VT), ISD::SETUGT);
929       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, CopyTo, CMP, 
930                               DAG.getBasicBlock(Default)));
931
932       // Build a vector of destination BBs, corresponding to each target
933       // of the jump table.  If the value of the jump table slot corresponds to
934       // a case statement, push the case's BB onto the vector, otherwise, push
935       // the default BB.
936       std::set<MachineBasicBlock*> UniqueBBs;
937       std::vector<MachineBasicBlock*> DestBBs;
938       uint64_t TEI = First;
939       for (CaseItr ii = Cases.begin(), ee = Cases.end(); ii != ee; ++TEI) {
940         if (cast<ConstantIntegral>(ii->first)->getRawValue() == TEI) {
941           DestBBs.push_back(ii->second);
942           UniqueBBs.insert(ii->second);
943           ++ii;
944         } else {
945           DestBBs.push_back(Default);
946           UniqueBBs.insert(Default);
947         }
948       }
949       
950       // Update successor info
951       for (std::set<MachineBasicBlock*>::iterator ii = UniqueBBs.begin(), 
952            ee = UniqueBBs.end(); ii != ee; ++ii)
953         JumpTableBB->addSuccessor(*ii);
954       
955       // Create a jump table index for this jump table, or return an existing
956       // one.
957       unsigned JTI = CurMF->getJumpTableInfo()->getJumpTableIndex(DestBBs);
958       
959       // Set the jump table information so that we can codegen it as a second
960       // MachineBasicBlock
961       JT.Reg = JumpTableReg;
962       JT.JTI = JTI;
963       JT.MBB = JumpTableBB;
964       JT.Default = Default;
965       return;
966     }
967   }
968   
969   // Push the initial CaseRec onto the worklist
970   std::vector<CaseRec> CaseVec;
971   CaseVec.push_back(CaseRec(CurMBB,0,0,CaseRange(Cases.begin(),Cases.end())));
972   
973   while (!CaseVec.empty()) {
974     // Grab a record representing a case range to process off the worklist
975     CaseRec CR = CaseVec.back();
976     CaseVec.pop_back();
977     
978     // Size is the number of Cases represented by this range.  If Size is 1,
979     // then we are processing a leaf of the binary search tree.  Otherwise,
980     // we need to pick a pivot, and push left and right ranges onto the 
981     // worklist.
982     unsigned Size = CR.Range.second - CR.Range.first;
983     
984     if (Size == 1) {
985       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
986       // the Case's target mbb if the value being switched on SV is equal
987       // to C.  Otherwise, branch to default.
988       Constant *C = CR.Range.first->first;
989       MachineBasicBlock *Target = CR.Range.first->second;
990       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, SV, C, Target, Default, 
991                                      CR.CaseBB);
992       // If the MBB representing the leaf node is the current MBB, then just
993       // call visitSwitchCase to emit the code into the current block.
994       // Otherwise, push the CaseBlock onto the vector to be later processed
995       // by SDISel, and insert the node's MBB before the next MBB.
996       if (CR.CaseBB == CurMBB)
997         visitSwitchCase(CB);
998       else {
999         SwitchCases.push_back(CB);
1000         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, CR.CaseBB);
1001       }
1002     } else {
1003       // split case range at pivot
1004       CaseItr Pivot = CR.Range.first + (Size / 2);
1005       CaseRange LHSR(CR.Range.first, Pivot);
1006       CaseRange RHSR(Pivot, CR.Range.second);
1007       Constant *C = Pivot->first;
1008       MachineBasicBlock *RHSBB = 0, *LHSBB = 0;
1009       // We know that we branch to the LHS if the Value being switched on is
1010       // less than the Pivot value, C.  We use this to optimize our binary 
1011       // tree a bit, by recognizing that if SV is greater than or equal to the
1012       // LHS's Case Value, and that Case Value is exactly one less than the 
1013       // Pivot's Value, then we can branch directly to the LHS's Target,
1014       // rather than creating a leaf node for it.
1015       if ((LHSR.second - LHSR.first) == 1 &&
1016           LHSR.first->first == CR.GE &&
1017           cast<ConstantIntegral>(C)->getRawValue() ==
1018           (cast<ConstantIntegral>(CR.GE)->getRawValue() + 1ULL)) {
1019         LHSBB = LHSR.first->second;
1020       } else {
1021         LHSBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1022         CaseVec.push_back(CaseRec(LHSBB,C,CR.GE,LHSR));
1023       }
1024       // Similar to the optimization above, if the Value being switched on is
1025       // known to be less than the Constant CR.LT, and the current Case Value
1026       // is CR.LT - 1, then we can branch directly to the target block for
1027       // the current Case Value, rather than emitting a RHS leaf node for it.
1028       if ((RHSR.second - RHSR.first) == 1 && CR.LT &&
1029           cast<ConstantIntegral>(RHSR.first->first)->getRawValue() ==
1030           (cast<ConstantIntegral>(CR.LT)->getRawValue() - 1ULL)) {
1031         RHSBB = RHSR.first->second;
1032       } else {
1033         RHSBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1034         CaseVec.push_back(CaseRec(RHSBB,CR.LT,C,RHSR));
1035       }
1036       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1037       // the LHS node if the value being switched on SV is less than C. 
1038       // Otherwise, branch to LHS.
1039       ISD::CondCode CC = C->getType()->isSigned() ? ISD::SETLT : ISD::SETULT;
1040       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(CC, SV, C, LHSBB, RHSBB, CR.CaseBB);
1041       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1042         visitSwitchCase(CB);
1043       else {
1044         SwitchCases.push_back(CB);
1045         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, CR.CaseBB);
1046       }
1047     }
1048   }
1049 }
1050
1051 void SelectionDAGLowering::visitSub(User &I) {
1052   // -0.0 - X --> fneg
1053   if (I.getType()->isFloatingPoint()) {
1054     if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(I.getOperand(0)))
1055       if (CFP->isExactlyValue(-0.0)) {
1056         SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1057         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FNEG, Op2.getValueType(), Op2));
1058         return;
1059       }
1060   }
1061   visitBinary(I, ISD::SUB, ISD::FSUB, ISD::VSUB);
1062 }
1063
1064 void SelectionDAGLowering::visitBinary(User &I, unsigned IntOp, unsigned FPOp, 
1065                                        unsigned VecOp) {
1066   const Type *Ty = I.getType();
1067   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1068   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1069
1070   if (Ty->isIntegral()) {
1071     setValue(&I, DAG.getNode(IntOp, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1072   } else if (Ty->isFloatingPoint()) {
1073     setValue(&I, DAG.getNode(FPOp, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1074   } else {
1075     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Ty);
1076     SDOperand Num = DAG.getConstant(PTy->getNumElements(), MVT::i32);
1077     SDOperand Typ = DAG.getValueType(TLI.getValueType(PTy->getElementType()));
1078     setValue(&I, DAG.getNode(VecOp, MVT::Vector, Op1, Op2, Num, Typ));
1079   }
1080 }
1081
1082 void SelectionDAGLowering::visitShift(User &I, unsigned Opcode) {
1083   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1084   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1085   
1086   Op2 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, TLI.getShiftAmountTy(), Op2);
1087   
1088   setValue(&I, DAG.getNode(Opcode, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1089 }
1090
1091 void SelectionDAGLowering::visitSetCC(User &I,ISD::CondCode SignedOpcode,
1092                                       ISD::CondCode UnsignedOpcode) {
1093   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1094   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1095   ISD::CondCode Opcode = SignedOpcode;
1096   if (I.getOperand(0)->getType()->isUnsigned())
1097     Opcode = UnsignedOpcode;
1098   setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, Op1, Op2, Opcode));
1099 }
1100
1101 void SelectionDAGLowering::visitSelect(User &I) {
1102   SDOperand Cond     = getValue(I.getOperand(0));
1103   SDOperand TrueVal  = getValue(I.getOperand(1));
1104   SDOperand FalseVal = getValue(I.getOperand(2));
1105   if (!isa<PackedType>(I.getType())) {
1106     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SELECT, TrueVal.getValueType(), Cond,
1107                              TrueVal, FalseVal));
1108   } else {
1109     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VSELECT, MVT::Vector, Cond, TrueVal, FalseVal,
1110                              *(TrueVal.Val->op_end()-2),
1111                              *(TrueVal.Val->op_end()-1)));
1112   }
1113 }
1114
1115 void SelectionDAGLowering::visitCast(User &I) {
1116   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1117   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1118   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1119
1120   if (DestVT == MVT::Vector) {
1121     // This is a cast to a vector from something else.  This is always a bit
1122     // convert.  Get information about the input vector.
1123     const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1124     MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1125     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N, 
1126                              DAG.getConstant(DestTy->getNumElements(),MVT::i32),
1127                              DAG.getValueType(EltVT)));
1128   } else if (SrcVT == DestVT) {
1129     setValue(&I, N);  // noop cast.
1130   } else if (DestVT == MVT::i1) {
1131     // Cast to bool is a comparison against zero, not truncation to zero.
1132     SDOperand Zero = isInteger(SrcVT) ? DAG.getConstant(0, N.getValueType()) :
1133                                        DAG.getConstantFP(0.0, N.getValueType());
1134     setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, N, Zero, ISD::SETNE));
1135   } else if (isInteger(SrcVT)) {
1136     if (isInteger(DestVT)) {        // Int -> Int cast
1137       if (DestVT < SrcVT)   // Truncating cast?
1138         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N));
1139       else if (I.getOperand(0)->getType()->isSigned())
1140         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DestVT, N));
1141       else
1142         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N));
1143     } else if (isFloatingPoint(DestVT)) {           // Int -> FP cast
1144       if (I.getOperand(0)->getType()->isSigned())
1145         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, DestVT, N));
1146       else
1147         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, DestVT, N));
1148     } else {
1149       assert(0 && "Unknown cast!");
1150     }
1151   } else if (isFloatingPoint(SrcVT)) {
1152     if (isFloatingPoint(DestVT)) {  // FP -> FP cast
1153       if (DestVT < SrcVT)   // Rounding cast?
1154         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DestVT, N));
1155       else
1156         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, N));
1157     } else if (isInteger(DestVT)) {        // FP -> Int cast.
1158       if (I.getType()->isSigned())
1159         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, DestVT, N));
1160       else
1161         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, DestVT, N));
1162     } else {
1163       assert(0 && "Unknown cast!");
1164     }
1165   } else {
1166     assert(SrcVT == MVT::Vector && "Unknown cast!");
1167     assert(DestVT != MVT::Vector && "Casts to vector already handled!");
1168     // This is a cast from a vector to something else.  This is always a bit
1169     // convert.  Get information about the input vector.
1170     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N));
1171   }
1172 }
1173
1174 void SelectionDAGLowering::visitInsertElement(User &I) {
1175   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1176   SDOperand InVal = getValue(I.getOperand(1));
1177   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1178                                 getValue(I.getOperand(2)));
1179
1180   SDOperand Num = *(InVec.Val->op_end()-2);
1181   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1182   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VINSERT_VECTOR_ELT, MVT::Vector,
1183                            InVec, InVal, InIdx, Num, Typ));
1184 }
1185
1186 void SelectionDAGLowering::visitExtractElement(User &I) {
1187   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1188   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1189                                 getValue(I.getOperand(1)));
1190   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1191   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT,
1192                            TLI.getValueType(I.getType()), InVec, InIdx));
1193 }
1194
1195 void SelectionDAGLowering::visitShuffleVector(User &I) {
1196   SDOperand V1   = getValue(I.getOperand(0));
1197   SDOperand V2   = getValue(I.getOperand(1));
1198   SDOperand Mask = getValue(I.getOperand(2));
1199
1200   SDOperand Num = *(V1.Val->op_end()-2);
1201   SDOperand Typ = *(V2.Val->op_end()-1);
1202   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VVECTOR_SHUFFLE, MVT::Vector,
1203                            V1, V2, Mask, Num, Typ));
1204 }
1205
1206
1207 void SelectionDAGLowering::visitGetElementPtr(User &I) {
1208   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1209   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1210   const Type *UIntPtrTy = TD->getIntPtrType();
1211
1212   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = I.op_begin()+1, E = I.op_end();
1213        OI != E; ++OI) {
1214     Value *Idx = *OI;
1215     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1216       unsigned Field = cast<ConstantUInt>(Idx)->getValue();
1217       if (Field) {
1218         // N = N + Offset
1219         uint64_t Offset = TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
1220         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N,
1221                         getIntPtrConstant(Offset));
1222       }
1223       Ty = StTy->getElementType(Field);
1224     } else {
1225       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
1226
1227       // If this is a constant subscript, handle it quickly.
1228       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
1229         if (CI->getRawValue() == 0) continue;
1230
1231         uint64_t Offs;
1232         if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(CI))
1233           Offs = (int64_t)TD->getTypeSize(Ty)*CSI->getValue();
1234         else
1235           Offs = TD->getTypeSize(Ty)*cast<ConstantUInt>(CI)->getValue();
1236         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, getIntPtrConstant(Offs));
1237         continue;
1238       }
1239       
1240       // N = N + Idx * ElementSize;
1241       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
1242       SDOperand IdxN = getValue(Idx);
1243
1244       // If the index is smaller or larger than intptr_t, truncate or extend
1245       // it.
1246       if (IdxN.getValueType() < N.getValueType()) {
1247         if (Idx->getType()->isSigned())
1248           IdxN = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N.getValueType(), IdxN);
1249         else
1250           IdxN = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N.getValueType(), IdxN);
1251       } else if (IdxN.getValueType() > N.getValueType())
1252         IdxN = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N.getValueType(), IdxN);
1253
1254       // If this is a multiply by a power of two, turn it into a shl
1255       // immediately.  This is a very common case.
1256       if (isPowerOf2_64(ElementSize)) {
1257         unsigned Amt = Log2_64(ElementSize);
1258         IdxN = DAG.getNode(ISD::SHL, N.getValueType(), IdxN,
1259                            DAG.getConstant(Amt, TLI.getShiftAmountTy()));
1260         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1261         continue;
1262       }
1263       
1264       SDOperand Scale = getIntPtrConstant(ElementSize);
1265       IdxN = DAG.getNode(ISD::MUL, N.getValueType(), IdxN, Scale);
1266       N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1267     }
1268   }
1269   setValue(&I, N);
1270 }
1271
1272 void SelectionDAGLowering::visitAlloca(AllocaInst &I) {
1273   // If this is a fixed sized alloca in the entry block of the function,
1274   // allocate it statically on the stack.
1275   if (FuncInfo.StaticAllocaMap.count(&I))
1276     return;   // getValue will auto-populate this.
1277
1278   const Type *Ty = I.getAllocatedType();
1279   uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
1280   unsigned Align = std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignment(Ty),
1281                             I.getAlignment());
1282
1283   SDOperand AllocSize = getValue(I.getArraySize());
1284   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
1285   if (IntPtr < AllocSize.getValueType())
1286     AllocSize = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, AllocSize);
1287   else if (IntPtr > AllocSize.getValueType())
1288     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, AllocSize);
1289
1290   AllocSize = DAG.getNode(ISD::MUL, IntPtr, AllocSize,
1291                           getIntPtrConstant(TySize));
1292
1293   // Handle alignment.  If the requested alignment is less than or equal to the
1294   // stack alignment, ignore it and round the size of the allocation up to the
1295   // stack alignment size.  If the size is greater than the stack alignment, we
1296   // note this in the DYNAMIC_STACKALLOC node.
1297   unsigned StackAlign =
1298     TLI.getTargetMachine().getFrameInfo()->getStackAlignment();
1299   if (Align <= StackAlign) {
1300     Align = 0;
1301     // Add SA-1 to the size.
1302     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ADD, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1303                             getIntPtrConstant(StackAlign-1));
1304     // Mask out the low bits for alignment purposes.
1305     AllocSize = DAG.getNode(ISD::AND, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1306                             getIntPtrConstant(~(uint64_t)(StackAlign-1)));
1307   }
1308
1309   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1310   VTs.push_back(AllocSize.getValueType());
1311   VTs.push_back(MVT::Other);
1312   std::vector<SDOperand> Ops;
1313   Ops.push_back(getRoot());
1314   Ops.push_back(AllocSize);
1315   Ops.push_back(getIntPtrConstant(Align));
1316   SDOperand DSA = DAG.getNode(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, VTs, Ops);
1317   DAG.setRoot(setValue(&I, DSA).getValue(1));
1318
1319   // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
1320   // object.
1321   CurMBB->getParent()->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
1322 }
1323
1324 void SelectionDAGLowering::visitLoad(LoadInst &I) {
1325   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(0));
1326
1327   SDOperand Root;
1328   if (I.isVolatile())
1329     Root = getRoot();
1330   else {
1331     // Do not serialize non-volatile loads against each other.
1332     Root = DAG.getRoot();
1333   }
1334
1335   setValue(&I, getLoadFrom(I.getType(), Ptr, DAG.getSrcValue(I.getOperand(0)),
1336                            Root, I.isVolatile()));
1337 }
1338
1339 SDOperand SelectionDAGLowering::getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
1340                                             SDOperand SrcValue, SDOperand Root,
1341                                             bool isVolatile) {
1342   SDOperand L;
1343   if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(Ty)) {
1344     MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1345     L = DAG.getVecLoad(PTy->getNumElements(), PVT, Root, Ptr, SrcValue);
1346   } else {
1347     L = DAG.getLoad(TLI.getValueType(Ty), Root, Ptr, SrcValue);
1348   }
1349
1350   if (isVolatile)
1351     DAG.setRoot(L.getValue(1));
1352   else
1353     PendingLoads.push_back(L.getValue(1));
1354   
1355   return L;
1356 }
1357
1358
1359 void SelectionDAGLowering::visitStore(StoreInst &I) {
1360   Value *SrcV = I.getOperand(0);
1361   SDOperand Src = getValue(SrcV);
1362   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(1));
1363   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, getRoot(), Src, Ptr,
1364                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
1365 }
1366
1367 /// IntrinsicCannotAccessMemory - Return true if the specified intrinsic cannot
1368 /// access memory and has no other side effects at all.
1369 static bool IntrinsicCannotAccessMemory(unsigned IntrinsicID) {
1370 #define GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1371 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1372 #undef GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1373   return false;
1374 }
1375
1376 // IntrinsicOnlyReadsMemory - Return true if the specified intrinsic doesn't
1377 // have any side-effects or if it only reads memory.
1378 static bool IntrinsicOnlyReadsMemory(unsigned IntrinsicID) {
1379 #define GET_SIDE_EFFECT_INFO
1380 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1381 #undef GET_SIDE_EFFECT_INFO
1382   return false;
1383 }
1384
1385 /// visitTargetIntrinsic - Lower a call of a target intrinsic to an INTRINSIC
1386 /// node.
1387 void SelectionDAGLowering::visitTargetIntrinsic(CallInst &I, 
1388                                                 unsigned Intrinsic) {
1389   bool HasChain = !IntrinsicCannotAccessMemory(Intrinsic);
1390   bool OnlyLoad = HasChain && IntrinsicOnlyReadsMemory(Intrinsic);
1391   
1392   // Build the operand list.
1393   std::vector<SDOperand> Ops;
1394   if (HasChain) {  // If this intrinsic has side-effects, chainify it.
1395     if (OnlyLoad) {
1396       // We don't need to serialize loads against other loads.
1397       Ops.push_back(DAG.getRoot());
1398     } else { 
1399       Ops.push_back(getRoot());
1400     }
1401   }
1402   
1403   // Add the intrinsic ID as an integer operand.
1404   Ops.push_back(DAG.getConstant(Intrinsic, TLI.getPointerTy()));
1405
1406   // Add all operands of the call to the operand list.
1407   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1408     SDOperand Op = getValue(I.getOperand(i));
1409     
1410     // If this is a vector type, force it to the right packed type.
1411     if (Op.getValueType() == MVT::Vector) {
1412       const PackedType *OpTy = cast<PackedType>(I.getOperand(i)->getType());
1413       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(OpTy->getElementType());
1414       
1415       MVT::ValueType VVT = MVT::getVectorType(EltVT, OpTy->getNumElements());
1416       assert(VVT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1417       Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, VVT, Op);
1418     }
1419     
1420     assert(TLI.isTypeLegal(Op.getValueType()) &&
1421            "Intrinsic uses a non-legal type?");
1422     Ops.push_back(Op);
1423   }
1424
1425   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1426   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1427     MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(I.getType());
1428     if (VT == MVT::Vector) {
1429       const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1430       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1431       
1432       VT = MVT::getVectorType(EltVT, DestTy->getNumElements());
1433       assert(VT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1434     }
1435     
1436     assert(TLI.isTypeLegal(VT) && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1437     VTs.push_back(VT);
1438   }
1439   if (HasChain)
1440     VTs.push_back(MVT::Other);
1441
1442   // Create the node.
1443   SDOperand Result;
1444   if (!HasChain)
1445     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, VTs, Ops);
1446   else if (I.getType() != Type::VoidTy)
1447     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, VTs, Ops);
1448   else
1449     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_VOID, VTs, Ops);
1450
1451   if (HasChain) {
1452     SDOperand Chain = Result.getValue(Result.Val->getNumValues()-1);
1453     if (OnlyLoad)
1454       PendingLoads.push_back(Chain);
1455     else
1456       DAG.setRoot(Chain);
1457   }
1458   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1459     if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(I.getType())) {
1460       MVT::ValueType EVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1461       Result = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Result,
1462                            DAG.getConstant(PTy->getNumElements(), MVT::i32),
1463                            DAG.getValueType(EVT));
1464     } 
1465     setValue(&I, Result);
1466   }
1467 }
1468
1469 /// visitIntrinsicCall - Lower the call to the specified intrinsic function.  If
1470 /// we want to emit this as a call to a named external function, return the name
1471 /// otherwise lower it and return null.
1472 const char *
1473 SelectionDAGLowering::visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic) {
1474   switch (Intrinsic) {
1475   default:
1476     // By default, turn this into a target intrinsic node.
1477     visitTargetIntrinsic(I, Intrinsic);
1478     return 0;
1479   case Intrinsic::vastart:  visitVAStart(I); return 0;
1480   case Intrinsic::vaend:    visitVAEnd(I); return 0;
1481   case Intrinsic::vacopy:   visitVACopy(I); return 0;
1482   case Intrinsic::returnaddress: visitFrameReturnAddress(I, false); return 0;
1483   case Intrinsic::frameaddress:  visitFrameReturnAddress(I, true); return 0;
1484   case Intrinsic::setjmp:
1485     return "_setjmp"+!TLI.usesUnderscoreSetJmpLongJmp();
1486     break;
1487   case Intrinsic::longjmp:
1488     return "_longjmp"+!TLI.usesUnderscoreSetJmpLongJmp();
1489     break;
1490   case Intrinsic::memcpy_i32:
1491   case Intrinsic::memcpy_i64:
1492     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMCPY);
1493     return 0;
1494   case Intrinsic::memset_i32:
1495   case Intrinsic::memset_i64:
1496     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMSET);
1497     return 0;
1498   case Intrinsic::memmove_i32:
1499   case Intrinsic::memmove_i64:
1500     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMMOVE);
1501     return 0;
1502     
1503   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
1504     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1505     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
1506     if (DebugInfo && SPI.getContext() && DebugInfo->Verify(SPI.getContext())) {
1507       std::vector<SDOperand> Ops;
1508
1509       Ops.push_back(getRoot());
1510       Ops.push_back(getValue(SPI.getLineValue()));
1511       Ops.push_back(getValue(SPI.getColumnValue()));
1512
1513       DebugInfoDesc *DD = DebugInfo->getDescFor(SPI.getContext());
1514       assert(DD && "Not a debug information descriptor");
1515       CompileUnitDesc *CompileUnit = cast<CompileUnitDesc>(DD);
1516       
1517       Ops.push_back(DAG.getString(CompileUnit->getFileName()));
1518       Ops.push_back(DAG.getString(CompileUnit->getDirectory()));
1519       
1520       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LOCATION, MVT::Other, Ops));
1521     }
1522
1523     return 0;
1524   }
1525   case Intrinsic::dbg_region_start: {
1526     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1527     DbgRegionStartInst &RSI = cast<DbgRegionStartInst>(I);
1528     if (DebugInfo && RSI.getContext() && DebugInfo->Verify(RSI.getContext())) {
1529       std::vector<SDOperand> Ops;
1530
1531       unsigned LabelID = DebugInfo->RecordRegionStart(RSI.getContext());
1532       
1533       Ops.push_back(getRoot());
1534       Ops.push_back(DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32));
1535
1536       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, Ops));
1537     }
1538
1539     return 0;
1540   }
1541   case Intrinsic::dbg_region_end: {
1542     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1543     DbgRegionEndInst &REI = cast<DbgRegionEndInst>(I);
1544     if (DebugInfo && REI.getContext() && DebugInfo->Verify(REI.getContext())) {
1545       std::vector<SDOperand> Ops;
1546
1547       unsigned LabelID = DebugInfo->RecordRegionEnd(REI.getContext());
1548       
1549       Ops.push_back(getRoot());
1550       Ops.push_back(DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32));
1551
1552       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, Ops));
1553     }
1554
1555     return 0;
1556   }
1557   case Intrinsic::dbg_func_start: {
1558     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1559     DbgFuncStartInst &FSI = cast<DbgFuncStartInst>(I);
1560     if (DebugInfo && FSI.getSubprogram() &&
1561         DebugInfo->Verify(FSI.getSubprogram())) {
1562       std::vector<SDOperand> Ops;
1563
1564       unsigned LabelID = DebugInfo->RecordRegionStart(FSI.getSubprogram());
1565       
1566       Ops.push_back(getRoot());
1567       Ops.push_back(DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32));
1568
1569       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, Ops));
1570     }
1571
1572     return 0;
1573   }
1574   case Intrinsic::dbg_declare: {
1575     MachineDebugInfo *DebugInfo = DAG.getMachineDebugInfo();
1576     DbgDeclareInst &DI = cast<DbgDeclareInst>(I);
1577     if (DebugInfo && DI.getVariable() && DebugInfo->Verify(DI.getVariable())) {
1578       std::vector<SDOperand> Ops;
1579
1580       SDOperand AddressOp  = getValue(DI.getAddress());
1581       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(AddressOp)) {
1582         DebugInfo->RecordVariable(DI.getVariable(), FI->getIndex());
1583       }
1584     }
1585
1586     return 0;
1587   }
1588     
1589   case Intrinsic::isunordered_f32:
1590   case Intrinsic::isunordered_f64:
1591     setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1,getValue(I.getOperand(1)),
1592                               getValue(I.getOperand(2)), ISD::SETUO));
1593     return 0;
1594     
1595   case Intrinsic::sqrt_f32:
1596   case Intrinsic::sqrt_f64:
1597     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSQRT,
1598                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1599                              getValue(I.getOperand(1))));
1600     return 0;
1601   case Intrinsic::pcmarker: {
1602     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1603     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::PCMARKER, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
1604     return 0;
1605   }
1606   case Intrinsic::readcyclecounter: {
1607     std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1608     VTs.push_back(MVT::i64);
1609     VTs.push_back(MVT::Other);
1610     std::vector<SDOperand> Ops;
1611     Ops.push_back(getRoot());
1612     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::READCYCLECOUNTER, VTs, Ops);
1613     setValue(&I, Tmp);
1614     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
1615     return 0;
1616   }
1617   case Intrinsic::bswap_i16:
1618   case Intrinsic::bswap_i32:
1619   case Intrinsic::bswap_i64:
1620     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::BSWAP,
1621                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1622                              getValue(I.getOperand(1))));
1623     return 0;
1624   case Intrinsic::cttz_i8:
1625   case Intrinsic::cttz_i16:
1626   case Intrinsic::cttz_i32:
1627   case Intrinsic::cttz_i64:
1628     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTTZ,
1629                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1630                              getValue(I.getOperand(1))));
1631     return 0;
1632   case Intrinsic::ctlz_i8:
1633   case Intrinsic::ctlz_i16:
1634   case Intrinsic::ctlz_i32:
1635   case Intrinsic::ctlz_i64:
1636     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTLZ,
1637                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1638                              getValue(I.getOperand(1))));
1639     return 0;
1640   case Intrinsic::ctpop_i8:
1641   case Intrinsic::ctpop_i16:
1642   case Intrinsic::ctpop_i32:
1643   case Intrinsic::ctpop_i64:
1644     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTPOP,
1645                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
1646                              getValue(I.getOperand(1))));
1647     return 0;
1648   case Intrinsic::stacksave: {
1649     std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1650     VTs.push_back(TLI.getPointerTy());
1651     VTs.push_back(MVT::Other);
1652     std::vector<SDOperand> Ops;
1653     Ops.push_back(getRoot());
1654     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::STACKSAVE, VTs, Ops);
1655     setValue(&I, Tmp);
1656     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
1657     return 0;
1658   }
1659   case Intrinsic::stackrestore: {
1660     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1661     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
1662     return 0;
1663   }
1664   case Intrinsic::prefetch:
1665     // FIXME: Currently discarding prefetches.
1666     return 0;
1667   }
1668 }
1669
1670
1671 void SelectionDAGLowering::visitCall(CallInst &I) {
1672   const char *RenameFn = 0;
1673   if (Function *F = I.getCalledFunction()) {
1674     if (F->isExternal())
1675       if (unsigned IID = F->getIntrinsicID()) {
1676         RenameFn = visitIntrinsicCall(I, IID);
1677         if (!RenameFn)
1678           return;
1679       } else {    // Not an LLVM intrinsic.
1680         const std::string &Name = F->getName();
1681         if (Name[0] == 'c' && (Name == "copysign" || Name == "copysignf")) {
1682           if (I.getNumOperands() == 3 &&   // Basic sanity checks.
1683               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1684               I.getType() == I.getOperand(1)->getType() &&
1685               I.getType() == I.getOperand(2)->getType()) {
1686             SDOperand LHS = getValue(I.getOperand(1));
1687             SDOperand RHS = getValue(I.getOperand(2));
1688             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, LHS.getValueType(),
1689                                      LHS, RHS));
1690             return;
1691           }
1692         } else if (Name[0] == 'f' && (Name == "fabs" || Name == "fabsf")) {
1693           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
1694               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1695               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
1696             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1697             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FABS, Tmp.getValueType(), Tmp));
1698             return;
1699           }
1700         } else if (Name[0] == 's' && (Name == "sin" || Name == "sinf")) {
1701           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
1702               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1703               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
1704             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1705             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSIN, Tmp.getValueType(), Tmp));
1706             return;
1707           }
1708         } else if (Name[0] == 'c' && (Name == "cos" || Name == "cosf")) {
1709           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
1710               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
1711               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
1712             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
1713             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOS, Tmp.getValueType(), Tmp));
1714             return;
1715           }
1716         }
1717       }
1718   } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0))) {
1719     visitInlineAsm(I);
1720     return;
1721   }
1722
1723   SDOperand Callee;
1724   if (!RenameFn)
1725     Callee = getValue(I.getOperand(0));
1726   else
1727     Callee = DAG.getExternalSymbol(RenameFn, TLI.getPointerTy());
1728   std::vector<std::pair<SDOperand, const Type*> > Args;
1729   Args.reserve(I.getNumOperands());
1730   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1731     Value *Arg = I.getOperand(i);
1732     SDOperand ArgNode = getValue(Arg);
1733     Args.push_back(std::make_pair(ArgNode, Arg->getType()));
1734   }
1735
1736   const PointerType *PT = cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType());
1737   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1738
1739   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
1740     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), FTy->isVarArg(), I.getCallingConv(),
1741                     I.isTailCall(), Callee, Args, DAG);
1742   if (I.getType() != Type::VoidTy)
1743     setValue(&I, Result.first);
1744   DAG.setRoot(Result.second);
1745 }
1746
1747 SDOperand RegsForValue::getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
1748                                         SDOperand &Chain, SDOperand &Flag)const{
1749   SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[0], RegVT, Flag);
1750   Chain = Val.getValue(1);
1751   Flag  = Val.getValue(2);
1752   
1753   // If the result was expanded, copy from the top part.
1754   if (Regs.size() > 1) {
1755     assert(Regs.size() == 2 &&
1756            "Cannot expand to more than 2 elts yet!");
1757     SDOperand Hi = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[1], RegVT, Flag);
1758     Chain = Val.getValue(1);
1759     Flag  = Val.getValue(2);
1760     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
1761       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Val, Hi);
1762     else
1763       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Hi, Val);
1764   }
1765
1766   // Otherwise, if the return value was promoted, truncate it to the
1767   // appropriate type.
1768   if (RegVT == ValueVT)
1769     return Val;
1770   
1771   if (MVT::isInteger(RegVT))
1772     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, ValueVT, Val);
1773   else
1774     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, ValueVT, Val);
1775 }
1776
1777 /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
1778 /// specified value into the registers specified by this object.  This uses 
1779 /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
1780 void RegsForValue::getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
1781                                  SDOperand &Chain, SDOperand &Flag) const {
1782   if (Regs.size() == 1) {
1783     // If there is a single register and the types differ, this must be
1784     // a promotion.
1785     if (RegVT != ValueVT) {
1786       if (MVT::isInteger(RegVT))
1787         Val = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, RegVT, Val);
1788       else
1789         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, RegVT, Val);
1790     }
1791     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, Regs[0], Val, Flag);
1792     Flag = Chain.getValue(1);
1793   } else {
1794     std::vector<unsigned> R(Regs);
1795     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
1796       std::reverse(R.begin(), R.end());
1797     
1798     for (unsigned i = 0, e = R.size(); i != e; ++i) {
1799       SDOperand Part = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, RegVT, Val, 
1800                                    DAG.getConstant(i, MVT::i32));
1801       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, R[i], Part, Flag);
1802       Flag = Chain.getValue(1);
1803     }
1804   }
1805 }
1806
1807 /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
1808 /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of 
1809 /// values added into it.
1810 void RegsForValue::AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
1811                                         std::vector<SDOperand> &Ops) const {
1812   Ops.push_back(DAG.getConstant(Code | (Regs.size() << 3), MVT::i32));
1813   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i)
1814     Ops.push_back(DAG.getRegister(Regs[i], RegVT));
1815 }
1816
1817 /// isAllocatableRegister - If the specified register is safe to allocate, 
1818 /// i.e. it isn't a stack pointer or some other special register, return the
1819 /// register class for the register.  Otherwise, return null.
1820 static const TargetRegisterClass *
1821 isAllocatableRegister(unsigned Reg, MachineFunction &MF,
1822                       const TargetLowering &TLI, const MRegisterInfo *MRI) {
1823   MVT::ValueType FoundVT = MVT::Other;
1824   const TargetRegisterClass *FoundRC = 0;
1825   for (MRegisterInfo::regclass_iterator RCI = MRI->regclass_begin(),
1826        E = MRI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
1827     MVT::ValueType ThisVT = MVT::Other;
1828
1829     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
1830     // If none of the the value types for this register class are valid, we 
1831     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
1832     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
1833          I != E; ++I) {
1834       if (TLI.isTypeLegal(*I)) {
1835         // If we have already found this register in a different register class,
1836         // choose the one with the largest VT specified.  For example, on
1837         // PowerPC, we favor f64 register classes over f32.
1838         if (FoundVT == MVT::Other || 
1839             MVT::getSizeInBits(FoundVT) < MVT::getSizeInBits(*I)) {
1840           ThisVT = *I;
1841           break;
1842         }
1843       }
1844     }
1845     
1846     if (ThisVT == MVT::Other) continue;
1847     
1848     // NOTE: This isn't ideal.  In particular, this might allocate the
1849     // frame pointer in functions that need it (due to them not being taken
1850     // out of allocation, because a variable sized allocation hasn't been seen
1851     // yet).  This is a slight code pessimization, but should still work.
1852     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->allocation_order_begin(MF),
1853          E = RC->allocation_order_end(MF); I != E; ++I)
1854       if (*I == Reg) {
1855         // We found a matching register class.  Keep looking at others in case
1856         // we find one with larger registers that this physreg is also in.
1857         FoundRC = RC;
1858         FoundVT = ThisVT;
1859         break;
1860       }
1861   }
1862   return FoundRC;
1863 }    
1864
1865 RegsForValue SelectionDAGLowering::
1866 GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
1867                      MVT::ValueType VT, bool isOutReg, bool isInReg,
1868                      std::set<unsigned> &OutputRegs, 
1869                      std::set<unsigned> &InputRegs) {
1870   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> PhysReg = 
1871     TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
1872   std::vector<unsigned> Regs;
1873
1874   unsigned NumRegs = VT != MVT::Other ? TLI.getNumElements(VT) : 1;
1875   MVT::ValueType RegVT;
1876   MVT::ValueType ValueVT = VT;
1877   
1878   if (PhysReg.first) {
1879     if (VT == MVT::Other)
1880       ValueVT = *PhysReg.second->vt_begin();
1881     RegVT = VT;
1882     
1883     // This is a explicit reference to a physical register.
1884     Regs.push_back(PhysReg.first);
1885
1886     // If this is an expanded reference, add the rest of the regs to Regs.
1887     if (NumRegs != 1) {
1888       RegVT = *PhysReg.second->vt_begin();
1889       TargetRegisterClass::iterator I = PhysReg.second->begin();
1890       TargetRegisterClass::iterator E = PhysReg.second->end();
1891       for (; *I != PhysReg.first; ++I)
1892         assert(I != E && "Didn't find reg!"); 
1893       
1894       // Already added the first reg.
1895       --NumRegs; ++I;
1896       for (; NumRegs; --NumRegs, ++I) {
1897         assert(I != E && "Ran out of registers to allocate!");
1898         Regs.push_back(*I);
1899       }
1900     }
1901     return RegsForValue(Regs, RegVT, ValueVT);
1902   }
1903   
1904   // This is a reference to a register class.  Allocate NumRegs consecutive,
1905   // available, registers from the class.
1906   std::vector<unsigned> RegClassRegs =
1907     TLI.getRegClassForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
1908
1909   const MRegisterInfo *MRI = DAG.getTarget().getRegisterInfo();
1910   MachineFunction &MF = *CurMBB->getParent();
1911   unsigned NumAllocated = 0;
1912   for (unsigned i = 0, e = RegClassRegs.size(); i != e; ++i) {
1913     unsigned Reg = RegClassRegs[i];
1914     // See if this register is available.
1915     if ((isOutReg && OutputRegs.count(Reg)) ||   // Already used.
1916         (isInReg  && InputRegs.count(Reg))) {    // Already used.
1917       // Make sure we find consecutive registers.
1918       NumAllocated = 0;
1919       continue;
1920     }
1921     
1922     // Check to see if this register is allocatable (i.e. don't give out the
1923     // stack pointer).
1924     const TargetRegisterClass *RC = isAllocatableRegister(Reg, MF, TLI, MRI);
1925     if (!RC) {
1926       // Make sure we find consecutive registers.
1927       NumAllocated = 0;
1928       continue;
1929     }
1930     
1931     // Okay, this register is good, we can use it.
1932     ++NumAllocated;
1933
1934     // If we allocated enough consecutive   
1935     if (NumAllocated == NumRegs) {
1936       unsigned RegStart = (i-NumAllocated)+1;
1937       unsigned RegEnd   = i+1;
1938       // Mark all of the allocated registers used.
1939       for (unsigned i = RegStart; i != RegEnd; ++i) {
1940         unsigned Reg = RegClassRegs[i];
1941         Regs.push_back(Reg);
1942         if (isOutReg) OutputRegs.insert(Reg);    // Mark reg used.
1943         if (isInReg)  InputRegs.insert(Reg);     // Mark reg used.
1944       }
1945       
1946       return RegsForValue(Regs, *RC->vt_begin(), VT);
1947     }
1948   }
1949   
1950   // Otherwise, we couldn't allocate enough registers for this.
1951   return RegsForValue();
1952 }
1953
1954
1955 /// visitInlineAsm - Handle a call to an InlineAsm object.
1956 ///
1957 void SelectionDAGLowering::visitInlineAsm(CallInst &I) {
1958   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(I.getOperand(0));
1959   
1960   SDOperand AsmStr = DAG.getTargetExternalSymbol(IA->getAsmString().c_str(),
1961                                                  MVT::Other);
1962
1963   // Note, we treat inline asms both with and without side-effects as the same.
1964   // If an inline asm doesn't have side effects and doesn't access memory, we
1965   // could not choose to not chain it.
1966   bool hasSideEffects = IA->hasSideEffects();
1967
1968   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = IA->ParseConstraints();
1969   std::vector<MVT::ValueType> ConstraintVTs;
1970   
1971   /// AsmNodeOperands - A list of pairs.  The first element is a register, the
1972   /// second is a bitfield where bit #0 is set if it is a use and bit #1 is set
1973   /// if it is a def of that register.
1974   std::vector<SDOperand> AsmNodeOperands;
1975   AsmNodeOperands.push_back(SDOperand());  // reserve space for input chain
1976   AsmNodeOperands.push_back(AsmStr);
1977   
1978   SDOperand Chain = getRoot();
1979   SDOperand Flag;
1980   
1981   // We fully assign registers here at isel time.  This is not optimal, but
1982   // should work.  For register classes that correspond to LLVM classes, we
1983   // could let the LLVM RA do its thing, but we currently don't.  Do a prepass
1984   // over the constraints, collecting fixed registers that we know we can't use.
1985   std::set<unsigned> OutputRegs, InputRegs;
1986   unsigned OpNum = 1;
1987   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
1988     assert(Constraints[i].Codes.size() == 1 && "Only handles one code so far!");
1989     std::string &ConstraintCode = Constraints[i].Codes[0];
1990     
1991     MVT::ValueType OpVT;
1992
1993     // Compute the value type for each operand and add it to ConstraintVTs.
1994     switch (Constraints[i].Type) {
1995     case InlineAsm::isOutput:
1996       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
1997         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
1998         OpVT = TLI.getValueType(I.getType());
1999       } else {
2000         const Type *OpTy = I.getOperand(OpNum)->getType();
2001         OpVT = TLI.getValueType(cast<PointerType>(OpTy)->getElementType());
2002         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2003       }
2004       break;
2005     case InlineAsm::isInput:
2006       OpVT = TLI.getValueType(I.getOperand(OpNum)->getType());
2007       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2008       break;
2009     case InlineAsm::isClobber:
2010       OpVT = MVT::Other;
2011       break;
2012     }
2013     
2014     ConstraintVTs.push_back(OpVT);
2015
2016     if (TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstraintCode, OpVT).first == 0)
2017       continue;  // Not assigned a fixed reg.
2018     
2019     // Build a list of regs that this operand uses.  This always has a single
2020     // element for promoted/expanded operands.
2021     RegsForValue Regs = GetRegistersForValue(ConstraintCode, OpVT,
2022                                              false, false,
2023                                              OutputRegs, InputRegs);
2024     
2025     switch (Constraints[i].Type) {
2026     case InlineAsm::isOutput:
2027       // We can't assign any other output to this register.
2028       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2029       // If this is an early-clobber output, it cannot be assigned to the same
2030       // value as the input reg.
2031       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2032         InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2033       break;
2034     case InlineAsm::isInput:
2035       // We can't assign any other input to this register.
2036       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2037       break;
2038     case InlineAsm::isClobber:
2039       // Clobbered regs cannot be used as inputs or outputs.
2040       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2041       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2042       break;
2043     }
2044   }      
2045   
2046   // Loop over all of the inputs, copying the operand values into the
2047   // appropriate registers and processing the output regs.
2048   RegsForValue RetValRegs;
2049   std::vector<std::pair<RegsForValue, Value*> > IndirectStoresToEmit;
2050   OpNum = 1;
2051   
2052   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2053     assert(Constraints[i].Codes.size() == 1 && "Only handles one code so far!");
2054     std::string &ConstraintCode = Constraints[i].Codes[0];
2055
2056     switch (Constraints[i].Type) {
2057     case InlineAsm::isOutput: {
2058       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2059       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2060         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2061       
2062       if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2063         // Memory output.
2064         SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2065         
2066         // Check that the operand (the address to store to) isn't a float.
2067         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2068           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2069         
2070         if (!Constraints[i].isIndirectOutput)
2071           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2072
2073         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2074         
2075         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2076         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2077         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2078           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2079         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2080           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2081         
2082         // Add information to the INLINEASM node to know about this output.
2083         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2084         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2085         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2086         break;
2087       }
2088
2089       // Otherwise, this is a register output.
2090       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2091
2092       // If this is an early-clobber output, or if there is an input
2093       // constraint that matches this, we need to reserve the input register
2094       // so no other inputs allocate to it.
2095       bool UsesInputRegister = false;
2096       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2097         UsesInputRegister = true;
2098       
2099       // Copy the output from the appropriate register.  Find a register that
2100       // we can use.
2101       RegsForValue Regs =
2102         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2103                              true, UsesInputRegister, 
2104                              OutputRegs, InputRegs);
2105       assert(!Regs.Regs.empty() && "Couldn't allocate output reg!");
2106
2107       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2108         assert(RetValRegs.Regs.empty() &&
2109                "Cannot have multiple output constraints yet!");
2110         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2111         RetValRegs = Regs;
2112       } else {
2113         IndirectStoresToEmit.push_back(std::make_pair(Regs, 
2114                                                       I.getOperand(OpNum)));
2115         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2116       }
2117       
2118       // Add information to the INLINEASM node to know that this register is
2119       // set.
2120       Regs.AddInlineAsmOperands(2 /*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2121       break;
2122     }
2123     case InlineAsm::isInput: {
2124       SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2125       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2126       
2127       if (isdigit(ConstraintCode[0])) {    // Matching constraint?
2128         // If this is required to match an output register we have already set,
2129         // just use its register.
2130         unsigned OperandNo = atoi(ConstraintCode.c_str());
2131         
2132         // Scan until we find the definition we already emitted of this operand.
2133         // When we find it, create a RegsForValue operand.
2134         unsigned CurOp = 2;  // The first operand.
2135         for (; OperandNo; --OperandNo) {
2136           // Advance to the next operand.
2137           unsigned NumOps = 
2138             cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2139           assert((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ &&
2140                  "Skipped past definitions?");
2141           CurOp += (NumOps>>3)+1;
2142         }
2143
2144         unsigned NumOps = 
2145           cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2146         assert((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ &&
2147                "Skipped past definitions?");
2148         
2149         // Add NumOps>>3 registers to MatchedRegs.
2150         RegsForValue MatchedRegs;
2151         MatchedRegs.ValueVT = InOperandVal.getValueType();
2152         MatchedRegs.RegVT   = AsmNodeOperands[CurOp+1].getValueType();
2153         for (unsigned i = 0, e = NumOps>>3; i != e; ++i) {
2154           unsigned Reg=cast<RegisterSDNode>(AsmNodeOperands[++CurOp])->getReg();
2155           MatchedRegs.Regs.push_back(Reg);
2156         }
2157         
2158         // Use the produced MatchedRegs object to 
2159         MatchedRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag);
2160         MatchedRegs.AddInlineAsmOperands(1 /*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2161         break;
2162       }
2163       
2164       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2165       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2166         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2167         
2168       if (CTy == TargetLowering::C_Other) {
2169         if (!TLI.isOperandValidForConstraint(InOperandVal, ConstraintCode[0]))
2170           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2171         
2172         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2173         unsigned ResOpType = 3 /*IMM*/ | (1 << 3);
2174         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2175         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2176         break;
2177       } else if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2178         // Memory input.
2179         
2180         // Check that the operand isn't a float.
2181         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2182           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2183         
2184         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2185         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2186         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2187           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2188         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2189           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2190
2191         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2192         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2193         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2194         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2195         break;
2196       }
2197         
2198       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2199
2200       // Copy the input into the appropriate registers.
2201       RegsForValue InRegs =
2202         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2203                              false, true, OutputRegs, InputRegs);
2204       // FIXME: should be match fail.
2205       assert(!InRegs.Regs.empty() && "Couldn't allocate input reg!");
2206
2207       InRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag);
2208       
2209       InRegs.AddInlineAsmOperands(1/*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2210       break;
2211     }
2212     case InlineAsm::isClobber: {
2213       RegsForValue ClobberedRegs =
2214         GetRegistersForValue(ConstraintCode, MVT::Other, false, false,
2215                              OutputRegs, InputRegs);
2216       // Add the clobbered value to the operand list, so that the register
2217       // allocator is aware that the physreg got clobbered.
2218       if (!ClobberedRegs.Regs.empty())
2219         ClobberedRegs.AddInlineAsmOperands(2/*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2220       break;
2221     }
2222     }
2223   }
2224   
2225   // Finish up input operands.
2226   AsmNodeOperands[0] = Chain;
2227   if (Flag.Val) AsmNodeOperands.push_back(Flag);
2228   
2229   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2230   VTs.push_back(MVT::Other);
2231   VTs.push_back(MVT::Flag);
2232   Chain = DAG.getNode(ISD::INLINEASM, VTs, AsmNodeOperands);
2233   Flag = Chain.getValue(1);
2234
2235   // If this asm returns a register value, copy the result from that register
2236   // and set it as the value of the call.
2237   if (!RetValRegs.Regs.empty())
2238     setValue(&I, RetValRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag));
2239   
2240   std::vector<std::pair<SDOperand, Value*> > StoresToEmit;
2241   
2242   // Process indirect outputs, first output all of the flagged copies out of
2243   // physregs.
2244   for (unsigned i = 0, e = IndirectStoresToEmit.size(); i != e; ++i) {
2245     RegsForValue &OutRegs = IndirectStoresToEmit[i].first;
2246     Value *Ptr = IndirectStoresToEmit[i].second;
2247     SDOperand OutVal = OutRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag);
2248     StoresToEmit.push_back(std::make_pair(OutVal, Ptr));
2249   }
2250   
2251   // Emit the non-flagged stores from the physregs.
2252   std::vector<SDOperand> OutChains;
2253   for (unsigned i = 0, e = StoresToEmit.size(); i != e; ++i)
2254     OutChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain, 
2255                                     StoresToEmit[i].first,
2256                                     getValue(StoresToEmit[i].second),
2257                                     DAG.getSrcValue(StoresToEmit[i].second)));
2258   if (!OutChains.empty())
2259     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, OutChains);
2260   DAG.setRoot(Chain);
2261 }
2262
2263
2264 void SelectionDAGLowering::visitMalloc(MallocInst &I) {
2265   SDOperand Src = getValue(I.getOperand(0));
2266
2267   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2268
2269   if (IntPtr < Src.getValueType())
2270     Src = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, Src);
2271   else if (IntPtr > Src.getValueType())
2272     Src = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, Src);
2273
2274   // Scale the source by the type size.
2275   uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(I.getType()->getElementType());
2276   Src = DAG.getNode(ISD::MUL, Src.getValueType(),
2277                     Src, getIntPtrConstant(ElementSize));
2278
2279   std::vector<std::pair<SDOperand, const Type*> > Args;
2280   Args.push_back(std::make_pair(Src, TLI.getTargetData()->getIntPtrType()));
2281
2282   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2283     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), false, CallingConv::C, true,
2284                     DAG.getExternalSymbol("malloc", IntPtr),
2285                     Args, DAG);
2286   setValue(&I, Result.first);  // Pointers always fit in registers
2287   DAG.setRoot(Result.second);
2288 }
2289
2290 void SelectionDAGLowering::visitFree(FreeInst &I) {
2291   std::vector<std::pair<SDOperand, const Type*> > Args;
2292   Args.push_back(std::make_pair(getValue(I.getOperand(0)),
2293                                 TLI.getTargetData()->getIntPtrType()));
2294   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2295   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2296     TLI.LowerCallTo(getRoot(), Type::VoidTy, false, CallingConv::C, true,
2297                     DAG.getExternalSymbol("free", IntPtr), Args, DAG);
2298   DAG.setRoot(Result.second);
2299 }
2300
2301 // InsertAtEndOfBasicBlock - This method should be implemented by targets that
2302 // mark instructions with the 'usesCustomDAGSchedInserter' flag.  These
2303 // instructions are special in various ways, which require special support to
2304 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
2305 // basic blocks, and the scheduler passes ownership of it to this method.
2306 MachineBasicBlock *TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2307                                                        MachineBasicBlock *MBB) {
2308   std::cerr << "If a target marks an instruction with "
2309                "'usesCustomDAGSchedInserter', it must implement "
2310                "TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock!\n";
2311   abort();
2312   return 0;  
2313 }
2314
2315 void SelectionDAGLowering::visitVAStart(CallInst &I) {
2316   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VASTART, MVT::Other, getRoot(), 
2317                           getValue(I.getOperand(1)), 
2318                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2319 }
2320
2321 void SelectionDAGLowering::visitVAArg(VAArgInst &I) {
2322   SDOperand V = DAG.getVAArg(TLI.getValueType(I.getType()), getRoot(),
2323                              getValue(I.getOperand(0)),
2324                              DAG.getSrcValue(I.getOperand(0)));
2325   setValue(&I, V);
2326   DAG.setRoot(V.getValue(1));
2327 }
2328
2329 void SelectionDAGLowering::visitVAEnd(CallInst &I) {
2330   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VAEND, MVT::Other, getRoot(),
2331                           getValue(I.getOperand(1)), 
2332                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2333 }
2334
2335 void SelectionDAGLowering::visitVACopy(CallInst &I) {
2336   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VACOPY, MVT::Other, getRoot(), 
2337                           getValue(I.getOperand(1)), 
2338                           getValue(I.getOperand(2)),
2339                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1)),
2340                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(2))));
2341 }
2342
2343 /// TargetLowering::LowerArguments - This is the default LowerArguments
2344 /// implementation, which just inserts a FORMAL_ARGUMENTS node.  FIXME: When all
2345 /// targets are migrated to using FORMAL_ARGUMENTS, this hook should be removed.
2346 std::vector<SDOperand> 
2347 TargetLowering::LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG) {
2348   // Add CC# and isVararg as operands to the FORMAL_ARGUMENTS node.
2349   std::vector<SDOperand> Ops;
2350   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.getCallingConv(), getPointerTy()));
2351   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.isVarArg(), getPointerTy()));
2352
2353   // Add one result value for each formal argument.
2354   std::vector<MVT::ValueType> RetVals;
2355   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I) {
2356     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2357     
2358     switch (getTypeAction(VT)) {
2359     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2360     case Legal: 
2361       RetVals.push_back(VT);
2362       break;
2363     case Promote:
2364       RetVals.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
2365       break;
2366     case Expand:
2367       if (VT != MVT::Vector) {
2368         // If this is a large integer, it needs to be broken up into small
2369         // integers.  Figure out what the destination type is and how many small
2370         // integers it turns into.
2371         MVT::ValueType NVT = getTypeToTransformTo(VT);
2372         unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(NVT);
2373         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
2374           RetVals.push_back(NVT);
2375       } else {
2376         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2377         // right now.
2378         unsigned NumElems = cast<PackedType>(I->getType())->getNumElements();
2379         const Type *EltTy = cast<PackedType>(I->getType())->getElementType();
2380
2381         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2382         // type.  If so, convert to the packed type.
2383         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2384         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2385           RetVals.push_back(TVT);
2386         } else {
2387           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2388         }
2389       }
2390       break;
2391     }
2392   }
2393
2394   if (RetVals.size() == 0)
2395     RetVals.push_back(MVT::isVoid);
2396   
2397   // Create the node.
2398   SDNode *Result = DAG.getNode(ISD::FORMAL_ARGUMENTS, RetVals, Ops).Val;
2399
2400   // Set up the return result vector.
2401   Ops.clear();
2402   unsigned i = 0;
2403   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I) {
2404     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2405     
2406     switch (getTypeAction(VT)) {
2407     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2408     case Legal: 
2409       Ops.push_back(SDOperand(Result, i++));
2410       break;
2411     case Promote: {
2412       SDOperand Op(Result, i++);
2413       if (MVT::isInteger(VT)) {
2414         unsigned AssertOp = I->getType()->isSigned() ? ISD::AssertSext 
2415                                                      : ISD::AssertZext;
2416         Op = DAG.getNode(AssertOp, Op.getValueType(), Op, DAG.getValueType(VT));
2417         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, Op);
2418       } else {
2419         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
2420         Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, Op);
2421       }
2422       Ops.push_back(Op);
2423       break;
2424     }
2425     case Expand:
2426       if (VT != MVT::Vector) {
2427         // If this is a large integer, it needs to be reassembled from small
2428         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
2429         // integers it is.
2430         MVT::ValueType NVT = getTypeToTransformTo(VT);
2431         unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(NVT);
2432         if (NumVals == 2) {
2433           SDOperand Lo = SDOperand(Result, i++);
2434           SDOperand Hi = SDOperand(Result, i++);
2435           
2436           if (!isLittleEndian())
2437             std::swap(Lo, Hi);
2438             
2439           Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Lo, Hi));
2440         } else {
2441           // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
2442           assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
2443         }
2444       } else {
2445         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2446         // right now.
2447         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(I->getType());
2448         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
2449         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
2450
2451         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2452         // type.  If so, convert to the packed type.
2453         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2454         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2455           SDOperand N = SDOperand(Result, i++);
2456           // Handle copies from generic vectors to registers.
2457           MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
2458           unsigned NE = getPackedTypeBreakdown(PTy, PTyElementVT,
2459                                                PTyLegalElementVT);
2460           // Insert a VBIT_CONVERT of the FORMAL_ARGUMENTS to a
2461           // "N x PTyElementVT" MVT::Vector type.
2462           N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N,
2463                           DAG.getConstant(NE, MVT::i32), 
2464                           DAG.getValueType(PTyElementVT));
2465           Ops.push_back(N);
2466         } else {
2467           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2468         }
2469       }
2470       break;
2471     }
2472   }
2473   return Ops;
2474 }
2475
2476 // It is always conservatively correct for llvm.returnaddress and
2477 // llvm.frameaddress to return 0.
2478 std::pair<SDOperand, SDOperand>
2479 TargetLowering::LowerFrameReturnAddress(bool isFrameAddr, SDOperand Chain,
2480                                         unsigned Depth, SelectionDAG &DAG) {
2481   return std::make_pair(DAG.getConstant(0, getPointerTy()), Chain);
2482 }
2483
2484 SDOperand TargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2485   assert(0 && "LowerOperation not implemented for this target!");
2486   abort();
2487   return SDOperand();
2488 }
2489
2490 SDOperand TargetLowering::CustomPromoteOperation(SDOperand Op,
2491                                                  SelectionDAG &DAG) {
2492   assert(0 && "CustomPromoteOperation not implemented for this target!");
2493   abort();
2494   return SDOperand();
2495 }
2496
2497 void SelectionDAGLowering::visitFrameReturnAddress(CallInst &I, bool isFrame) {
2498   unsigned Depth = (unsigned)cast<ConstantUInt>(I.getOperand(1))->getValue();
2499   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2500     TLI.LowerFrameReturnAddress(isFrame, getRoot(), Depth, DAG);
2501   setValue(&I, Result.first);
2502   DAG.setRoot(Result.second);
2503 }
2504
2505 /// getMemsetValue - Vectorized representation of the memset value
2506 /// operand.
2507 static SDOperand getMemsetValue(SDOperand Value, MVT::ValueType VT,
2508                                 SelectionDAG &DAG) {
2509   MVT::ValueType CurVT = VT;
2510   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Value)) {
2511     uint64_t Val   = C->getValue() & 255;
2512     unsigned Shift = 8;
2513     while (CurVT != MVT::i8) {
2514       Val = (Val << Shift) | Val;
2515       Shift <<= 1;
2516       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
2517     }
2518     return DAG.getConstant(Val, VT);
2519   } else {
2520     Value = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Value);
2521     unsigned Shift = 8;
2522     while (CurVT != MVT::i8) {
2523       Value =
2524         DAG.getNode(ISD::OR, VT,
2525                     DAG.getNode(ISD::SHL, VT, Value,
2526                                 DAG.getConstant(Shift, MVT::i8)), Value);
2527       Shift <<= 1;
2528       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
2529     }
2530
2531     return Value;
2532   }
2533 }
2534
2535 /// getMemsetStringVal - Similar to getMemsetValue. Except this is only
2536 /// used when a memcpy is turned into a memset when the source is a constant
2537 /// string ptr.
2538 static SDOperand getMemsetStringVal(MVT::ValueType VT,
2539                                     SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI,
2540                                     std::string &Str, unsigned Offset) {
2541   MVT::ValueType CurVT = VT;
2542   uint64_t Val = 0;
2543   unsigned MSB = getSizeInBits(VT) / 8;
2544   if (TLI.isLittleEndian())
2545     Offset = Offset + MSB - 1;
2546   for (unsigned i = 0; i != MSB; ++i) {
2547     Val = (Val << 8) | Str[Offset];
2548     Offset += TLI.isLittleEndian() ? -1 : 1;
2549   }
2550   return DAG.getConstant(Val, VT);
2551 }
2552
2553 /// getMemBasePlusOffset - Returns base and offset node for the 
2554 static SDOperand getMemBasePlusOffset(SDOperand Base, unsigned Offset,
2555                                       SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI) {
2556   MVT::ValueType VT = Base.getValueType();
2557   return DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Base, DAG.getConstant(Offset, VT));
2558 }
2559
2560 /// MeetsMaxMemopRequirement - Determines if the number of memory ops required
2561 /// to replace the memset / memcpy is below the threshold. It also returns the
2562 /// types of the sequence of  memory ops to perform memset / memcpy.
2563 static bool MeetsMaxMemopRequirement(std::vector<MVT::ValueType> &MemOps,
2564                                      unsigned Limit, uint64_t Size,
2565                                      unsigned Align, TargetLowering &TLI) {
2566   MVT::ValueType VT;
2567
2568   if (TLI.allowsUnalignedMemoryAccesses()) {
2569     VT = MVT::i64;
2570   } else {
2571     switch (Align & 7) {
2572     case 0:
2573       VT = MVT::i64;
2574       break;
2575     case 4:
2576       VT = MVT::i32;
2577       break;
2578     case 2:
2579       VT = MVT::i16;
2580       break;
2581     default:
2582       VT = MVT::i8;
2583       break;
2584     }
2585   }
2586
2587   MVT::ValueType LVT = MVT::i64;
2588   while (!TLI.isTypeLegal(LVT))
2589     LVT = (MVT::ValueType)((unsigned)LVT - 1);
2590   assert(MVT::isInteger(LVT));
2591
2592   if (VT > LVT)
2593     VT = LVT;
2594
2595   unsigned NumMemOps = 0;
2596   while (Size != 0) {
2597     unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
2598     while (VTSize > Size) {
2599       VT = (MVT::ValueType)((unsigned)VT - 1);
2600       VTSize >>= 1;
2601     }
2602     assert(MVT::isInteger(VT));
2603
2604     if (++NumMemOps > Limit)
2605       return false;
2606     MemOps.push_back(VT);
2607     Size -= VTSize;
2608   }
2609
2610   return true;
2611 }
2612
2613 void SelectionDAGLowering::visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op) {
2614   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(1));
2615   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(2));
2616   SDOperand Op3 = getValue(I.getOperand(3));
2617   SDOperand Op4 = getValue(I.getOperand(4));
2618   unsigned Align = (unsigned)cast<ConstantSDNode>(Op4)->getValue();
2619   if (Align == 0) Align = 1;
2620
2621   if (ConstantSDNode *Size = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op3)) {
2622     std::vector<MVT::ValueType> MemOps;
2623
2624     // Expand memset / memcpy to a series of load / store ops
2625     // if the size operand falls below a certain threshold.
2626     std::vector<SDOperand> OutChains;
2627     switch (Op) {
2628     default: break;  // Do nothing for now.
2629     case ISD::MEMSET: {
2630       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemset(),
2631                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
2632         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
2633         unsigned Offset = 0;
2634         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
2635           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
2636           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
2637           SDOperand Value = getMemsetValue(Op2, VT, DAG);
2638           SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, getRoot(),
2639                                         Value,
2640                                     getMemBasePlusOffset(Op1, Offset, DAG, TLI),
2641                                       DAG.getSrcValue(I.getOperand(1), Offset));
2642           OutChains.push_back(Store);
2643           Offset += VTSize;
2644         }
2645       }
2646       break;
2647     }
2648     case ISD::MEMCPY: {
2649       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemcpy(),
2650                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
2651         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
2652         unsigned SrcOff = 0, DstOff = 0, SrcDelta = 0;
2653         GlobalAddressSDNode *G = NULL;
2654         std::string Str;
2655         bool CopyFromStr = false;
2656
2657         if (Op2.getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
2658           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2);
2659         else if (Op2.getOpcode() == ISD::ADD &&
2660                  Op2.getOperand(0).getOpcode() == ISD::GlobalAddress &&
2661                  Op2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
2662           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2.getOperand(0));
2663           SrcDelta = cast<ConstantSDNode>(Op2.getOperand(1))->getValue();
2664         }
2665         if (G) {
2666           GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(G->getGlobal());
2667           if (GV) {
2668             Str = GV->getStringValue(false);
2669             if (!Str.empty()) {
2670               CopyFromStr = true;
2671               SrcOff += SrcDelta;
2672             }
2673           }
2674         }
2675
2676         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
2677           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
2678           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
2679           SDOperand Value, Chain, Store;
2680
2681           if (CopyFromStr) {
2682             Value = getMemsetStringVal(VT, DAG, TLI, Str, SrcOff);
2683             Chain = getRoot();
2684             Store =
2685               DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain, Value,
2686                           getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
2687                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1), DstOff));
2688           } else {
2689             Value = DAG.getLoad(VT, getRoot(),
2690                         getMemBasePlusOffset(Op2, SrcOff, DAG, TLI),
2691                         DAG.getSrcValue(I.getOperand(2), SrcOff));
2692             Chain = Value.getValue(1);
2693             Store =
2694               DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain, Value,
2695                           getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
2696                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1), DstOff));
2697           }
2698           OutChains.push_back(Store);
2699           SrcOff += VTSize;
2700           DstOff += VTSize;
2701         }
2702       }
2703       break;
2704     }
2705     }
2706
2707     if (!OutChains.empty()) {
2708       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, OutChains));
2709       return;
2710     }
2711   }
2712
2713   std::vector<SDOperand> Ops;
2714   Ops.push_back(getRoot());
2715   Ops.push_back(Op1);
2716   Ops.push_back(Op2);
2717   Ops.push_back(Op3);
2718   Ops.push_back(Op4);
2719   DAG.setRoot(DAG.getNode(Op, MVT::Other, Ops));
2720 }
2721
2722 //===----------------------------------------------------------------------===//
2723 // SelectionDAGISel code
2724 //===----------------------------------------------------------------------===//
2725
2726 unsigned SelectionDAGISel::MakeReg(MVT::ValueType VT) {
2727   return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
2728 }
2729
2730 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
2731   // FIXME: we only modify the CFG to split critical edges.  This
2732   // updates dom and loop info.
2733 }
2734
2735
2736 /// OptimizeNoopCopyExpression - We have determined that the specified cast
2737 /// instruction is a noop copy (e.g. it's casting from one pointer type to
2738 /// another, int->uint, or int->sbyte on PPC.
2739 ///
2740 /// Return true if any changes are made.
2741 static bool OptimizeNoopCopyExpression(CastInst *CI) {
2742   BasicBlock *DefBB = CI->getParent();
2743   
2744   /// InsertedCasts - Only insert a cast in each block once.
2745   std::map<BasicBlock*, CastInst*> InsertedCasts;
2746   
2747   bool MadeChange = false;
2748   for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), E = CI->use_end(); 
2749        UI != E; ) {
2750     Use &TheUse = UI.getUse();
2751     Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
2752     
2753     // Figure out which BB this cast is used in.  For PHI's this is the
2754     // appropriate predecessor block.
2755     BasicBlock *UserBB = User->getParent();
2756     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
2757       unsigned OpVal = UI.getOperandNo()/2;
2758       UserBB = PN->getIncomingBlock(OpVal);
2759     }
2760     
2761     // Preincrement use iterator so we don't invalidate it.
2762     ++UI;
2763     
2764     // If this user is in the same block as the cast, don't change the cast.
2765     if (UserBB == DefBB) continue;
2766     
2767     // If we have already inserted a cast into this block, use it.
2768     CastInst *&InsertedCast = InsertedCasts[UserBB];
2769
2770     if (!InsertedCast) {
2771       BasicBlock::iterator InsertPt = UserBB->begin();
2772       while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
2773       
2774       InsertedCast = 
2775         new CastInst(CI->getOperand(0), CI->getType(), "", InsertPt);
2776       MadeChange = true;
2777     }
2778     
2779     // Replace a use of the cast with a use of the new casat.
2780     TheUse = InsertedCast;
2781   }
2782   
2783   // If we removed all uses, nuke the cast.
2784   if (CI->use_empty())
2785     CI->eraseFromParent();
2786   
2787   return MadeChange;
2788 }
2789
2790 /// InsertGEPComputeCode - Insert code into BB to compute Ptr+PtrOffset,
2791 /// casting to the type of GEPI.
2792 static Value *InsertGEPComputeCode(Value *&V, BasicBlock *BB, Instruction *GEPI,
2793                                    Value *Ptr, Value *PtrOffset) {
2794   if (V) return V;   // Already computed.
2795   
2796   BasicBlock::iterator InsertPt;
2797   if (BB == GEPI->getParent()) {
2798     // If insert into the GEP's block, insert right after the GEP.
2799     InsertPt = GEPI;
2800     ++InsertPt;
2801   } else {
2802     // Otherwise, insert at the top of BB, after any PHI nodes
2803     InsertPt = BB->begin();
2804     while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
2805   }
2806   
2807   // If Ptr is itself a cast, but in some other BB, emit a copy of the cast into
2808   // BB so that there is only one value live across basic blocks (the cast 
2809   // operand).
2810   if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(Ptr))
2811     if (CI->getParent() != BB && isa<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType()))
2812       Ptr = new CastInst(CI->getOperand(0), CI->getType(), "", InsertPt);
2813   
2814   // Add the offset, cast it to the right type.
2815   Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, PtrOffset, "", InsertPt);
2816   Ptr = new CastInst(Ptr, GEPI->getType(), "", InsertPt);
2817   return V = Ptr;
2818 }
2819
2820 /// ReplaceUsesOfGEPInst - Replace all uses of RepPtr with inserted code to
2821 /// compute its value.  The RepPtr value can be computed with Ptr+PtrOffset. One
2822 /// trivial way of doing this would be to evaluate Ptr+PtrOffset in RepPtr's
2823 /// block, then ReplaceAllUsesWith'ing everything.  However, we would prefer to
2824 /// sink PtrOffset into user blocks where doing so will likely allow us to fold
2825 /// the constant add into a load or store instruction.  Additionally, if a user
2826 /// is a pointer-pointer cast, we look through it to find its users.
2827 static void ReplaceUsesOfGEPInst(Instruction *RepPtr, Value *Ptr, 
2828                                  Constant *PtrOffset, BasicBlock *DefBB,
2829                                  GetElementPtrInst *GEPI,
2830                                  std::map<BasicBlock*,Value*> &InsertedExprs) {
2831   while (!RepPtr->use_empty()) {
2832     Instruction *User = cast<Instruction>(RepPtr->use_back());
2833     
2834     // If the user is a Pointer-Pointer cast, recurse.
2835     if (isa<CastInst>(User) && isa<PointerType>(User->getType())) {
2836       ReplaceUsesOfGEPInst(User, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
2837       
2838       // Drop the use of RepPtr. The cast is dead.  Don't delete it now, else we
2839       // could invalidate an iterator.
2840       User->setOperand(0, UndefValue::get(RepPtr->getType()));
2841       continue;
2842     }
2843     
2844     // If this is a load of the pointer, or a store through the pointer, emit
2845     // the increment into the load/store block.
2846     Value *NewVal;
2847     if (isa<LoadInst>(User) ||
2848         (isa<StoreInst>(User) && User->getOperand(0) != RepPtr)) {
2849       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[User->getParent()], 
2850                                     User->getParent(), GEPI,
2851                                     Ptr, PtrOffset);
2852     } else {
2853       // If this use is not foldable into the addressing mode, use a version 
2854       // emitted in the GEP block.
2855       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[DefBB], DefBB, GEPI, 
2856                                     Ptr, PtrOffset);
2857     }
2858     
2859     if (GEPI->getType() != RepPtr->getType())
2860       NewVal = new CastInst(NewVal, RepPtr->getType(), "", User);
2861     User->replaceUsesOfWith(RepPtr, NewVal);
2862   }
2863 }
2864
2865
2866 /// OptimizeGEPExpression - Since we are doing basic-block-at-a-time instruction
2867 /// selection, we want to be a bit careful about some things.  In particular, if
2868 /// we have a GEP instruction that is used in a different block than it is
2869 /// defined, the addressing expression of the GEP cannot be folded into loads or
2870 /// stores that use it.  In this case, decompose the GEP and move constant
2871 /// indices into blocks that use it.
2872 static bool OptimizeGEPExpression(GetElementPtrInst *GEPI,
2873                                   const TargetData *TD) {
2874   // If this GEP is only used inside the block it is defined in, there is no
2875   // need to rewrite it.
2876   bool isUsedOutsideDefBB = false;
2877   BasicBlock *DefBB = GEPI->getParent();
2878   for (Value::use_iterator UI = GEPI->use_begin(), E = GEPI->use_end(); 
2879        UI != E; ++UI) {
2880     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != DefBB) {
2881       isUsedOutsideDefBB = true;
2882       break;
2883     }
2884   }
2885   if (!isUsedOutsideDefBB) return false;
2886
2887   // If this GEP has no non-zero constant indices, there is nothing we can do,
2888   // ignore it.
2889   bool hasConstantIndex = false;
2890   bool hasVariableIndex = false;
2891   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
2892        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
2893     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*OI)) {
2894       if (CI->getRawValue()) {
2895         hasConstantIndex = true;
2896         break;
2897       }
2898     } else {
2899       hasVariableIndex = true;
2900     }
2901   }
2902   
2903   // If this is a "GEP X, 0, 0, 0", turn this into a cast.
2904   if (!hasConstantIndex && !hasVariableIndex) {
2905     Value *NC = new CastInst(GEPI->getOperand(0), GEPI->getType(), 
2906                              GEPI->getName(), GEPI);
2907     GEPI->replaceAllUsesWith(NC);
2908     GEPI->eraseFromParent();
2909     return true;
2910   }
2911   
2912   // If this is a GEP &Alloca, 0, 0, forward subst the frame index into uses.
2913   if (!hasConstantIndex && !isa<AllocaInst>(GEPI->getOperand(0)))
2914     return false;
2915   
2916   // Otherwise, decompose the GEP instruction into multiplies and adds.  Sum the
2917   // constant offset (which we now know is non-zero) and deal with it later.
2918   uint64_t ConstantOffset = 0;
2919   const Type *UIntPtrTy = TD->getIntPtrType();
2920   Value *Ptr = new CastInst(GEPI->getOperand(0), UIntPtrTy, "", GEPI);
2921   const Type *Ty = GEPI->getOperand(0)->getType();
2922
2923   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
2924        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
2925     Value *Idx = *OI;
2926     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
2927       unsigned Field = cast<ConstantUInt>(Idx)->getValue();
2928       if (Field)
2929         ConstantOffset += TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
2930       Ty = StTy->getElementType(Field);
2931     } else {
2932       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
2933
2934       // Handle constant subscripts.
2935       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
2936         if (CI->getRawValue() == 0) continue;
2937         
2938         if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(CI))
2939           ConstantOffset += (int64_t)TD->getTypeSize(Ty)*CSI->getValue();
2940         else
2941           ConstantOffset+=TD->getTypeSize(Ty)*cast<ConstantUInt>(CI)->getValue();
2942         continue;
2943       }
2944       
2945       // Ptr = Ptr + Idx * ElementSize;
2946       
2947       // Cast Idx to UIntPtrTy if needed.
2948       Idx = new CastInst(Idx, UIntPtrTy, "", GEPI);
2949       
2950       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
2951       // Mask off bits that should not be set.
2952       ElementSize &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
2953       Constant *SizeCst = ConstantUInt::get(UIntPtrTy, ElementSize);
2954
2955       // Multiply by the element size and add to the base.
2956       Idx = BinaryOperator::createMul(Idx, SizeCst, "", GEPI);
2957       Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, Idx, "", GEPI);
2958     }
2959   }
2960   
2961   // Make sure that the offset fits in uintptr_t.
2962   ConstantOffset &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
2963   Constant *PtrOffset = ConstantUInt::get(UIntPtrTy, ConstantOffset);
2964   
2965   // Okay, we have now emitted all of the variable index parts to the BB that
2966   // the GEP is defined in.  Loop over all of the using instructions, inserting
2967   // an "add Ptr, ConstantOffset" into each block that uses it and update the
2968   // instruction to use the newly computed value, making GEPI dead.  When the
2969   // user is a load or store instruction address, we emit the add into the user
2970   // block, otherwise we use a canonical version right next to the gep (these 
2971   // won't be foldable as addresses, so we might as well share the computation).
2972   
2973   std::map<BasicBlock*,Value*> InsertedExprs;
2974   ReplaceUsesOfGEPInst(GEPI, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
2975   
2976   // Finally, the GEP is dead, remove it.
2977   GEPI->eraseFromParent();
2978   
2979   return true;
2980 }
2981
2982 bool SelectionDAGISel::runOnFunction(Function &Fn) {
2983   MachineFunction &MF = MachineFunction::construct(&Fn, TLI.getTargetMachine());
2984   RegMap = MF.getSSARegMap();
2985   DEBUG(std::cerr << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
2986
2987   // First, split all critical edges for PHI nodes with incoming values that are
2988   // constants, this way the load of the constant into a vreg will not be placed
2989   // into MBBs that are used some other way.
2990   //
2991   // In this pass we also look for GEP and cast instructions that are used
2992   // across basic blocks and rewrite them to improve basic-block-at-a-time
2993   // selection.
2994   //
2995   // 
2996   bool MadeChange = true;
2997   while (MadeChange) {
2998     MadeChange = false;
2999   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
3000     PHINode *PN;
3001     BasicBlock::iterator BBI;
3002     for (BBI = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(BBI)); ++BBI)
3003       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
3004         if (isa<Constant>(PN->getIncomingValue(i)))
3005           SplitCriticalEdge(PN->getIncomingBlock(i), BB);
3006     
3007     for (BasicBlock::iterator E = BB->end(); BBI != E; ) {
3008       Instruction *I = BBI++;
3009       if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(I)) {
3010         MadeChange |= OptimizeGEPExpression(GEPI, TLI.getTargetData());
3011       } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(I)) {
3012         // If this is a noop copy, sink it into user blocks to reduce the number
3013         // of virtual registers that must be created and coallesced.
3014         MVT::ValueType SrcVT = TLI.getValueType(CI->getOperand(0)->getType());
3015         MVT::ValueType DstVT = TLI.getValueType(CI->getType());
3016         
3017         // This is an fp<->int conversion?
3018         if (MVT::isInteger(SrcVT) != MVT::isInteger(DstVT))
3019           continue;
3020         
3021         // If this is an extension, it will be a zero or sign extension, which
3022         // isn't a noop.
3023         if (SrcVT < DstVT) continue;
3024         
3025         // If these values will be promoted, find out what they will be promoted
3026         // to.  This helps us consider truncates on PPC as noop copies when they
3027         // are.
3028         if (TLI.getTypeAction(SrcVT) == TargetLowering::Promote)
3029           SrcVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3030         if (TLI.getTypeAction(DstVT) == TargetLowering::Promote)
3031           DstVT = TLI.getTypeToTransformTo(DstVT);
3032
3033         // If, after promotion, these are the same types, this is a noop copy.
3034         if (SrcVT == DstVT)
3035           MadeChange |= OptimizeNoopCopyExpression(CI);
3036       }
3037     }
3038   }
3039   }
3040   
3041   FunctionLoweringInfo FuncInfo(TLI, Fn, MF);
3042
3043   for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
3044     SelectBasicBlock(I, MF, FuncInfo);
3045
3046   return true;
3047 }
3048
3049
3050 SDOperand SelectionDAGISel::
3051 CopyValueToVirtualRegister(SelectionDAGLowering &SDL, Value *V, unsigned Reg) {
3052   SDOperand Op = SDL.getValue(V);
3053   assert((Op.getOpcode() != ISD::CopyFromReg ||
3054           cast<RegisterSDNode>(Op.getOperand(1))->getReg() != Reg) &&
3055          "Copy from a reg to the same reg!");
3056   
3057   // If this type is not legal, we must make sure to not create an invalid
3058   // register use.
3059   MVT::ValueType SrcVT = Op.getValueType();
3060   MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3061   SelectionDAG &DAG = SDL.DAG;
3062   if (SrcVT == DestVT) {
3063     return DAG.getCopyToReg(SDL.getRoot(), Reg, Op);
3064   } else if (SrcVT == MVT::Vector) {
3065     // Handle copies from generic vectors to registers.
3066     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
3067     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(V->getType()),
3068                                              PTyElementVT, PTyLegalElementVT);
3069     
3070     // Insert a VBIT_CONVERT of the input vector to a "N x PTyElementVT" 
3071     // MVT::Vector type.
3072     Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Op,
3073                      DAG.getConstant(NE, MVT::i32), 
3074                      DAG.getValueType(PTyElementVT));
3075
3076     // Loop over all of the elements of the resultant vector,
3077     // VEXTRACT_VECTOR_ELT'ing them, converting them to PTyLegalElementVT, then
3078     // copying them into output registers.
3079     std::vector<SDOperand> OutChains;
3080     SDOperand Root = SDL.getRoot();
3081     for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
3082       SDOperand Elt = DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT, PTyElementVT,
3083                                   Op, DAG.getConstant(i, MVT::i32));
3084       if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
3085         // Elements are legal.
3086         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3087       } else if (PTyLegalElementVT > PTyElementVT) {
3088         // Elements are promoted.
3089         if (MVT::isFloatingPoint(PTyLegalElementVT))
3090           Elt = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3091         else
3092           Elt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3093         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3094       } else {
3095         // Elements are expanded.
3096         // The src value is expanded into multiple registers.
3097         SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3098                                    Elt, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
3099         SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3100                                    Elt, DAG.getConstant(1, MVT::i32));
3101         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Lo));
3102         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Hi));
3103       }
3104     }
3105     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, OutChains);
3106   } else if (SrcVT < DestVT) {
3107     // The src value is promoted to the register.
3108     if (MVT::isFloatingPoint(SrcVT))
3109       Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, Op);
3110     else
3111       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DestVT, Op);
3112     return DAG.getCopyToReg(SDL.getRoot(), Reg, Op);
3113   } else  {
3114     // The src value is expanded into multiple registers.
3115     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3116                                Op, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
3117     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3118                                Op, DAG.getConstant(1, MVT::i32));
3119     Op = DAG.getCopyToReg(SDL.getRoot(), Reg, Lo);
3120     return DAG.getCopyToReg(Op, Reg+1, Hi);
3121   }
3122 }
3123
3124 void SelectionDAGISel::
3125 LowerArguments(BasicBlock *BB, SelectionDAGLowering &SDL,
3126                std::vector<SDOperand> &UnorderedChains) {
3127   // If this is the entry block, emit arguments.
3128   Function &F = *BB->getParent();
3129   FunctionLoweringInfo &FuncInfo = SDL.FuncInfo;
3130   SDOperand OldRoot = SDL.DAG.getRoot();
3131   std::vector<SDOperand> Args = TLI.LowerArguments(F, SDL.DAG);
3132
3133   unsigned a = 0;
3134   for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
3135        AI != E; ++AI, ++a)
3136     if (!AI->use_empty()) {
3137       SDL.setValue(AI, Args[a]);
3138
3139       // If this argument is live outside of the entry block, insert a copy from
3140       // whereever we got it to the vreg that other BB's will reference it as.
3141       if (FuncInfo.ValueMap.count(AI)) {
3142         SDOperand Copy =
3143           CopyValueToVirtualRegister(SDL, AI, FuncInfo.ValueMap[AI]);
3144         UnorderedChains.push_back(Copy);
3145       }
3146     }
3147
3148   // Next, if the function has live ins that need to be copied into vregs,
3149   // emit the copies now, into the top of the block.
3150   MachineFunction &MF = SDL.DAG.getMachineFunction();
3151   if (MF.livein_begin() != MF.livein_end()) {
3152     SSARegMap *RegMap = MF.getSSARegMap();
3153     const MRegisterInfo &MRI = *MF.getTarget().getRegisterInfo();
3154     for (MachineFunction::livein_iterator LI = MF.livein_begin(),
3155          E = MF.livein_end(); LI != E; ++LI)
3156       if (LI->second)
3157         MRI.copyRegToReg(*MF.begin(), MF.begin()->end(), LI->second,
3158                          LI->first, RegMap->getRegClass(LI->second));
3159   }
3160     
3161   // Finally, if the target has anything special to do, allow it to do so.
3162   EmitFunctionEntryCode(F, SDL.DAG.getMachineFunction());
3163 }
3164
3165
3166 void SelectionDAGISel::BuildSelectionDAG(SelectionDAG &DAG, BasicBlock *LLVMBB,
3167        std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > &PHINodesToUpdate,
3168                                          FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
3169   SelectionDAGLowering SDL(DAG, TLI, FuncInfo);
3170
3171   std::vector<SDOperand> UnorderedChains;
3172
3173   // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
3174   if (LLVMBB == &LLVMBB->getParent()->front())
3175     LowerArguments(LLVMBB, SDL, UnorderedChains);
3176
3177   BB = FuncInfo.MBBMap[LLVMBB];
3178   SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3179
3180   // Lower all of the non-terminator instructions.
3181   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end();
3182        I != E; ++I)
3183     SDL.visit(*I);
3184   
3185   // Ensure that all instructions which are used outside of their defining
3186   // blocks are available as virtual registers.
3187   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = LLVMBB->end(); I != E;++I)
3188     if (!I->use_empty() && !isa<PHINode>(I)) {
3189       std::map<const Value*, unsigned>::iterator VMI =FuncInfo.ValueMap.find(I);
3190       if (VMI != FuncInfo.ValueMap.end())
3191         UnorderedChains.push_back(
3192                            CopyValueToVirtualRegister(SDL, I, VMI->second));
3193     }
3194
3195   // Handle PHI nodes in successor blocks.  Emit code into the SelectionDAG to
3196   // ensure constants are generated when needed.  Remember the virtual registers
3197   // that need to be added to the Machine PHI nodes as input.  We cannot just
3198   // directly add them, because expansion might result in multiple MBB's for one
3199   // BB.  As such, the start of the BB might correspond to a different MBB than
3200   // the end.
3201   //
3202
3203   // Emit constants only once even if used by multiple PHI nodes.
3204   std::map<Constant*, unsigned> ConstantsOut;
3205
3206   // Check successor nodes PHI nodes that expect a constant to be available from
3207   // this block.
3208   TerminatorInst *TI = LLVMBB->getTerminator();
3209   for (unsigned succ = 0, e = TI->getNumSuccessors(); succ != e; ++succ) {
3210     BasicBlock *SuccBB = TI->getSuccessor(succ);
3211     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FuncInfo.MBBMap[SuccBB]->begin();
3212     PHINode *PN;
3213
3214     // At this point we know that there is a 1-1 correspondence between LLVM PHI
3215     // nodes and Machine PHI nodes, but the incoming operands have not been
3216     // emitted yet.
3217     for (BasicBlock::iterator I = SuccBB->begin();
3218          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
3219       if (!PN->use_empty()) {
3220         unsigned Reg;
3221         Value *PHIOp = PN->getIncomingValueForBlock(LLVMBB);
3222         if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(PHIOp)) {
3223           unsigned &RegOut = ConstantsOut[C];
3224           if (RegOut == 0) {
3225             RegOut = FuncInfo.CreateRegForValue(C);
3226             UnorderedChains.push_back(
3227                              CopyValueToVirtualRegister(SDL, C, RegOut));
3228           }
3229           Reg = RegOut;
3230         } else {
3231           Reg = FuncInfo.ValueMap[PHIOp];
3232           if (Reg == 0) {
3233             assert(isa<AllocaInst>(PHIOp) &&
3234                    FuncInfo.StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(PHIOp)) &&
3235                    "Didn't codegen value into a register!??");
3236             Reg = FuncInfo.CreateRegForValue(PHIOp);
3237             UnorderedChains.push_back(
3238                              CopyValueToVirtualRegister(SDL, PHIOp, Reg));
3239           }
3240         }
3241
3242         // Remember that this register needs to added to the machine PHI node as
3243         // the input for this MBB.
3244         MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
3245         unsigned NumElements;
3246         if (VT != MVT::Vector)
3247           NumElements = TLI.getNumElements(VT);
3248         else {
3249           MVT::ValueType VT1,VT2;
3250           NumElements = 
3251             TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
3252                                        VT1, VT2);
3253         }
3254         for (unsigned i = 0, e = NumElements; i != e; ++i)
3255           PHINodesToUpdate.push_back(std::make_pair(MBBI++, Reg+i));
3256       }
3257   }
3258   ConstantsOut.clear();
3259
3260   // Turn all of the unordered chains into one factored node.
3261   if (!UnorderedChains.empty()) {
3262     SDOperand Root = SDL.getRoot();
3263     if (Root.getOpcode() != ISD::EntryToken) {
3264       unsigned i = 0, e = UnorderedChains.size();
3265       for (; i != e; ++i) {
3266         assert(UnorderedChains[i].Val->getNumOperands() > 1);
3267         if (UnorderedChains[i].Val->getOperand(0) == Root)
3268           break;  // Don't add the root if we already indirectly depend on it.
3269       }
3270         
3271       if (i == e)
3272         UnorderedChains.push_back(Root);
3273     }
3274     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, UnorderedChains));
3275   }
3276
3277   // Lower the terminator after the copies are emitted.
3278   SDL.visit(*LLVMBB->getTerminator());
3279
3280   // Copy over any CaseBlock records that may now exist due to SwitchInst
3281   // lowering, as well as any jump table information.
3282   SwitchCases.clear();
3283   SwitchCases = SDL.SwitchCases;
3284   JT = SDL.JT;
3285   
3286   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
3287   DAG.setRoot(SDL.getRoot());
3288 }
3289
3290 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
3291   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
3292   DAG.Combine(false);
3293   
3294   DEBUG(std::cerr << "Lowered selection DAG:\n");
3295   DEBUG(DAG.dump());
3296   
3297   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
3298   // the target supports.
3299   DAG.Legalize();
3300   
3301   DEBUG(std::cerr << "Legalized selection DAG:\n");
3302   DEBUG(DAG.dump());
3303   
3304   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
3305   DAG.Combine(true);
3306   
3307   if (ViewISelDAGs) DAG.viewGraph();
3308
3309   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
3310   // code to the MachineBasicBlock.
3311   InstructionSelectBasicBlock(DAG);
3312   
3313   DEBUG(std::cerr << "Selected machine code:\n");
3314   DEBUG(BB->dump());
3315 }  
3316
3317 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock *LLVMBB, MachineFunction &MF,
3318                                         FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
3319   std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > PHINodesToUpdate;
3320   {
3321     SelectionDAG DAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineDebugInfo>());
3322     CurDAG = &DAG;
3323   
3324     // First step, lower LLVM code to some DAG.  This DAG may use operations and
3325     // types that are not supported by the target.
3326     BuildSelectionDAG(DAG, LLVMBB, PHINodesToUpdate, FuncInfo);
3327
3328     // Second step, emit the lowered DAG as machine code.
3329     CodeGenAndEmitDAG(DAG);
3330   }
3331   
3332   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
3333   // PHI nodes in successors.
3334   if (SwitchCases.empty() && JT.Reg == 0) {
3335     for (unsigned i = 0, e = PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
3336       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[i].first;
3337       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
3338              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
3339       PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[i].second);
3340       PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
3341     }
3342     return;
3343   }
3344   
3345   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
3346   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
3347   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
3348   if (JT.Reg) {
3349     assert(SwitchCases.empty() && "Cannot have jump table and lowered switch");
3350     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineDebugInfo>());
3351     CurDAG = &SDAG;
3352     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
3353     MachineBasicBlock *RangeBB = BB;
3354     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
3355     BB = JT.MBB;
3356     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3357     // Emit the code
3358     SDL.visitJumpTable(JT);
3359     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
3360     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
3361     // Update PHI Nodes
3362     for (unsigned pi = 0, pe = PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
3363       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[pi].first;
3364       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
3365       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
3366              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
3367       if (PHIBB == JT.Default) {
3368         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second);
3369         PHI->addMachineBasicBlockOperand(RangeBB);
3370       }
3371       if (BB->succ_end() != std::find(BB->succ_begin(),BB->succ_end(), PHIBB)) {
3372         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second);
3373         PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
3374       }
3375     }
3376     return;
3377   }
3378   
3379   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
3380   // additional DAGs necessary.
3381   for(unsigned i = 0, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
3382     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineDebugInfo>());
3383     CurDAG = &SDAG;
3384     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
3385     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
3386     BB = SwitchCases[i].ThisBB;
3387     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
3388     // Emit the code
3389     SDL.visitSwitchCase(SwitchCases[i]);
3390     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
3391     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
3392     // Iterate over the phi nodes, if there is a phi node in a successor of this
3393     // block (for instance, the default block), then add a pair of operands to
3394     // the phi node for this block, as if we were coming from the original
3395     // BB before switch expansion.
3396     for (unsigned pi = 0, pe = PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
3397       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[pi].first;
3398       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
3399       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
3400              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
3401       if (PHIBB == SwitchCases[i].LHSBB || PHIBB == SwitchCases[i].RHSBB) {
3402         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second);
3403         PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
3404       }
3405     }
3406   }
3407 }
3408
3409 //===----------------------------------------------------------------------===//
3410 /// ScheduleAndEmitDAG - Pick a safe ordering and emit instructions for each
3411 /// target node in the graph.
3412 void SelectionDAGISel::ScheduleAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
3413   if (ViewSchedDAGs) DAG.viewGraph();
3414   ScheduleDAG *SL = NULL;
3415
3416   switch (ISHeuristic) {
3417   default: assert(0 && "Unrecognized scheduling heuristic");
3418   case defaultScheduling:
3419     if (TLI.getSchedulingPreference() == TargetLowering::SchedulingForLatency)
3420       SL = createTDListDAGScheduler(DAG, BB, CreateTargetHazardRecognizer());
3421     else {
3422       assert(TLI.getSchedulingPreference() ==
3423              TargetLowering::SchedulingForRegPressure && "Unknown sched type!");
3424       SL = createBURRListDAGScheduler(DAG, BB);
3425     }
3426     break;
3427   case noScheduling:
3428     SL = createBFS_DAGScheduler(DAG, BB);
3429     break;
3430   case simpleScheduling:
3431     SL = createSimpleDAGScheduler(false, DAG, BB);
3432     break;
3433   case simpleNoItinScheduling:
3434     SL = createSimpleDAGScheduler(true, DAG, BB);
3435     break;
3436   case listSchedulingBURR:
3437     SL = createBURRListDAGScheduler(DAG, BB);
3438     break;
3439   case listSchedulingTD:
3440     SL = createTDListDAGScheduler(DAG, BB, CreateTargetHazardRecognizer());
3441     break;
3442   }
3443   BB = SL->Run();
3444   delete SL;
3445 }
3446
3447 HazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
3448   return new HazardRecognizer();
3449 }
3450
3451 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
3452 /// by tblgen.  Others should not call it.
3453 void SelectionDAGISel::
3454 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDOperand> &Ops, SelectionDAG &DAG) {
3455   std::vector<SDOperand> InOps;
3456   std::swap(InOps, Ops);
3457
3458   Ops.push_back(InOps[0]);  // input chain.
3459   Ops.push_back(InOps[1]);  // input asm string.
3460
3461   const char *AsmStr = cast<ExternalSymbolSDNode>(InOps[1])->getSymbol();
3462   unsigned i = 2, e = InOps.size();
3463   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
3464     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
3465   
3466   while (i != e) {
3467     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getValue();
3468     if ((Flags & 7) != 4 /*MEM*/) {
3469       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
3470       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i, InOps.begin()+i+(Flags >> 3) + 1);
3471       i += (Flags >> 3) + 1;
3472     } else {
3473       assert((Flags >> 3) == 1 && "Memory operand with multiple values?");
3474       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
3475       std::vector<SDOperand> SelOps;
3476       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps, DAG)) {
3477         std::cerr << "Could not match memory address.  Inline asm failure!\n";
3478         exit(1);
3479       }
3480       
3481       // Add this to the output node.
3482       Ops.push_back(DAG.getConstant(4/*MEM*/ | (SelOps.size() << 3), MVT::i32));
3483       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
3484       i += 2;
3485     }
3486   }
3487   
3488   // Add the flag input back if present.
3489   if (e != InOps.size())
3490     Ops.push_back(InOps.back());
3491 }