9110e99d3bfc7262227f0c62656158f8cbd4f488
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMFastISel.cpp
1 //===-- ARMFastISel.cpp - ARM FastISel implementation ---------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the ARM-specific support for the FastISel class. Some
11 // of the target-specific code is generated by tablegen in the file
12 // ARMGenFastISel.inc, which is #included here.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #include "ARM.h"
17 #include "ARMBaseInstrInfo.h"
18 #include "ARMCallingConv.h"
19 #include "ARMRegisterInfo.h"
20 #include "ARMTargetMachine.h"
21 #include "ARMSubtarget.h"
22 #include "ARMConstantPoolValue.h"
23 #include "llvm/CallingConv.h"
24 #include "llvm/DerivedTypes.h"
25 #include "llvm/GlobalVariable.h"
26 #include "llvm/Instructions.h"
27 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
28 #include "llvm/Module.h"
29 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
30 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
31 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
36 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
37 #include "llvm/Support/CallSite.h"
38 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
39 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
40 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
41 #include "llvm/Target/TargetData.h"
42 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
43 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
44 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
45 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
46 using namespace llvm;
47
48 static cl::opt<bool>
49 EnableARMFastISel("arm-fast-isel",
50                     cl::desc("Turn on experimental ARM fast-isel support"),
51                     cl::init(false), cl::Hidden);
52
53 namespace {
54
55 class ARMFastISel : public FastISel {
56
57   /// Subtarget - Keep a pointer to the ARMSubtarget around so that we can
58   /// make the right decision when generating code for different targets.
59   const ARMSubtarget *Subtarget;
60   const TargetMachine &TM;
61   const TargetInstrInfo &TII;
62   const TargetLowering &TLI;
63   ARMFunctionInfo *AFI;
64
65   // Convenience variables to avoid some queries.
66   bool isThumb;
67   LLVMContext *Context;
68
69   public:
70     explicit ARMFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo)
71     : FastISel(funcInfo),
72       TM(funcInfo.MF->getTarget()),
73       TII(*TM.getInstrInfo()),
74       TLI(*TM.getTargetLowering()) {
75       Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
76       AFI = funcInfo.MF->getInfo<ARMFunctionInfo>();
77       isThumb = AFI->isThumbFunction();
78       Context = &funcInfo.Fn->getContext();
79     }
80
81     // Code from FastISel.cpp.
82     virtual unsigned FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
83                                    const TargetRegisterClass *RC);
84     virtual unsigned FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
85                                     const TargetRegisterClass *RC,
86                                     unsigned Op0, bool Op0IsKill);
87     virtual unsigned FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
88                                      const TargetRegisterClass *RC,
89                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
90                                      unsigned Op1, bool Op1IsKill);
91     virtual unsigned FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
92                                      const TargetRegisterClass *RC,
93                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
94                                      uint64_t Imm);
95     virtual unsigned FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
96                                      const TargetRegisterClass *RC,
97                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
98                                      const ConstantFP *FPImm);
99     virtual unsigned FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
100                                     const TargetRegisterClass *RC,
101                                     uint64_t Imm);
102     virtual unsigned FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
103                                       const TargetRegisterClass *RC,
104                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
105                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill,
106                                       uint64_t Imm);
107     virtual unsigned FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
108                                                 unsigned Op0, bool Op0IsKill,
109                                                 uint32_t Idx);
110
111     // Backend specific FastISel code.
112     virtual bool TargetSelectInstruction(const Instruction *I);
113     virtual unsigned TargetMaterializeConstant(const Constant *C);
114     virtual unsigned TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI);
115
116   #include "ARMGenFastISel.inc"
117
118     // Instruction selection routines.
119   private:
120     virtual bool SelectLoad(const Instruction *I);
121     virtual bool SelectStore(const Instruction *I);
122     virtual bool SelectBranch(const Instruction *I);
123     virtual bool SelectCmp(const Instruction *I);
124     virtual bool SelectFPExt(const Instruction *I);
125     virtual bool SelectFPTrunc(const Instruction *I);
126     virtual bool SelectBinaryOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode);
127     virtual bool SelectSIToFP(const Instruction *I);
128     virtual bool SelectFPToSI(const Instruction *I);
129     virtual bool SelectSDiv(const Instruction *I);
130     virtual bool SelectSRem(const Instruction *I);
131     virtual bool SelectCall(const Instruction *I);
132     virtual bool SelectSelect(const Instruction *I);
133
134     // Utility routines.
135   private:
136     bool isTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT);
137     bool isLoadTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT);
138     bool ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg, unsigned Reg, int Offset);
139     bool ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg, unsigned Reg, int Offset);
140     bool ARMLoadAlloca(const Instruction *I, EVT VT);
141     bool ARMStoreAlloca(const Instruction *I, unsigned SrcReg, EVT VT);
142     bool ARMComputeRegOffset(const Value *Obj, unsigned &Reg, int &Offset);
143     unsigned ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT);
144     unsigned ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT);
145     unsigned ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT);
146     unsigned ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
147     unsigned ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
148
149     // Call handling routines.
150   private:
151     CCAssignFn *CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return);
152     bool ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
153                          SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
154                          SmallVectorImpl<EVT> &ArgVTs,
155                          SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
156                          SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
157                          CallingConv::ID CC,
158                          unsigned &NumBytes);
159     bool FinishCall(EVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
160                     const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
161                     unsigned &NumBytes);
162     bool ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call);
163
164     // OptionalDef handling routines.
165   private:
166     bool DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR);
167     const MachineInstrBuilder &AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB);
168 };
169
170 } // end anonymous namespace
171
172 #include "ARMGenCallingConv.inc"
173
174 // DefinesOptionalPredicate - This is different from DefinesPredicate in that
175 // we don't care about implicit defs here, just places we'll need to add a
176 // default CCReg argument. Sets CPSR if we're setting CPSR instead of CCR.
177 bool ARMFastISel::DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR) {
178   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
179   if (!TID.hasOptionalDef())
180     return false;
181
182   // Look to see if our OptionalDef is defining CPSR or CCR.
183   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
184     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
185     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
186     if (MO.getReg() == ARM::CPSR)
187       *CPSR = true;
188   }
189   return true;
190 }
191
192 // If the machine is predicable go ahead and add the predicate operands, if
193 // it needs default CC operands add those.
194 const MachineInstrBuilder &
195 ARMFastISel::AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB) {
196   MachineInstr *MI = &*MIB;
197
198   // Do we use a predicate?
199   if (TII.isPredicable(MI))
200     AddDefaultPred(MIB);
201
202   // Do we optionally set a predicate?  Preds is size > 0 iff the predicate
203   // defines CPSR. All other OptionalDefines in ARM are the CCR register.
204   bool CPSR = false;
205   if (DefinesOptionalPredicate(MI, &CPSR)) {
206     if (CPSR)
207       AddDefaultT1CC(MIB);
208     else
209       AddDefaultCC(MIB);
210   }
211   return MIB;
212 }
213
214 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
215                                     const TargetRegisterClass* RC) {
216   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
217   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
218
219   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg));
220   return ResultReg;
221 }
222
223 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
224                                      const TargetRegisterClass *RC,
225                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill) {
226   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
227   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
228
229   if (II.getNumDefs() >= 1)
230     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
231                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
232   else {
233     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
234                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
235     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
236                    TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
237                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
238   }
239   return ResultReg;
240 }
241
242 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
243                                       const TargetRegisterClass *RC,
244                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
245                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill) {
246   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
247   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
248
249   if (II.getNumDefs() >= 1)
250     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
251                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
252                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
253   else {
254     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
255                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
256                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
257     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
258                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
259                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
260   }
261   return ResultReg;
262 }
263
264 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
265                                       const TargetRegisterClass *RC,
266                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
267                                       uint64_t Imm) {
268   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
269   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
270
271   if (II.getNumDefs() >= 1)
272     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
273                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
274                    .addImm(Imm));
275   else {
276     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
277                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
278                    .addImm(Imm));
279     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
280                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
281                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
282   }
283   return ResultReg;
284 }
285
286 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
287                                       const TargetRegisterClass *RC,
288                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
289                                       const ConstantFP *FPImm) {
290   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
291   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
292
293   if (II.getNumDefs() >= 1)
294     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
295                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
296                    .addFPImm(FPImm));
297   else {
298     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
299                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
300                    .addFPImm(FPImm));
301     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
302                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
303                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
304   }
305   return ResultReg;
306 }
307
308 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
309                                        const TargetRegisterClass *RC,
310                                        unsigned Op0, bool Op0IsKill,
311                                        unsigned Op1, bool Op1IsKill,
312                                        uint64_t Imm) {
313   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
314   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
315
316   if (II.getNumDefs() >= 1)
317     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
318                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
319                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
320                    .addImm(Imm));
321   else {
322     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
323                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
324                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
325                    .addImm(Imm));
326     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
327                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
328                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
329   }
330   return ResultReg;
331 }
332
333 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
334                                      const TargetRegisterClass *RC,
335                                      uint64_t Imm) {
336   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
337   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
338
339   if (II.getNumDefs() >= 1)
340     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
341                    .addImm(Imm));
342   else {
343     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
344                    .addImm(Imm));
345     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
346                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
347                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
348   }
349   return ResultReg;
350 }
351
352 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
353                                                  unsigned Op0, bool Op0IsKill,
354                                                  uint32_t Idx) {
355   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(RetVT));
356   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Op0) &&
357          "Cannot yet extract from physregs");
358   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt,
359                          DL, TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
360                  .addReg(Op0, getKillRegState(Op0IsKill), Idx));
361   return ResultReg;
362 }
363
364 // TODO: Don't worry about 64-bit now, but when this is fixed remove the
365 // checks from the various callers.
366 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
367   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64) return 0;
368
369   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
370   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
371                           TII.get(ARM::VMOVRS), MoveReg)
372                   .addReg(SrcReg));
373   return MoveReg;
374 }
375
376 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
377   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::i64) return 0;
378
379   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
380   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
381                           TII.get(ARM::VMOVSR), MoveReg)
382                   .addReg(SrcReg));
383   return MoveReg;
384 }
385
386 // For double width floating point we need to materialize two constants
387 // (the high and the low) into integer registers then use a move to get
388 // the combined constant into an FP reg.
389 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT) {
390   const APFloat Val = CFP->getValueAPF();
391   bool is64bit = VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64;
392
393   // This checks to see if we can use VFP3 instructions to materialize
394   // a constant, otherwise we have to go through the constant pool.
395   if (TLI.isFPImmLegal(Val, VT)) {
396     unsigned Opc = is64bit ? ARM::FCONSTD : ARM::FCONSTS;
397     unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
398     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
399                             DestReg)
400                     .addFPImm(CFP));
401     return DestReg;
402   }
403
404   // Require VFP2 for loading fp constants.
405   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
406
407   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
408   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(CFP->getType());
409   if (Align == 0) {
410     // TODO: Figure out if this is correct.
411     Align = TD.getTypeAllocSize(CFP->getType());
412   }
413   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(cast<Constant>(CFP), Align);
414   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
415   unsigned Opc = is64bit ? ARM::VLDRD : ARM::VLDRS;
416
417   // The extra reg is for addrmode5.
418   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
419                           DestReg)
420                   .addConstantPoolIndex(Idx)
421                   .addReg(0));
422   return DestReg;
423 }
424
425 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT) {
426
427   // For now 32-bit only.
428   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::i32) return false;
429
430   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
431   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(C->getType());
432   if (Align == 0) {
433     // TODO: Figure out if this is correct.
434     Align = TD.getTypeAllocSize(C->getType());
435   }
436   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(C, Align);
437   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
438
439   if (isThumb)
440     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
441                             TII.get(ARM::t2LDRpci), DestReg)
442                     .addConstantPoolIndex(Idx));
443   else
444     // The extra reg and immediate are for addrmode2.
445     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
446                             TII.get(ARM::LDRcp), DestReg)
447                     .addConstantPoolIndex(Idx)
448                     .addReg(0).addImm(0));
449
450   return DestReg;
451 }
452
453 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT) {
454   // For now 32-bit only.
455   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::i32) return 0;
456
457   Reloc::Model RelocM = TM.getRelocationModel();
458
459   // TODO: No external globals for now.
460   if (Subtarget->GVIsIndirectSymbol(GV, RelocM)) return 0;
461
462   // TODO: Need more magic for ARM PIC.
463   if (!isThumb && (RelocM == Reloc::PIC_)) return 0;
464
465   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
466   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(GV->getType());
467   if (Align == 0) {
468     // TODO: Figure out if this is correct.
469     Align = TD.getTypeAllocSize(GV->getType());
470   }
471
472   // Grab index.
473   unsigned PCAdj = (RelocM != Reloc::PIC_) ? 0 : (Subtarget->isThumb() ? 4 : 8);
474   unsigned Id = AFI->createConstPoolEntryUId();
475   ARMConstantPoolValue *CPV = new ARMConstantPoolValue(GV, Id,
476                                                        ARMCP::CPValue, PCAdj);
477   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(CPV, Align);
478
479   // Load value.
480   MachineInstrBuilder MIB;
481   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
482   if (isThumb) {
483     unsigned Opc = (RelocM != Reloc::PIC_) ? ARM::t2LDRpci : ARM::t2LDRpci_pic;
484     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc), DestReg)
485           .addConstantPoolIndex(Idx);
486     if (RelocM == Reloc::PIC_)
487       MIB.addImm(Id);
488   } else {
489     // The extra reg and immediate are for addrmode2.
490     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(ARM::LDRcp),
491                   DestReg)
492           .addConstantPoolIndex(Idx)
493           .addReg(0).addImm(0);
494   }
495   AddOptionalDefs(MIB);
496   return DestReg;
497 }
498
499 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeConstant(const Constant *C) {
500   EVT VT = TLI.getValueType(C->getType(), true);
501
502   // Only handle simple types.
503   if (!VT.isSimple()) return 0;
504
505   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C))
506     return ARMMaterializeFP(CFP, VT);
507   else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
508     return ARMMaterializeGV(GV, VT);
509   else if (isa<ConstantInt>(C))
510     return ARMMaterializeInt(C, VT);
511
512   return 0;
513 }
514
515 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI) {
516   // Don't handle dynamic allocas.
517   if (!FuncInfo.StaticAllocaMap.count(AI)) return 0;
518
519   EVT VT;
520   if (!isTypeLegal(AI->getType(), VT)) return false;
521
522   DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
523     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
524
525   // This will get lowered later into the correct offsets and registers
526   // via rewriteXFrameIndex.
527   if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
528     TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
529     unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
530     unsigned Opc = isThumb ? ARM::t2ADDri : ARM::ADDri;
531     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt, DL,
532                             TII.get(Opc), ResultReg)
533                             .addFrameIndex(SI->second)
534                             .addImm(0));
535     return ResultReg;
536   }
537
538   return 0;
539 }
540
541 bool ARMFastISel::isTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT) {
542   VT = TLI.getValueType(Ty, true);
543
544   // Only handle simple types.
545   if (VT == MVT::Other || !VT.isSimple()) return false;
546
547   // Handle all legal types, i.e. a register that will directly hold this
548   // value.
549   return TLI.isTypeLegal(VT);
550 }
551
552 bool ARMFastISel::isLoadTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT) {
553   if (isTypeLegal(Ty, VT)) return true;
554
555   // If this is a type than can be sign or zero-extended to a basic operation
556   // go ahead and accept it now.
557   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16)
558     return true;
559
560   return false;
561 }
562
563 // Computes the Reg+Offset to get to an object.
564 bool ARMFastISel::ARMComputeRegOffset(const Value *Obj, unsigned &Reg,
565                                       int &Offset) {
566   // Some boilerplate from the X86 FastISel.
567   const User *U = NULL;
568   unsigned Opcode = Instruction::UserOp1;
569   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Obj)) {
570     // Don't walk into other basic blocks; it's possible we haven't
571     // visited them yet, so the instructions may not yet be assigned
572     // virtual registers.
573     if (FuncInfo.MBBMap[I->getParent()] != FuncInfo.MBB)
574       return false;
575     Opcode = I->getOpcode();
576     U = I;
577   } else if (const ConstantExpr *C = dyn_cast<ConstantExpr>(Obj)) {
578     Opcode = C->getOpcode();
579     U = C;
580   }
581
582   if (const PointerType *Ty = dyn_cast<PointerType>(Obj->getType()))
583     if (Ty->getAddressSpace() > 255)
584       // Fast instruction selection doesn't support the special
585       // address spaces.
586       return false;
587
588   switch (Opcode) {
589     default:
590     break;
591     case Instruction::BitCast: {
592       // Look through bitcasts.
593       return ARMComputeRegOffset(U->getOperand(0), Reg, Offset);
594     }
595     case Instruction::IntToPtr: {
596       // Look past no-op inttoptrs.
597       if (TLI.getValueType(U->getOperand(0)->getType()) == TLI.getPointerTy())
598         return ARMComputeRegOffset(U->getOperand(0), Reg, Offset);
599       break;
600     }
601     case Instruction::PtrToInt: {
602       // Look past no-op ptrtoints.
603       if (TLI.getValueType(U->getType()) == TLI.getPointerTy())
604         return ARMComputeRegOffset(U->getOperand(0), Reg, Offset);
605       break;
606     }
607     case Instruction::Alloca: {
608       // Don't handle dynamic allocas.
609       assert(!FuncInfo.StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(Obj)) &&
610              "Alloca should have been handled earlier!");
611       return false;
612     }
613   }
614
615   // FIXME: Handle global variables.
616   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Obj)) {
617     (void)GV;
618     return false;
619   }
620
621   // Try to get this in a register if nothing else has worked.
622   Reg = getRegForValue(Obj);
623   if (Reg == 0) return false;
624
625   // Since the offset may be too large for the load instruction
626   // get the reg+offset into a register.
627   // TODO: Verify the additions work, otherwise we'll need to add the
628   // offset instead of 0 to the instructions and do all sorts of operand
629   // munging.
630   // TODO: Optimize this somewhat.
631   if (Offset != 0) {
632     ARMCC::CondCodes Pred = ARMCC::AL;
633     unsigned PredReg = 0;
634
635     if (!isThumb)
636       emitARMRegPlusImmediate(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
637                               Reg, Reg, Offset, Pred, PredReg,
638                               static_cast<const ARMBaseInstrInfo&>(TII));
639     else {
640       assert(AFI->isThumb2Function());
641       emitT2RegPlusImmediate(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
642                              Reg, Reg, Offset, Pred, PredReg,
643                              static_cast<const ARMBaseInstrInfo&>(TII));
644     }
645   }
646   return true;
647 }
648
649 bool ARMFastISel::ARMLoadAlloca(const Instruction *I, EVT VT) {
650   Value *Op0 = I->getOperand(0);
651
652   // Promote load/store types.
653   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16) VT = MVT::i32;
654
655   // Verify it's an alloca.
656   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Op0)) {
657     DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
658       FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
659
660     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
661       TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
662       unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
663       TII.loadRegFromStackSlot(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt,
664                                ResultReg, SI->second, RC,
665                                TM.getRegisterInfo());
666       UpdateValueMap(I, ResultReg);
667       return true;
668     }
669   }
670   return false;
671 }
672
673 bool ARMFastISel::ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg,
674                               unsigned Reg, int Offset) {
675
676   assert(VT.isSimple() && "Non-simple types are invalid here!");
677   unsigned Opc;
678   TargetRegisterClass *RC;
679   bool isFloat = false;
680   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
681     default:
682       // This is mostly going to be Neon/vector support.
683       return false;
684     case MVT::i16:
685       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRHi8 : ARM::LDRH;
686       RC = ARM::GPRRegisterClass;
687       VT = MVT::i32;
688       break;
689     case MVT::i8:
690       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRBi8 : ARM::LDRB;
691       RC = ARM::GPRRegisterClass;
692       VT = MVT::i32;
693       break;
694     case MVT::i32:
695       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRi8 : ARM::LDR;
696       RC = ARM::GPRRegisterClass;
697       break;
698     case MVT::f32:
699       Opc = ARM::VLDRS;
700       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
701       isFloat = true;
702       break;
703     case MVT::f64:
704       Opc = ARM::VLDRD;
705       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
706       isFloat = true;
707       break;
708   }
709
710   ResultReg = createResultReg(RC);
711
712   // For now with the additions above the offset should be zero - thus we
713   // can always fit into an i8.
714   assert(Offset == 0 && "Offset not zero!");
715
716   // The thumb and floating point instructions both take 2 operands, ARM takes
717   // another register.
718   if (isFloat || isThumb)
719     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
720                             TII.get(Opc), ResultReg)
721                     .addReg(Reg).addImm(Offset));
722   else
723     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
724                             TII.get(Opc), ResultReg)
725                     .addReg(Reg).addReg(0).addImm(Offset));
726   return true;
727 }
728
729 bool ARMFastISel::SelectLoad(const Instruction *I) {
730   // Verify we have a legal type before going any further.
731   EVT VT;
732   if (!isLoadTypeLegal(I->getType(), VT))
733     return false;
734
735   // If we're an alloca we know we have a frame index and can emit the load
736   // directly in short order.
737   if (ARMLoadAlloca(I, VT))
738     return true;
739
740   // Our register and offset with innocuous defaults.
741   unsigned Reg = 0;
742   int Offset = 0;
743
744   // See if we can handle this as Reg + Offset
745   if (!ARMComputeRegOffset(I->getOperand(0), Reg, Offset))
746     return false;
747
748   unsigned ResultReg;
749   if (!ARMEmitLoad(VT, ResultReg, Reg, Offset /* 0 */)) return false;
750
751   UpdateValueMap(I, ResultReg);
752   return true;
753 }
754
755 bool ARMFastISel::ARMStoreAlloca(const Instruction *I, unsigned SrcReg, EVT VT){
756   Value *Op1 = I->getOperand(1);
757
758   // Promote load/store types.
759   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16) VT = MVT::i32;
760
761   // Verify it's an alloca.
762   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Op1)) {
763     DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
764       FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
765
766     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
767       TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
768       assert(SrcReg != 0 && "Nothing to store!");
769       TII.storeRegToStackSlot(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt,
770                               SrcReg, true /*isKill*/, SI->second, RC,
771                               TM.getRegisterInfo());
772       return true;
773     }
774   }
775   return false;
776 }
777
778 bool ARMFastISel::ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg,
779                                unsigned DstReg, int Offset) {
780   unsigned StrOpc;
781   bool isFloat = false;
782   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
783     default: return false;
784     case MVT::i1:
785     case MVT::i8: StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRBi8 : ARM::STRB; break;
786     case MVT::i16: StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRHi8 : ARM::STRH; break;
787     case MVT::i32: StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRi8 : ARM::STR; break;
788     case MVT::f32:
789       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
790       StrOpc = ARM::VSTRS;
791       isFloat = true;
792       break;
793     case MVT::f64:
794       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
795       StrOpc = ARM::VSTRD;
796       isFloat = true;
797       break;
798   }
799
800   // The thumb addressing mode has operands swapped from the arm addressing
801   // mode, the floating point one only has two operands.
802   if (isFloat || isThumb)
803     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
804                             TII.get(StrOpc))
805                     .addReg(SrcReg).addReg(DstReg).addImm(Offset));
806   else
807     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
808                             TII.get(StrOpc))
809                     .addReg(SrcReg).addReg(DstReg).addReg(0).addImm(Offset));
810
811   return true;
812 }
813
814 bool ARMFastISel::SelectStore(const Instruction *I) {
815   Value *Op0 = I->getOperand(0);
816   unsigned SrcReg = 0;
817
818   // Yay type legalization
819   EVT VT;
820   if (!isLoadTypeLegal(I->getOperand(0)->getType(), VT))
821     return false;
822
823   // Get the value to be stored into a register.
824   SrcReg = getRegForValue(Op0);
825   if (SrcReg == 0)
826     return false;
827
828   // If we're an alloca we know we have a frame index and can emit the store
829   // quickly.
830   if (ARMStoreAlloca(I, SrcReg, VT))
831     return true;
832
833   // Our register and offset with innocuous defaults.
834   unsigned Reg = 0;
835   int Offset = 0;
836
837   // See if we can handle this as Reg + Offset
838   if (!ARMComputeRegOffset(I->getOperand(1), Reg, Offset))
839     return false;
840
841   if (!ARMEmitStore(VT, SrcReg, Reg, Offset /* 0 */)) return false;
842
843   return true;
844 }
845
846 static ARMCC::CondCodes getComparePred(CmpInst::Predicate Pred) {
847   switch (Pred) {
848     // Needs two compares...
849     case CmpInst::FCMP_ONE:
850     case CmpInst::FCMP_UEQ:
851     default:
852       assert(false && "Unhandled CmpInst::Predicate!");
853       return ARMCC::AL;
854     case CmpInst::ICMP_EQ:
855     case CmpInst::FCMP_OEQ:
856       return ARMCC::EQ;
857     case CmpInst::ICMP_SGT:
858     case CmpInst::FCMP_OGT:
859       return ARMCC::GT;
860     case CmpInst::ICMP_SGE:
861     case CmpInst::FCMP_OGE:
862       return ARMCC::GE;
863     case CmpInst::ICMP_UGT:
864     case CmpInst::FCMP_UGT:
865       return ARMCC::HI;
866     case CmpInst::FCMP_OLT:
867       return ARMCC::MI;
868     case CmpInst::ICMP_ULE:
869     case CmpInst::FCMP_OLE:
870       return ARMCC::LS;
871     case CmpInst::FCMP_ORD:
872       return ARMCC::VC;
873     case CmpInst::FCMP_UNO:
874       return ARMCC::VS;
875     case CmpInst::FCMP_UGE:
876       return ARMCC::PL;
877     case CmpInst::ICMP_SLT:
878     case CmpInst::FCMP_ULT:
879       return ARMCC::LT;
880     case CmpInst::ICMP_SLE:
881     case CmpInst::FCMP_ULE:
882       return ARMCC::LE;
883     case CmpInst::FCMP_UNE:
884     case CmpInst::ICMP_NE:
885       return ARMCC::NE;
886     case CmpInst::ICMP_UGE:
887       return ARMCC::HS;
888     case CmpInst::ICMP_ULT:
889       return ARMCC::LO;
890   }
891 }
892
893 bool ARMFastISel::SelectBranch(const Instruction *I) {
894   const BranchInst *BI = cast<BranchInst>(I);
895   MachineBasicBlock *TBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(0)];
896   MachineBasicBlock *FBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(1)];
897
898   // Simple branch support.
899   // TODO: Try to avoid the re-computation in some places.
900   unsigned CondReg = getRegForValue(BI->getCondition());
901   if (CondReg == 0) return false;
902
903   // Re-set the flags just in case.
904   unsigned CmpOpc = isThumb ? ARM::t2CMPri : ARM::CMPri;
905   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
906                   .addReg(CondReg).addImm(1));
907
908   unsigned BrOpc = isThumb ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
909   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
910                   .addMBB(TBB).addImm(ARMCC::EQ).addReg(ARM::CPSR);
911   FastEmitBranch(FBB, DL);
912   FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
913   return true;
914 }
915
916 bool ARMFastISel::SelectCmp(const Instruction *I) {
917   const CmpInst *CI = cast<CmpInst>(I);
918
919   EVT VT;
920   const Type *Ty = CI->getOperand(0)->getType();
921   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
922     return false;
923
924   bool isFloat = (Ty->isDoubleTy() || Ty->isFloatTy());
925   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
926     return false;
927
928   unsigned CmpOpc;
929   unsigned CondReg;
930   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
931     default: return false;
932     // TODO: Verify compares.
933     case MVT::f32:
934       CmpOpc = ARM::VCMPES;
935       CondReg = ARM::FPSCR;
936       break;
937     case MVT::f64:
938       CmpOpc = ARM::VCMPED;
939       CondReg = ARM::FPSCR;
940       break;
941     case MVT::i32:
942       CmpOpc = isThumb ? ARM::t2CMPrr : ARM::CMPrr;
943       CondReg = ARM::CPSR;
944       break;
945   }
946
947   // Get the compare predicate.
948   ARMCC::CondCodes ARMPred = getComparePred(CI->getPredicate());
949
950   // We may not handle every CC for now.
951   if (ARMPred == ARMCC::AL) return false;
952
953   unsigned Arg1 = getRegForValue(CI->getOperand(0));
954   if (Arg1 == 0) return false;
955
956   unsigned Arg2 = getRegForValue(CI->getOperand(1));
957   if (Arg2 == 0) return false;
958
959   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
960                   .addReg(Arg1).addReg(Arg2));
961
962   // For floating point we need to move the result to a comparison register
963   // that we can then use for branches.
964   if (isFloat)
965     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
966                             TII.get(ARM::FMSTAT)));
967
968   // Now set a register based on the comparison. Explicitly set the predicates
969   // here.
970   unsigned MovCCOpc = isThumb ? ARM::t2MOVCCi : ARM::MOVCCi;
971   TargetRegisterClass *RC = isThumb ? ARM::rGPRRegisterClass
972                                     : ARM::GPRRegisterClass;
973   unsigned DestReg = createResultReg(RC);
974   Constant *Zero
975     = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(*Context), 0);
976   unsigned ZeroReg = TargetMaterializeConstant(Zero);
977   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), DestReg)
978           .addReg(ZeroReg).addImm(1)
979           .addImm(ARMPred).addReg(CondReg);
980
981   UpdateValueMap(I, DestReg);
982   return true;
983 }
984
985 bool ARMFastISel::SelectFPExt(const Instruction *I) {
986   // Make sure we have VFP and that we're extending float to double.
987   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
988
989   Value *V = I->getOperand(0);
990   if (!I->getType()->isDoubleTy() ||
991       !V->getType()->isFloatTy()) return false;
992
993   unsigned Op = getRegForValue(V);
994   if (Op == 0) return false;
995
996   unsigned Result = createResultReg(ARM::DPRRegisterClass);
997   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
998                           TII.get(ARM::VCVTDS), Result)
999                   .addReg(Op));
1000   UpdateValueMap(I, Result);
1001   return true;
1002 }
1003
1004 bool ARMFastISel::SelectFPTrunc(const Instruction *I) {
1005   // Make sure we have VFP and that we're truncating double to float.
1006   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1007
1008   Value *V = I->getOperand(0);
1009   if (!(I->getType()->isFloatTy() &&
1010         V->getType()->isDoubleTy())) return false;
1011
1012   unsigned Op = getRegForValue(V);
1013   if (Op == 0) return false;
1014
1015   unsigned Result = createResultReg(ARM::SPRRegisterClass);
1016   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1017                           TII.get(ARM::VCVTSD), Result)
1018                   .addReg(Op));
1019   UpdateValueMap(I, Result);
1020   return true;
1021 }
1022
1023 bool ARMFastISel::SelectSIToFP(const Instruction *I) {
1024   // Make sure we have VFP.
1025   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1026
1027   EVT DstVT;
1028   const Type *Ty = I->getType();
1029   if (!isTypeLegal(Ty, DstVT))
1030     return false;
1031
1032   unsigned Op = getRegForValue(I->getOperand(0));
1033   if (Op == 0) return false;
1034
1035   // The conversion routine works on fp-reg to fp-reg and the operand above
1036   // was an integer, move it to the fp registers if possible.
1037   unsigned FP = ARMMoveToFPReg(MVT::f32, Op);
1038   if (FP == 0) return false;
1039
1040   unsigned Opc;
1041   if (Ty->isFloatTy()) Opc = ARM::VSITOS;
1042   else if (Ty->isDoubleTy()) Opc = ARM::VSITOD;
1043   else return 0;
1044
1045   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(DstVT));
1046   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1047                           ResultReg)
1048                   .addReg(FP));
1049   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1050   return true;
1051 }
1052
1053 bool ARMFastISel::SelectFPToSI(const Instruction *I) {
1054   // Make sure we have VFP.
1055   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1056
1057   EVT DstVT;
1058   const Type *RetTy = I->getType();
1059   if (!isTypeLegal(RetTy, DstVT))
1060     return false;
1061
1062   unsigned Op = getRegForValue(I->getOperand(0));
1063   if (Op == 0) return false;
1064
1065   unsigned Opc;
1066   const Type *OpTy = I->getOperand(0)->getType();
1067   if (OpTy->isFloatTy()) Opc = ARM::VTOSIZS;
1068   else if (OpTy->isDoubleTy()) Opc = ARM::VTOSIZD;
1069   else return 0;
1070
1071   // f64->s32 or f32->s32 both need an intermediate f32 reg.
1072   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::f32));
1073   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1074                           ResultReg)
1075                   .addReg(Op));
1076
1077   // This result needs to be in an integer register, but the conversion only
1078   // takes place in fp-regs.
1079   unsigned IntReg = ARMMoveToIntReg(DstVT, ResultReg);
1080   if (IntReg == 0) return false;
1081
1082   UpdateValueMap(I, IntReg);
1083   return true;
1084 }
1085
1086 bool ARMFastISel::SelectSelect(const Instruction *I) {
1087   EVT VT = TLI.getValueType(I->getType(), /*HandleUnknown=*/true);
1088   if (VT == MVT::Other || !isTypeLegal(I->getType(), VT))
1089     return false;
1090
1091   // Things need to be register sized for register moves.
1092   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::i32) return false;
1093   const TargetRegisterClass *RC = TLI.getRegClassFor(VT);
1094
1095   unsigned CondReg = getRegForValue(I->getOperand(0));
1096   if (CondReg == 0) return false;
1097   unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
1098   if (Op1Reg == 0) return false;
1099   unsigned Op2Reg = getRegForValue(I->getOperand(2));
1100   if (Op2Reg == 0) return false;
1101
1102   unsigned CmpOpc = isThumb ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1103   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
1104                   .addReg(CondReg).addImm(1));
1105   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
1106   unsigned MovCCOpc = isThumb ? ARM::t2MOVCCr : ARM::MOVCCr;
1107   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), ResultReg)
1108     .addReg(Op1Reg).addReg(Op2Reg)
1109     .addImm(ARMCC::EQ).addReg(ARM::CPSR);
1110   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1111   return true;
1112 }
1113
1114 bool ARMFastISel::SelectSDiv(const Instruction *I) {
1115   EVT VT;
1116   const Type *Ty = I->getType();
1117   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1118     return false;
1119
1120   // If we have integer div support we should have selected this automagically.
1121   // In case we have a real miss go ahead and return false and we'll pick
1122   // it up later.
1123   if (Subtarget->hasDivide()) return false;
1124
1125   // Otherwise emit a libcall.
1126   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1127   if (VT == MVT::i8)
1128     LC = RTLIB::SDIV_I8;
1129   else if (VT == MVT::i16)
1130     LC = RTLIB::SDIV_I16;
1131   else if (VT == MVT::i32)
1132     LC = RTLIB::SDIV_I32;
1133   else if (VT == MVT::i64)
1134     LC = RTLIB::SDIV_I64;
1135   else if (VT == MVT::i128)
1136     LC = RTLIB::SDIV_I128;
1137   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SDIV!");
1138
1139   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1140 }
1141
1142 bool ARMFastISel::SelectSRem(const Instruction *I) {
1143   EVT VT;
1144   const Type *Ty = I->getType();
1145   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1146     return false;
1147
1148   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1149   if (VT == MVT::i8)
1150     LC = RTLIB::SREM_I8;
1151   else if (VT == MVT::i16)
1152     LC = RTLIB::SREM_I16;
1153   else if (VT == MVT::i32)
1154     LC = RTLIB::SREM_I32;
1155   else if (VT == MVT::i64)
1156     LC = RTLIB::SREM_I64;
1157   else if (VT == MVT::i128)
1158     LC = RTLIB::SREM_I128;
1159   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SREM!");
1160     
1161   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1162 }
1163
1164 bool ARMFastISel::SelectBinaryOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode) {
1165   EVT VT  = TLI.getValueType(I->getType(), true);
1166
1167   // We can get here in the case when we want to use NEON for our fp
1168   // operations, but can't figure out how to. Just use the vfp instructions
1169   // if we have them.
1170   // FIXME: It'd be nice to use NEON instructions.
1171   const Type *Ty = I->getType();
1172   bool isFloat = (Ty->isDoubleTy() || Ty->isFloatTy());
1173   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
1174     return false;
1175
1176   unsigned Op1 = getRegForValue(I->getOperand(0));
1177   if (Op1 == 0) return false;
1178
1179   unsigned Op2 = getRegForValue(I->getOperand(1));
1180   if (Op2 == 0) return false;
1181
1182   unsigned Opc;
1183   bool is64bit = VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64 ||
1184                  VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::i64;
1185   switch (ISDOpcode) {
1186     default: return false;
1187     case ISD::FADD:
1188       Opc = is64bit ? ARM::VADDD : ARM::VADDS;
1189       break;
1190     case ISD::FSUB:
1191       Opc = is64bit ? ARM::VSUBD : ARM::VSUBS;
1192       break;
1193     case ISD::FMUL:
1194       Opc = is64bit ? ARM::VMULD : ARM::VMULS;
1195       break;
1196   }
1197   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
1198   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1199                           TII.get(Opc), ResultReg)
1200                   .addReg(Op1).addReg(Op2));
1201   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1202   return true;
1203 }
1204
1205 // Call Handling Code
1206
1207 // This is largely taken directly from CCAssignFnForNode - we don't support
1208 // varargs in FastISel so that part has been removed.
1209 // TODO: We may not support all of this.
1210 CCAssignFn *ARMFastISel::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return) {
1211   switch (CC) {
1212   default:
1213     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
1214   case CallingConv::C:
1215   case CallingConv::Fast:
1216     // Use target triple & subtarget features to do actual dispatch.
1217     if (Subtarget->isAAPCS_ABI()) {
1218       if (Subtarget->hasVFP2() &&
1219           FloatABIType == FloatABI::Hard)
1220         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1221       else
1222         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1223     } else
1224         return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1225   case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:
1226     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1227   case CallingConv::ARM_AAPCS:
1228     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1229   case CallingConv::ARM_APCS:
1230     return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1231   }
1232 }
1233
1234 bool ARMFastISel::ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
1235                                   SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
1236                                   SmallVectorImpl<EVT> &ArgVTs,
1237                                   SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
1238                                   SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
1239                                   CallingConv::ID CC,
1240                                   unsigned &NumBytes) {
1241   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1242   CCState CCInfo(CC, false, TM, ArgLocs, *Context);
1243   CCInfo.AnalyzeCallOperands(ArgVTs, ArgFlags, CCAssignFnForCall(CC, false));
1244
1245   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
1246   NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
1247
1248   // Issue CALLSEQ_START
1249   unsigned AdjStackDown = TM.getRegisterInfo()->getCallFrameSetupOpcode();
1250   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1251                           TII.get(AdjStackDown))
1252                   .addImm(NumBytes));
1253
1254   // Process the args.
1255   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1256     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1257     unsigned Arg = ArgRegs[VA.getValNo()];
1258     EVT ArgVT = ArgVTs[VA.getValNo()];
1259
1260     // Handle arg promotion, etc.
1261     switch (VA.getLocInfo()) {
1262       case CCValAssign::Full: break;
1263       default:
1264       // TODO: Handle arg promotion.
1265       return false;
1266     }
1267
1268     // Now copy/store arg to correct locations.
1269     // TODO: We need custom lowering for f64 args.
1270     if (VA.isRegLoc() && !VA.needsCustom()) {
1271       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1272               VA.getLocReg())
1273       .addReg(Arg);
1274       RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
1275     } else {
1276       // Need to store
1277       return false;
1278     }
1279   }
1280
1281   return true;
1282 }
1283
1284 bool ARMFastISel::FinishCall(EVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
1285                              const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
1286                              unsigned &NumBytes) {
1287   // Issue CALLSEQ_END
1288   unsigned AdjStackUp = TM.getRegisterInfo()->getCallFrameDestroyOpcode();
1289   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1290                           TII.get(AdjStackUp))
1291                   .addImm(NumBytes).addImm(0));
1292
1293   // Now the return value.
1294   if (RetVT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::isVoid) {
1295     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1296     CCState CCInfo(CC, false, TM, RVLocs, *Context);
1297     CCInfo.AnalyzeCallResult(RetVT, CCAssignFnForCall(CC, true));
1298
1299     // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
1300     if (RVLocs.size() == 2 && RetVT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64) {
1301       // For this move we copy into two registers and then move into the
1302       // double fp reg we want.
1303       // TODO: Are the copies necessary?
1304       TargetRegisterClass *CopyRC = TLI.getRegClassFor(MVT::i32);
1305       unsigned Copy1 = createResultReg(CopyRC);
1306       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1307               Copy1).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
1308       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
1309
1310       unsigned Copy2 = createResultReg(CopyRC);
1311       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1312               Copy2).addReg(RVLocs[1].getLocReg());
1313       UsedRegs.push_back(RVLocs[1].getLocReg());
1314
1315       EVT DestVT = RVLocs[0].getValVT();
1316       TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(DestVT);
1317       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
1318       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1319                               TII.get(ARM::VMOVDRR), ResultReg)
1320                       .addReg(Copy1).addReg(Copy2));
1321
1322       // Finally update the result.
1323       UpdateValueMap(I, ResultReg);
1324     } else {
1325       assert(RVLocs.size() == 1 && "Can't handle non-double multi-reg retvals!");
1326       EVT CopyVT = RVLocs[0].getValVT();
1327       TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(CopyVT);
1328
1329       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
1330       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1331               ResultReg).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
1332       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
1333
1334       // Finally update the result.
1335       UpdateValueMap(I, ResultReg);
1336     }
1337   }
1338
1339   return true;
1340 }
1341
1342 // A quick function that will emit a call for a named libcall in F with the
1343 // vector of passed arguments for the Instruction in I. We can assume that we
1344 // can emit a call for any libcall we can produce. This is an abridged version
1345 // of the full call infrastructure since we won't need to worry about things
1346 // like computed function pointers or strange arguments at call sites.
1347 // TODO: Try to unify this and the normal call bits for ARM, then try to unify
1348 // with X86.
1349 bool ARMFastISel::ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call) {
1350   CallingConv::ID CC = TLI.getLibcallCallingConv(Call);
1351
1352   // Handle *simple* calls for now.
1353   const Type *RetTy = I->getType();
1354   EVT RetVT;
1355   if (RetTy->isVoidTy())
1356     RetVT = MVT::isVoid;
1357   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT))
1358     return false;
1359
1360   // For now we're using BLX etc on the assumption that we have v5t ops.
1361   if (!Subtarget->hasV5TOps()) return false;
1362
1363   // Set up the argument vectors.
1364   SmallVector<Value*, 8> Args;
1365   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
1366   SmallVector<EVT, 8> ArgVTs;
1367   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
1368   Args.reserve(I->getNumOperands());
1369   ArgRegs.reserve(I->getNumOperands());
1370   ArgVTs.reserve(I->getNumOperands());
1371   ArgFlags.reserve(I->getNumOperands());
1372   for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i) {
1373     Value *Op = I->getOperand(i);
1374     unsigned Arg = getRegForValue(Op);
1375     if (Arg == 0) return false;
1376
1377     const Type *ArgTy = Op->getType();
1378     EVT ArgVT;
1379     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT)) return false;
1380
1381     ISD::ArgFlagsTy Flags;
1382     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
1383     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
1384
1385     Args.push_back(Op);
1386     ArgRegs.push_back(Arg);
1387     ArgVTs.push_back(ArgVT);
1388     ArgFlags.push_back(Flags);
1389   }
1390
1391   // Handle the arguments now that we've gotten them.
1392   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
1393   unsigned NumBytes;
1394   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
1395     return false;
1396
1397   // Issue the call, BLXr9 for darwin, BLX otherwise. This uses V5 ops.
1398   // TODO: Turn this into the table of arm call ops.
1399   MachineInstrBuilder MIB;
1400   unsigned CallOpc;
1401   if(isThumb)
1402     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::tBLXi_r9 : ARM::tBLXi;
1403   else
1404     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::BLr9 : ARM::BL;
1405   MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CallOpc))
1406         .addExternalSymbol(TLI.getLibcallName(Call));
1407
1408   // Add implicit physical register uses to the call.
1409   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
1410     MIB.addReg(RegArgs[i]);
1411
1412   // Finish off the call including any return values.
1413   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
1414   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
1415
1416   // Set all unused physreg defs as dead.
1417   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
1418
1419   return true;
1420 }
1421
1422 bool ARMFastISel::SelectCall(const Instruction *I) {
1423   const CallInst *CI = cast<CallInst>(I);
1424   const Value *Callee = CI->getCalledValue();
1425
1426   // Can't handle inline asm or worry about intrinsics yet.
1427   if (isa<InlineAsm>(Callee) || isa<IntrinsicInst>(CI)) return false;
1428
1429   // Only handle global variable Callees that are direct calls.
1430   const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Callee);
1431   if (!GV || Subtarget->GVIsIndirectSymbol(GV, TM.getRelocationModel()))
1432     return false;
1433
1434   // Check the calling convention.
1435   ImmutableCallSite CS(CI);
1436   CallingConv::ID CC = CS.getCallingConv();
1437   // TODO: Avoid some calling conventions?
1438   if (CC != CallingConv::C) {
1439     // errs() << "Can't handle calling convention: " << CC << "\n";
1440     return false;
1441   }
1442
1443   // Let SDISel handle vararg functions.
1444   const PointerType *PT = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1445   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1446   if (FTy->isVarArg())
1447     return false;
1448
1449   // Handle *simple* calls for now.
1450   const Type *RetTy = I->getType();
1451   EVT RetVT;
1452   if (RetTy->isVoidTy())
1453     RetVT = MVT::isVoid;
1454   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT))
1455     return false;
1456
1457   // For now we're using BLX etc on the assumption that we have v5t ops.
1458   // TODO: Maybe?
1459   if (!Subtarget->hasV5TOps()) return false;
1460
1461   // Set up the argument vectors.
1462   SmallVector<Value*, 8> Args;
1463   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
1464   SmallVector<EVT, 8> ArgVTs;
1465   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
1466   Args.reserve(CS.arg_size());
1467   ArgRegs.reserve(CS.arg_size());
1468   ArgVTs.reserve(CS.arg_size());
1469   ArgFlags.reserve(CS.arg_size());
1470   for (ImmutableCallSite::arg_iterator i = CS.arg_begin(), e = CS.arg_end();
1471        i != e; ++i) {
1472     unsigned Arg = getRegForValue(*i);
1473
1474     if (Arg == 0)
1475       return false;
1476     ISD::ArgFlagsTy Flags;
1477     unsigned AttrInd = i - CS.arg_begin() + 1;
1478     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::SExt))
1479       Flags.setSExt();
1480     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ZExt))
1481       Flags.setZExt();
1482
1483          // FIXME: Only handle *easy* calls for now.
1484     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::InReg) ||
1485         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::StructRet) ||
1486         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::Nest) ||
1487         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ByVal))
1488       return false;
1489
1490     const Type *ArgTy = (*i)->getType();
1491     EVT ArgVT;
1492     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT))
1493       return false;
1494     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
1495     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
1496
1497     Args.push_back(*i);
1498     ArgRegs.push_back(Arg);
1499     ArgVTs.push_back(ArgVT);
1500     ArgFlags.push_back(Flags);
1501   }
1502
1503   // Handle the arguments now that we've gotten them.
1504   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
1505   unsigned NumBytes;
1506   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
1507     return false;
1508
1509   // Issue the call, BLXr9 for darwin, BLX otherwise. This uses V5 ops.
1510   // TODO: Turn this into the table of arm call ops.
1511   MachineInstrBuilder MIB;
1512   unsigned CallOpc;
1513   if(isThumb)
1514     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::tBLXi_r9 : ARM::tBLXi;
1515   else
1516     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::BLr9 : ARM::BL;
1517   MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CallOpc))
1518               .addGlobalAddress(GV, 0, 0);
1519
1520   // Add implicit physical register uses to the call.
1521   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
1522     MIB.addReg(RegArgs[i]);
1523
1524   // Finish off the call including any return values.
1525   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
1526   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
1527
1528   // Set all unused physreg defs as dead.
1529   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
1530
1531   return true;
1532
1533 }
1534
1535 // TODO: SoftFP support.
1536 bool ARMFastISel::TargetSelectInstruction(const Instruction *I) {
1537   // No Thumb-1 for now.
1538   if (isThumb && !AFI->isThumb2Function()) return false;
1539
1540   switch (I->getOpcode()) {
1541     case Instruction::Load:
1542       return SelectLoad(I);
1543     case Instruction::Store:
1544       return SelectStore(I);
1545     case Instruction::Br:
1546       return SelectBranch(I);
1547     case Instruction::ICmp:
1548     case Instruction::FCmp:
1549       return SelectCmp(I);
1550     case Instruction::FPExt:
1551       return SelectFPExt(I);
1552     case Instruction::FPTrunc:
1553       return SelectFPTrunc(I);
1554     case Instruction::SIToFP:
1555       return SelectSIToFP(I);
1556     case Instruction::FPToSI:
1557       return SelectFPToSI(I);
1558     case Instruction::FAdd:
1559       return SelectBinaryOp(I, ISD::FADD);
1560     case Instruction::FSub:
1561       return SelectBinaryOp(I, ISD::FSUB);
1562     case Instruction::FMul:
1563       return SelectBinaryOp(I, ISD::FMUL);
1564     case Instruction::SDiv:
1565       return SelectSDiv(I);
1566     case Instruction::SRem:
1567       return SelectSRem(I);
1568     case Instruction::Call:
1569       return SelectCall(I);
1570     case Instruction::Select:
1571       return SelectSelect(I);
1572     default: break;
1573   }
1574   return false;
1575 }
1576
1577 namespace llvm {
1578   llvm::FastISel *ARM::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo) {
1579     // Completely untested on non-darwin.
1580     const TargetMachine &TM = funcInfo.MF->getTarget();
1581     const ARMSubtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
1582     if (Subtarget->isTargetDarwin() && EnableARMFastISel)
1583       return new ARMFastISel(funcInfo);
1584     return 0;
1585   }
1586 }