lib/Target/ARM/ARMSubtarget.h

   1 //=====---- ARMSubtarget.h - Define Subtarget for the ARM -----*- C++ -*--====//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file declares the ARM specific subclass of TargetSubtarget.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef ARMSUBTARGET_H
  15 #define ARMSUBTARGET_H
  16
  17 #include "llvm/Target/TargetInstrItineraries.h"
  18 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  19 #include "llvm/Target/TargetSubtarget.h"
  20 #include "ARMBaseRegisterInfo.h"
  21 #include <string>
  22
  23 namespace llvm {
  24 class GlobalValue;
  25
  26 class ARMSubtarget : public TargetSubtarget {
  27 protected:
  28   enum ARMArchEnum {
  29     V4, V4T, V5T, V5TE, V6, V6M, V6T2, V7A, V7M
  30   };
  31
  32   enum ARMProcFamilyEnum {
  33     Others, CortexA8, CortexA9
  34   };
  35
  36   enum ARMFPEnum {
  37     None, VFPv2, VFPv3, NEON
  38   };
  39
  40   enum ThumbTypeEnum {
  41     Thumb1,
  42     Thumb2
  43   };
  44
  45   /// ARMArchVersion - ARM architecture version: V4, V4T (base), V5T, V5TE,
  46   /// V6, V6T2, V7A, V7M.
  47   ARMArchEnum ARMArchVersion;
  48
  49   /// ARMProcFamily - ARM processor family: Cortex-A8, Cortex-A9, and others.
  50   ARMProcFamilyEnum ARMProcFamily;
  51
  52   /// ARMFPUType - Floating Point Unit type.
  53   ARMFPEnum ARMFPUType;
  54
  55   /// UseNEONForSinglePrecisionFP - if the NEONFP attribute has been
  56   /// specified. Use the method useNEONForSinglePrecisionFP() to
  57   /// determine if NEON should actually be used.
  58   bool UseNEONForSinglePrecisionFP;
  59
  60   /// SlowVMLx - If the VFP2 instructions are available, indicates whether
  61   /// the VML[AS] instructions are slow (if so, don't use them).
  62   bool SlowVMLx;
  63
  64   /// SlowFPBrcc - True if floating point compare + branch is slow.
  65   bool SlowFPBrcc;
  66
  67   /// IsThumb - True if we are in thumb mode, false if in ARM mode.
  68   bool IsThumb;
  69
  70   /// ThumbMode - Indicates supported Thumb version.
  71   ThumbTypeEnum ThumbMode;
  72
  73   /// NoARM - True if subtarget does not support ARM mode execution.
  74   bool NoARM;
  75
  76   /// PostRAScheduler - True if using post-register-allocation scheduler.
  77   bool PostRAScheduler;
  78
  79   /// IsR9Reserved - True if R9 is a not available as general purpose register.
  80   bool IsR9Reserved;
  81
  82   /// UseMovt - True if MOVT / MOVW pairs are used for materialization of 32-bit
  83   /// imms (including global addresses).
  84   bool UseMovt;
  85
  86   /// HasFP16 - True if subtarget supports half-precision FP (We support VFP+HF
  87   /// only so far)
  88   bool HasFP16;
  89
  90   /// HasHardwareDivide - True if subtarget supports [su]div
  91   bool HasHardwareDivide;
  92
  93   /// HasT2ExtractPack - True if subtarget supports thumb2 extract/pack
  94   /// instructions.
  95   bool HasT2ExtractPack;
  96
  97   /// HasDataBarrier - True if the subtarget supports DMB / DSB data barrier
  98   /// instructions.
  99   bool HasDataBarrier;
 100
 101   /// Pref32BitThumb - If true, codegen would prefer 32-bit Thumb instructions
 102   /// over 16-bit ones.
 103   bool Pref32BitThumb;
 104
 105   /// FPOnlySP - If true, the floating point unit only supports single
 106   /// precision.
 107   bool FPOnlySP;
 108
 109   /// AllowsUnalignedMem - If true, the subtarget allows unaligned memory
 110   /// accesses for some types.  For details, see
 111   /// ARMTargetLowering::allowsUnalignedMemoryAccesses().
 112   bool AllowsUnalignedMem;
 113
 114   /// stackAlignment - The minimum alignment known to hold of the stack frame on
 115   /// entry to the function and which must be maintained by every function.
 116   unsigned stackAlignment;
 117
 118   /// CPUString - String name of used CPU.
 119   std::string CPUString;
 120
 121   /// Selected instruction itineraries (one entry per itinerary class.)
 122   InstrItineraryData InstrItins;
 123
 124  public:
 125   enum {
 126     isELF, isDarwin
 127   } TargetType;
 128
 129   enum {
 130     ARM_ABI_APCS,
 131     ARM_ABI_AAPCS // ARM EABI
 132   } TargetABI;
 133
 134   /// This constructor initializes the data members to match that
 135   /// of the specified triple.
 136   ///
 137   ARMSubtarget(const std::string &TT, const std::string &FS, bool isThumb);
 138
 139   /// getMaxInlineSizeThreshold - Returns the maximum memset / memcpy size
 140   /// that still makes it profitable to inline the call.
 141   unsigned getMaxInlineSizeThreshold() const {
 142     // FIXME: For now, we don't lower memcpy's to loads / stores for Thumb1.
 143     // Change this once Thumb1 ldmia / stmia support is added.
 144     return isThumb1Only() ? 0 : 64;
 145   }
 146   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
 147   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
 148   std::string ParseSubtargetFeatures(const std::string &FS,
 149                                      const std::string &CPU);
 150
 151   bool hasV4TOps()  const { return ARMArchVersion >= V4T;  }
 152   bool hasV5TOps()  const { return ARMArchVersion >= V5T;  }
 153   bool hasV5TEOps() const { return ARMArchVersion >= V5TE; }
 154   bool hasV6Ops()   const { return ARMArchVersion >= V6;   }
 155   bool hasV6T2Ops() const { return ARMArchVersion >= V6T2; }
 156   bool hasV7Ops()   const { return ARMArchVersion >= V7A;  }
 157
 158   bool isCortexA8() const { return ARMProcFamily == CortexA8; }
 159   bool isCortexA9() const { return ARMProcFamily == CortexA9; }
 160
 161   bool hasARMOps() const { return !NoARM; }
 162
 163   bool hasVFP2() const { return ARMFPUType >= VFPv2; }
 164   bool hasVFP3() const { return ARMFPUType >= VFPv3; }
 165   bool hasNEON() const { return ARMFPUType >= NEON;  }
 166   bool useNEONForSinglePrecisionFP() const {
 167     return hasNEON() && UseNEONForSinglePrecisionFP; }
 168   bool hasDivide() const { return HasHardwareDivide; }
 169   bool hasT2ExtractPack() const { return HasT2ExtractPack; }
 170   bool hasDataBarrier() const { return HasDataBarrier; }
 171   bool useVMLx() const {return hasVFP2() && !SlowVMLx; }
 172   bool isFPBrccSlow() const { return SlowFPBrcc; }
 173   bool isFPOnlySP() const { return FPOnlySP; }
 174   bool prefers32BitThumb() const { return Pref32BitThumb; }
 175
 176   bool hasFP16() const { return HasFP16; }
 177
 178   bool isTargetDarwin() const { return TargetType == isDarwin; }
 179   bool isTargetELF() const { return TargetType == isELF; }
 180
 181   bool isAPCS_ABI() const { return TargetABI == ARM_ABI_APCS; }
 182   bool isAAPCS_ABI() const { return TargetABI == ARM_ABI_AAPCS; }
 183
 184   bool isThumb() const { return IsThumb; }
 185   bool isThumb1Only() const { return IsThumb && (ThumbMode == Thumb1); }
 186   bool isThumb2() const { return IsThumb && (ThumbMode == Thumb2); }
 187   bool hasThumb2() const { return ThumbMode >= Thumb2; }
 188
 189   bool isR9Reserved() const { return IsR9Reserved; }
 190
 191   bool useMovt() const { return UseMovt && hasV6T2Ops(); }
 192
 193   bool allowsUnalignedMem() const { return AllowsUnalignedMem; }
 194
 195   const std::string & getCPUString() const { return CPUString; }
 196
 197   /// enablePostRAScheduler - True at 'More' optimization.
 198   bool enablePostRAScheduler(CodeGenOpt::Level OptLevel,
 199                              TargetSubtarget::AntiDepBreakMode& Mode,
 200                              RegClassVector& CriticalPathRCs) const;
 201
 202   /// getInstrItins - Return the instruction itineraies based on subtarget
 203   /// selection.
 204   const InstrItineraryData &getInstrItineraryData() const { return InstrItins; }
 205
 206   /// getStackAlignment - Returns the minimum alignment known to hold of the
 207   /// stack frame on entry to the function and which must be maintained by every
 208   /// function for this subtarget.
 209   unsigned getStackAlignment() const { return stackAlignment; }
 210
 211   /// GVIsIndirectSymbol - true if the GV will be accessed via an indirect
 212   /// symbol.
 213   bool GVIsIndirectSymbol(const GlobalValue *GV, Reloc::Model RelocM) const;
 214
 215   /// getDataLayout() - returns the ARM/Thumb specific TargetLayout string
 216   std::string getDataLayout() const {
 217     if (isThumb()) {
 218       if (isAPCS_ABI()) {
 219         return std::string("e-p:32:32-f64:32:32-i64:32:32-"
 220                            "i16:16:32-i8:8:32-i1:8:32-"
 221                            "v128:32:128-v64:32:64-a:0:32-n32");
 222       } else {
 223         return std::string("e-p:32:32-f64:64:64-i64:64:64-"
 224                            "i16:16:32-i8:8:32-i1:8:32-"
 225                            "v128:64:128-v64:64:64-a:0:32-n32");
 226       }
 227     } else {
 228       if (isAPCS_ABI()) {
 229         return std::string("e-p:32:32-f64:32:32-i64:32:32-"
 230                            "v128:32:128-v64:32:64-n32");
 231       } else {
 232         return std::string("e-p:32:32-f64:64:64-i64:64:64-"
 233                            "v128:64:128-v64:64:64-n32");
 234       }
 235     }
 236   }
 237 };
 238 } // End llvm namespace
 239
 240 #endif  // ARMSUBTARGET_H