Large stack frame patch for the CellSPU: handle stack frames that exceed 8176
[oota-llvm.git] / lib / Target / CellSPU / SPURegisterInfo.cpp
1 //===- SPURegisterInfo.cpp - Cell SPU Register Information ----------------===//
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 contains the Cell implementation of the TargetRegisterInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "reginfo"
15 #include "SPU.h"
16 #include "SPURegisterInfo.h"
17 #include "SPURegisterNames.h"
18 #include "SPUInstrBuilder.h"
19 #include "SPUSubtarget.h"
20 #include "SPUMachineFunction.h"
21 #include "SPUFrameInfo.h"
22 #include "llvm/Constants.h"
23 #include "llvm/Type.h"
24 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/RegisterScavenging.h"
32 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
33 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
34 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
35 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
36 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
37 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
38 #include "llvm/Support/Debug.h"
39 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
40 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
41 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
42 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
43 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
44 #include <cstdlib>
45
46 using namespace llvm;
47
48 /// getRegisterNumbering - Given the enum value for some register, e.g.
49 /// PPC::F14, return the number that it corresponds to (e.g. 14).
50 unsigned SPURegisterInfo::getRegisterNumbering(unsigned RegEnum) {
51   using namespace SPU;
52   switch (RegEnum) {
53   case SPU::R0: return 0;
54   case SPU::R1: return 1;
55   case SPU::R2: return 2;
56   case SPU::R3: return 3;
57   case SPU::R4: return 4;
58   case SPU::R5: return 5;
59   case SPU::R6: return 6;
60   case SPU::R7: return 7;
61   case SPU::R8: return 8;
62   case SPU::R9: return 9;
63   case SPU::R10: return 10;
64   case SPU::R11: return 11;
65   case SPU::R12: return 12;
66   case SPU::R13: return 13;
67   case SPU::R14: return 14;
68   case SPU::R15: return 15;
69   case SPU::R16: return 16;
70   case SPU::R17: return 17;
71   case SPU::R18: return 18;
72   case SPU::R19: return 19;
73   case SPU::R20: return 20;
74   case SPU::R21: return 21;
75   case SPU::R22: return 22;
76   case SPU::R23: return 23;
77   case SPU::R24: return 24;
78   case SPU::R25: return 25;
79   case SPU::R26: return 26;
80   case SPU::R27: return 27;
81   case SPU::R28: return 28;
82   case SPU::R29: return 29;
83   case SPU::R30: return 30;
84   case SPU::R31: return 31;
85   case SPU::R32: return 32;
86   case SPU::R33: return 33;
87   case SPU::R34: return 34;
88   case SPU::R35: return 35;
89   case SPU::R36: return 36;
90   case SPU::R37: return 37;
91   case SPU::R38: return 38;
92   case SPU::R39: return 39;
93   case SPU::R40: return 40;
94   case SPU::R41: return 41;
95   case SPU::R42: return 42;
96   case SPU::R43: return 43;
97   case SPU::R44: return 44;
98   case SPU::R45: return 45;
99   case SPU::R46: return 46;
100   case SPU::R47: return 47;
101   case SPU::R48: return 48;
102   case SPU::R49: return 49;
103   case SPU::R50: return 50;
104   case SPU::R51: return 51;
105   case SPU::R52: return 52;
106   case SPU::R53: return 53;
107   case SPU::R54: return 54;
108   case SPU::R55: return 55;
109   case SPU::R56: return 56;
110   case SPU::R57: return 57;
111   case SPU::R58: return 58;
112   case SPU::R59: return 59;
113   case SPU::R60: return 60;
114   case SPU::R61: return 61;
115   case SPU::R62: return 62;
116   case SPU::R63: return 63;
117   case SPU::R64: return 64;
118   case SPU::R65: return 65;
119   case SPU::R66: return 66;
120   case SPU::R67: return 67;
121   case SPU::R68: return 68;
122   case SPU::R69: return 69;
123   case SPU::R70: return 70;
124   case SPU::R71: return 71;
125   case SPU::R72: return 72;
126   case SPU::R73: return 73;
127   case SPU::R74: return 74;
128   case SPU::R75: return 75;
129   case SPU::R76: return 76;
130   case SPU::R77: return 77;
131   case SPU::R78: return 78;
132   case SPU::R79: return 79;
133   case SPU::R80: return 80;
134   case SPU::R81: return 81;
135   case SPU::R82: return 82;
136   case SPU::R83: return 83;
137   case SPU::R84: return 84;
138   case SPU::R85: return 85;
139   case SPU::R86: return 86;
140   case SPU::R87: return 87;
141   case SPU::R88: return 88;
142   case SPU::R89: return 89;
143   case SPU::R90: return 90;
144   case SPU::R91: return 91;
145   case SPU::R92: return 92;
146   case SPU::R93: return 93;
147   case SPU::R94: return 94;
148   case SPU::R95: return 95;
149   case SPU::R96: return 96;
150   case SPU::R97: return 97;
151   case SPU::R98: return 98;
152   case SPU::R99: return 99;
153   case SPU::R100: return 100;
154   case SPU::R101: return 101;
155   case SPU::R102: return 102;
156   case SPU::R103: return 103;
157   case SPU::R104: return 104;
158   case SPU::R105: return 105;
159   case SPU::R106: return 106;
160   case SPU::R107: return 107;
161   case SPU::R108: return 108;
162   case SPU::R109: return 109;
163   case SPU::R110: return 110;
164   case SPU::R111: return 111;
165   case SPU::R112: return 112;
166   case SPU::R113: return 113;
167   case SPU::R114: return 114;
168   case SPU::R115: return 115;
169   case SPU::R116: return 116;
170   case SPU::R117: return 117;
171   case SPU::R118: return 118;
172   case SPU::R119: return 119;
173   case SPU::R120: return 120;
174   case SPU::R121: return 121;
175   case SPU::R122: return 122;
176   case SPU::R123: return 123;
177   case SPU::R124: return 124;
178   case SPU::R125: return 125;
179   case SPU::R126: return 126;
180   case SPU::R127: return 127;
181   default:
182     llvm_report_error("Unhandled reg in SPURegisterInfo::getRegisterNumbering");
183   }
184 }
185
186 SPURegisterInfo::SPURegisterInfo(const SPUSubtarget &subtarget,
187                                  const TargetInstrInfo &tii) :
188   SPUGenRegisterInfo(SPU::ADJCALLSTACKDOWN, SPU::ADJCALLSTACKUP),
189   Subtarget(subtarget),
190   TII(tii)
191 {
192 }
193
194 // SPU's 128-bit registers used for argument passing:
195 static const unsigned SPU_ArgRegs[] = {
196   SPU::R3,  SPU::R4,  SPU::R5,  SPU::R6,  SPU::R7,  SPU::R8,  SPU::R9,
197   SPU::R10, SPU::R11, SPU::R12, SPU::R13, SPU::R14, SPU::R15, SPU::R16,
198   SPU::R17, SPU::R18, SPU::R19, SPU::R20, SPU::R21, SPU::R22, SPU::R23,
199   SPU::R24, SPU::R25, SPU::R26, SPU::R27, SPU::R28, SPU::R29, SPU::R30,
200   SPU::R31, SPU::R32, SPU::R33, SPU::R34, SPU::R35, SPU::R36, SPU::R37,
201   SPU::R38, SPU::R39, SPU::R40, SPU::R41, SPU::R42, SPU::R43, SPU::R44,
202   SPU::R45, SPU::R46, SPU::R47, SPU::R48, SPU::R49, SPU::R50, SPU::R51,
203   SPU::R52, SPU::R53, SPU::R54, SPU::R55, SPU::R56, SPU::R57, SPU::R58,
204   SPU::R59, SPU::R60, SPU::R61, SPU::R62, SPU::R63, SPU::R64, SPU::R65,
205   SPU::R66, SPU::R67, SPU::R68, SPU::R69, SPU::R70, SPU::R71, SPU::R72,
206   SPU::R73, SPU::R74, SPU::R75, SPU::R76, SPU::R77, SPU::R78, SPU::R79
207 };
208
209 const unsigned *
210 SPURegisterInfo::getArgRegs()
211 {
212   return SPU_ArgRegs;
213 }
214
215 unsigned
216 SPURegisterInfo::getNumArgRegs()
217 {
218   return sizeof(SPU_ArgRegs) / sizeof(SPU_ArgRegs[0]);
219 }
220
221 /// getPointerRegClass - Return the register class to use to hold pointers.
222 /// This is used for addressing modes.
223 const TargetRegisterClass *
224 SPURegisterInfo::getPointerRegClass(unsigned Kind) const {
225   return &SPU::R32CRegClass;
226 }
227
228 const unsigned *
229 SPURegisterInfo::getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const
230 {
231   // Cell ABI calling convention
232   static const unsigned SPU_CalleeSaveRegs[] = {
233     SPU::R80, SPU::R81, SPU::R82, SPU::R83,
234     SPU::R84, SPU::R85, SPU::R86, SPU::R87,
235     SPU::R88, SPU::R89, SPU::R90, SPU::R91,
236     SPU::R92, SPU::R93, SPU::R94, SPU::R95,
237     SPU::R96, SPU::R97, SPU::R98, SPU::R99,
238     SPU::R100, SPU::R101, SPU::R102, SPU::R103,
239     SPU::R104, SPU::R105, SPU::R106, SPU::R107,
240     SPU::R108, SPU::R109, SPU::R110, SPU::R111,
241     SPU::R112, SPU::R113, SPU::R114, SPU::R115,
242     SPU::R116, SPU::R117, SPU::R118, SPU::R119,
243     SPU::R120, SPU::R121, SPU::R122, SPU::R123,
244     SPU::R124, SPU::R125, SPU::R126, SPU::R127,
245     SPU::R2,    /* environment pointer */
246     SPU::R1,    /* stack pointer */
247     SPU::R0,    /* link register */
248     0 /* end */
249   };
250
251   return SPU_CalleeSaveRegs;
252 }
253
254 const TargetRegisterClass* const*
255 SPURegisterInfo::getCalleeSavedRegClasses(const MachineFunction *MF) const
256 {
257   // Cell ABI Calling Convention
258   static const TargetRegisterClass * const SPU_CalleeSaveRegClasses[] = {
259     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
260     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
261     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
262     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
263     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
264     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
265     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
266     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
267     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
268     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
269     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
270     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
271     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
272     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
273     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
274     &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass, &SPU::GPRCRegClass,
275     &SPU::GPRCRegClass, /* environment pointer */
276     &SPU::GPRCRegClass, /* stack pointer */
277     &SPU::GPRCRegClass, /* link register */
278     0 /* end */
279   };
280
281   return SPU_CalleeSaveRegClasses;
282 }
283
284 /*!
285  R0 (link register), R1 (stack pointer) and R2 (environment pointer -- this is
286  generally unused) are the Cell's reserved registers
287  */
288 BitVector SPURegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
289   BitVector Reserved(getNumRegs());
290   Reserved.set(SPU::R0);                // LR
291   Reserved.set(SPU::R1);                // SP
292   Reserved.set(SPU::R2);                // environment pointer
293   return Reserved;
294 }
295
296 //===----------------------------------------------------------------------===//
297 // Stack Frame Processing methods
298 //===----------------------------------------------------------------------===//
299
300 // needsFP - Return true if the specified function should have a dedicated frame
301 // pointer register.  This is true if the function has variable sized allocas or
302 // if frame pointer elimination is disabled.
303 //
304 static bool needsFP(const MachineFunction &MF) {
305   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
306   return NoFramePointerElim || MFI->hasVarSizedObjects();
307 }
308
309 //--------------------------------------------------------------------------
310 // hasFP - Return true if the specified function actually has a dedicated frame
311 // pointer register.  This is true if the function needs a frame pointer and has
312 // a non-zero stack size.
313 bool
314 SPURegisterInfo::hasFP(const MachineFunction &MF) const {
315   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
316   return MFI->getStackSize() && needsFP(MF);
317 }
318
319 //--------------------------------------------------------------------------
320 void
321 SPURegisterInfo::eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF,
322                                                MachineBasicBlock &MBB,
323                                                MachineBasicBlock::iterator I)
324   const
325 {
326   // Simply discard ADJCALLSTACKDOWN, ADJCALLSTACKUP instructions.
327   MBB.erase(I);
328 }
329
330 unsigned
331 SPURegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II, int SPAdj,
332                                      int *Value, RegScavenger *RS) const
333 {
334   unsigned i = 0;
335   MachineInstr &MI = *II;
336   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
337   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
338   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
339   DebugLoc dl = II->getDebugLoc();
340
341   while (!MI.getOperand(i).isFI()) {
342     ++i;
343     assert(i < MI.getNumOperands() && "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
344   }
345
346   MachineOperand &SPOp = MI.getOperand(i);
347   int FrameIndex = SPOp.getIndex();
348
349   // Now add the frame object offset to the offset from r1.
350   int Offset = MFI->getObjectOffset(FrameIndex);
351
352   // Most instructions, except for generated FrameIndex additions using AIr32
353   // and ILAr32, have the immediate in operand 1. AIr32 and ILAr32 have the
354   // immediate in operand 2.
355   unsigned OpNo = 1;
356   if (MI.getOpcode() == SPU::AIr32 || MI.getOpcode() == SPU::ILAr32)
357     OpNo = 2;
358
359   MachineOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
360
361   // Offset is biased by $lr's slot at the bottom.
362   Offset += MO.getImm() + MFI->getStackSize() + SPUFrameInfo::minStackSize();
363   assert((Offset & 0xf) == 0
364          && "16-byte alignment violated in eliminateFrameIndex");
365
366   // Replace the FrameIndex with base register with $sp (aka $r1)
367   SPOp.ChangeToRegister(SPU::R1, false);
368
369   // if 'Offset' doesn't fit to the D-form instruction's
370   // immediate, convert the instruction to X-form
371   // if the instruction is not an AI (which takes a s10 immediate), assume
372   // it is a load/store that can take a s14 immediate
373   if ( (MI.getOpcode() == SPU::AIr32 && !isS10Constant(Offset))
374        || !isS14Constant(Offset) ) {
375     int newOpcode = convertDFormToXForm(MI.getOpcode());
376     unsigned tmpReg = findScratchRegister(II, RS, &SPU::R32CRegClass, SPAdj);
377     BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(SPU::ILr32), tmpReg )
378         .addImm(Offset);
379     BuildMI(MBB, II, dl, TII.get(newOpcode), MI.getOperand(0).getReg())
380         .addReg(tmpReg, RegState::Kill)
381         .addReg(SPU::R1);
382     // remove the replaced D-form instruction
383     MBB.erase(II);
384   } else {
385     MO.ChangeToImmediate(Offset);
386   }
387   return 0;
388 }
389
390 /// determineFrameLayout - Determine the size of the frame and maximum call
391 /// frame size.
392 void
393 SPURegisterInfo::determineFrameLayout(MachineFunction &MF) const
394 {
395   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
396
397   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo
398   unsigned FrameSize = MFI->getStackSize();
399
400   // Get the alignments provided by the target, and the maximum alignment
401   // (if any) of the fixed frame objects.
402   unsigned TargetAlign = MF.getTarget().getFrameInfo()->getStackAlignment();
403   unsigned Align = std::max(TargetAlign, MFI->getMaxAlignment());
404   assert(isPowerOf2_32(Align) && "Alignment is not power of 2");
405   unsigned AlignMask = Align - 1;
406
407   // Get the maximum call frame size of all the calls.
408   unsigned maxCallFrameSize = MFI->getMaxCallFrameSize();
409
410   // If we have dynamic alloca then maxCallFrameSize needs to be aligned so
411   // that allocations will be aligned.
412   if (MFI->hasVarSizedObjects())
413     maxCallFrameSize = (maxCallFrameSize + AlignMask) & ~AlignMask;
414
415   // Update maximum call frame size.
416   MFI->setMaxCallFrameSize(maxCallFrameSize);
417
418   // Include call frame size in total.
419   FrameSize += maxCallFrameSize;
420
421   // Make sure the frame is aligned.
422   FrameSize = (FrameSize + AlignMask) & ~AlignMask;
423
424   // Update frame info.
425   MFI->setStackSize(FrameSize);
426 }
427
428 void SPURegisterInfo::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
429                                                            RegScavenger *RS)
430   const {
431   // Mark LR and SP unused, since the prolog spills them to stack and
432   // we don't want anyone else to spill them for us.
433   //
434   // Also, unless R2 is really used someday, don't spill it automatically.
435   MF.getRegInfo().setPhysRegUnused(SPU::R0);
436   MF.getRegInfo().setPhysRegUnused(SPU::R1);
437   MF.getRegInfo().setPhysRegUnused(SPU::R2);
438
439   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo(); 
440   const TargetRegisterClass *RC = &SPU::R32CRegClass;
441   RS->setScavengingFrameIndex(MFI->CreateStackObject(RC->getSize(),
442                                                      RC->getAlignment(),
443                                                      false));
444   
445   
446 }
447
448 void SPURegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const
449 {
450   MachineBasicBlock &MBB = MF.front();   // Prolog goes in entry BB
451   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin();
452   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
453   MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
454   DebugLoc dl = (MBBI != MBB.end() ?
455                  MBBI->getDebugLoc() : DebugLoc::getUnknownLoc());
456
457   // Prepare for debug frame info.
458   bool hasDebugInfo = MMI && MMI->hasDebugInfo();
459   unsigned FrameLabelId = 0;
460
461   // Move MBBI back to the beginning of the function.
462   MBBI = MBB.begin();
463
464   // Work out frame sizes.
465   determineFrameLayout(MF);
466   int FrameSize = MFI->getStackSize();
467
468   assert((FrameSize & 0xf) == 0
469          && "SPURegisterInfo::emitPrologue: FrameSize not aligned");
470
471   if (FrameSize > 0 || MFI->hasCalls()) {
472     FrameSize = -(FrameSize + SPUFrameInfo::minStackSize());
473     if (hasDebugInfo) {
474       // Mark effective beginning of when frame pointer becomes valid.
475       FrameLabelId = MMI->NextLabelID();
476       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::DBG_LABEL)).addImm(FrameLabelId);
477     }
478
479     // Adjust stack pointer, spilling $lr -> 16($sp) and $sp -> -FrameSize($sp)
480     // for the ABI
481     BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::STQDr32), SPU::R0).addImm(16)
482       .addReg(SPU::R1);
483     if (isS10Constant(FrameSize)) {
484       // Spill $sp to adjusted $sp
485       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::STQDr32), SPU::R1).addImm(FrameSize)
486         .addReg(SPU::R1);
487       // Adjust $sp by required amout
488       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::AIr32), SPU::R1).addReg(SPU::R1)
489         .addImm(FrameSize);
490     } else if (isS16Constant(FrameSize)) {
491       // Frame size can be loaded into ILr32n, so temporarily spill $r2 and use
492       // $r2 to adjust $sp:
493       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::STQDr128), SPU::R2)
494         .addImm(-16)
495         .addReg(SPU::R1);
496       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::ILr32), SPU::R2)
497         .addImm(FrameSize);
498       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::STQXr32), SPU::R1)
499         .addReg(SPU::R2)
500         .addReg(SPU::R1);
501       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::Ar32), SPU::R1)
502         .addReg(SPU::R1)
503         .addReg(SPU::R2);
504       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::SFIr32), SPU::R2)
505         .addReg(SPU::R2)
506         .addImm(16);
507       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::LQXr128), SPU::R2)
508         .addReg(SPU::R2)
509         .addReg(SPU::R1);
510     } else {
511       std::string msg;
512       raw_string_ostream Msg(msg);
513       Msg << "Unhandled frame size: " << FrameSize;
514       llvm_report_error(Msg.str());
515     }
516
517     if (hasDebugInfo) {
518       std::vector<MachineMove> &Moves = MMI->getFrameMoves();
519
520       // Show update of SP.
521       MachineLocation SPDst(MachineLocation::VirtualFP);
522       MachineLocation SPSrc(MachineLocation::VirtualFP, -FrameSize);
523       Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
524
525       // Add callee saved registers to move list.
526       const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = MFI->getCalleeSavedInfo();
527       for (unsigned I = 0, E = CSI.size(); I != E; ++I) {
528         int Offset = MFI->getObjectOffset(CSI[I].getFrameIdx());
529         unsigned Reg = CSI[I].getReg();
530         if (Reg == SPU::R0) continue;
531         MachineLocation CSDst(MachineLocation::VirtualFP, Offset);
532         MachineLocation CSSrc(Reg);
533         Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, CSDst, CSSrc));
534       }
535
536       // Mark effective beginning of when frame pointer is ready.
537       unsigned ReadyLabelId = MMI->NextLabelID();
538       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::DBG_LABEL)).addImm(ReadyLabelId);
539
540       MachineLocation FPDst(SPU::R1);
541       MachineLocation FPSrc(MachineLocation::VirtualFP);
542       Moves.push_back(MachineMove(ReadyLabelId, FPDst, FPSrc));
543     }
544   } else {
545     // This is a leaf function -- insert a branch hint iff there are
546     // sufficient number instructions in the basic block. Note that
547     // this is just a best guess based on the basic block's size.
548     if (MBB.size() >= (unsigned) SPUFrameInfo::branchHintPenalty()) {
549       MachineBasicBlock::iterator MBBI = prior(MBB.end());
550       dl = MBBI->getDebugLoc();
551
552       // Insert terminator label
553       unsigned BranchLabelId = MMI->NextLabelID();
554       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::DBG_LABEL)).addImm(BranchLabelId);
555     }
556   }
557 }
558
559 void
560 SPURegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB) const
561 {
562   MachineBasicBlock::iterator MBBI = prior(MBB.end());
563   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
564   int FrameSize = MFI->getStackSize();
565   int LinkSlotOffset = SPUFrameInfo::stackSlotSize();
566   DebugLoc dl = MBBI->getDebugLoc();
567
568   assert(MBBI->getOpcode() == SPU::RET &&
569          "Can only insert epilog into returning blocks");
570   assert((FrameSize & 0xf) == 0
571          && "SPURegisterInfo::emitEpilogue: FrameSize not aligned");
572   if (FrameSize > 0 || MFI->hasCalls()) {
573     FrameSize = FrameSize + SPUFrameInfo::minStackSize();
574     if (isS10Constant(FrameSize + LinkSlotOffset)) {
575       // Reload $lr, adjust $sp by required amount
576       // Note: We do this to slightly improve dual issue -- not by much, but it
577       // is an opportunity for dual issue.
578       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::LQDr128), SPU::R0)
579         .addImm(FrameSize + LinkSlotOffset)
580         .addReg(SPU::R1);
581       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::AIr32), SPU::R1)
582         .addReg(SPU::R1)
583         .addImm(FrameSize);
584     } else if (FrameSize <= (1 << 16) - 1 && FrameSize >= -(1 << 16)) {
585       // Frame size can be loaded into ILr32n, so temporarily spill $r2 and use
586       // $r2 to adjust $sp:
587       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::STQDr128), SPU::R2)
588         .addImm(16)
589         .addReg(SPU::R1);
590       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::ILr32), SPU::R2)
591         .addImm(FrameSize);
592       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::Ar32), SPU::R1)
593         .addReg(SPU::R1)
594         .addReg(SPU::R2);
595       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::LQDr128), SPU::R0)
596         .addImm(16)
597         .addReg(SPU::R1);
598       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::SFIr32), SPU::R2).
599         addReg(SPU::R2)
600         .addImm(16);
601       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(SPU::LQXr128), SPU::R2)
602         .addReg(SPU::R2)
603         .addReg(SPU::R1);
604     } else {
605       std::string msg;
606       raw_string_ostream Msg(msg);
607       Msg << "Unhandled frame size: " << FrameSize;
608       llvm_report_error(Msg.str());
609     }
610    }
611 }
612
613 unsigned
614 SPURegisterInfo::getRARegister() const
615 {
616   return SPU::R0;
617 }
618
619 unsigned
620 SPURegisterInfo::getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const
621 {
622   return SPU::R1;
623 }
624
625 void
626 SPURegisterInfo::getInitialFrameState(std::vector<MachineMove> &Moves) const
627 {
628   // Initial state of the frame pointer is R1.
629   MachineLocation Dst(MachineLocation::VirtualFP);
630   MachineLocation Src(SPU::R1, 0);
631   Moves.push_back(MachineMove(0, Dst, Src));
632 }
633
634
635 int
636 SPURegisterInfo::getDwarfRegNum(unsigned RegNum, bool isEH) const {
637   // FIXME: Most probably dwarf numbers differs for Linux and Darwin
638   return SPUGenRegisterInfo::getDwarfRegNumFull(RegNum, 0);
639 }
640
641 int 
642 SPURegisterInfo::convertDFormToXForm(int dFormOpcode) const
643 {
644   switch(dFormOpcode) 
645   {
646     case SPU::AIr32:     return SPU::Ar32;
647     case SPU::LQDr32:    return SPU::LQXr32;
648     case SPU::LQDr128:   return SPU::LQXr128;
649     case SPU::LQDv16i8:  return SPU::LQXv16i8;
650     case SPU::LQDv4f32:  return SPU::LQXv4f32;
651     case SPU::STQDr32:   return SPU::STQXr32;
652     case SPU::STQDr128:  return SPU::STQXr128;
653     case SPU::STQDv4i32: return SPU::STQXv4i32;
654     case SPU::STQDv4f32: return SPU::STQXv4f32;
655
656     default: assert( false && "Unhandled D to X-form conversion");
657   }
658   // default will assert, but need to return something to keep the
659   // compiler happy.
660   return dFormOpcode;
661 }
662
663 // TODO this is already copied from PPC. Could this convenience function
664 // be moved to the RegScavenger class?
665 unsigned  
666 SPURegisterInfo::findScratchRegister(MachineBasicBlock::iterator II, 
667                                      RegScavenger *RS,
668                                      const TargetRegisterClass *RC, 
669                                      int SPAdj) const
670 {
671   assert(RS && "Register scavenging must be on");
672   unsigned Reg = RS->FindUnusedReg(RC);
673   if (Reg == 0)
674     Reg = RS->scavengeRegister(RC, II, SPAdj);
675   assert( Reg && "Register scavenger failed");
676   return Reg;
677 }
678
679 #include "SPUGenRegisterInfo.inc"