this is a hack, which may or may not hang around. In short:
[oota-llvm.git] / lib / Target / IA64 / IA64ISelDAGToDAG.cpp
1 //===---- IA64ISelDAGToDAG.cpp - IA64 pattern matching inst selector ------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Duraid Madina and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines a pattern matching instruction selector for IA64,
11 // converting a legalized dag to an IA64 dag.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "IA64.h"
16 #include "IA64TargetMachine.h"
17 #include "IA64ISelLowering.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
23 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/Constants.h"
26 #include "llvm/GlobalValue.h"
27 #include "llvm/Support/Debug.h"
28 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
29 using namespace llvm;
30
31 namespace {
32   Statistic<> FusedFP ("ia64-codegen", "Number of fused fp operations");
33   Statistic<> FrameOff("ia64-codegen", "Number of frame idx offsets collapsed");
34     
35   //===--------------------------------------------------------------------===//
36   /// IA64DAGToDAGISel - IA64 specific code to select IA64 machine
37   /// instructions for SelectionDAG operations.
38   ///
39   class IA64DAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
40     IA64TargetLowering IA64Lowering;
41     unsigned GlobalBaseReg;
42   public:
43     IA64DAGToDAGISel(TargetMachine &TM)
44       : SelectionDAGISel(IA64Lowering), IA64Lowering(TM) {}
45     
46     virtual bool runOnFunction(Function &Fn) {
47       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
48       GlobalBaseReg = 0;
49       return SelectionDAGISel::runOnFunction(Fn);
50     }
51  
52     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
53     /// i64.
54     inline SDOperand getI64Imm(uint64_t Imm) {
55       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i64);
56     }
57
58     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
59     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
60     // SDOperand getGlobalBaseReg(); TODO: hmm
61     
62     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
63     // target-specific node if it hasn't already been changed.
64     SDOperand Select(SDOperand Op);
65     
66     SDNode *SelectIntImmediateExpr(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
67                                    unsigned OCHi, unsigned OCLo,
68                                    bool IsArithmetic = false,
69                                    bool Negate = false);
70     SDNode *SelectBitfieldInsert(SDNode *N);
71
72     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
73     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
74     SDOperand SelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS, ISD::CondCode CC);
75
76     /// SelectAddr - Given the specified address, return the two operands for a
77     /// load/store instruction, and return true if it should be an indexed [r+r]
78     /// operation.
79     bool SelectAddr(SDOperand Addr, SDOperand &Op1, SDOperand &Op2);
80
81     SDOperand BuildSDIVSequence(SDNode *N);
82     SDOperand BuildUDIVSequence(SDNode *N);
83     
84     /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
85     /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
86     virtual void InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG);
87     
88     virtual const char *getPassName() const {
89       return "IA64 (Itanium) DAG->DAG Instruction Selector";
90     } 
91
92 // Include the pieces autogenerated from the target description.
93 #include "IA64GenDAGISel.inc"
94     
95 private:
96     SDOperand SelectDIV(SDOperand Op);
97   };
98 }
99
100 /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
101 /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
102 void IA64DAGToDAGISel::InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG) {
103   DEBUG(BB->dump());
104   
105   // The selection process is inherently a bottom-up recursive process (users
106   // select their uses before themselves).  Given infinite stack space, we
107   // could just start selecting on the root and traverse the whole graph.  In
108   // practice however, this causes us to run out of stack space on large basic
109   // blocks.  To avoid this problem, select the entry node, then all its uses,
110   // iteratively instead of recursively.
111   std::vector<SDOperand> Worklist;
112   Worklist.push_back(DAG.getEntryNode());
113   
114   // Note that we can do this in the IA64 target (scanning forward across token
115   // chain edges) because no nodes ever get folded across these edges.  On a
116   // target like X86 which supports load/modify/store operations, this would
117   // have to be more careful.
118   while (!Worklist.empty()) {
119     SDOperand Node = Worklist.back();
120     Worklist.pop_back();
121     
122     // Chose from the least deep of the top two nodes.
123     if (!Worklist.empty() &&
124         Worklist.back().Val->getNodeDepth() < Node.Val->getNodeDepth())
125       std::swap(Worklist.back(), Node);
126     
127     if ((Node.Val->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
128          Node.Val->getOpcode() < IA64ISD::FIRST_NUMBER) ||
129         CodeGenMap.count(Node)) continue;
130     
131     for (SDNode::use_iterator UI = Node.Val->use_begin(),
132          E = Node.Val->use_end(); UI != E; ++UI) {
133       // Scan the values.  If this use has a value that is a token chain, add it
134       // to the worklist.
135       SDNode *User = *UI;
136       for (unsigned i = 0, e = User->getNumValues(); i != e; ++i)
137         if (User->getValueType(i) == MVT::Other) {
138           Worklist.push_back(SDOperand(User, i));
139           break; 
140         }
141     }
142
143     // Finally, legalize this node.
144     Select(Node);
145   }
146     
147   // Select target instructions for the DAG.
148   DAG.setRoot(Select(DAG.getRoot()));
149   CodeGenMap.clear();
150   DAG.RemoveDeadNodes();
151   
152   // Emit machine code to BB. 
153   ScheduleAndEmitDAG(DAG);
154 }
155
156 SDOperand IA64DAGToDAGISel::SelectDIV(SDOperand Op) {
157   SDNode *N = Op.Val;
158   SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
159
160   SDOperand Tmp1 = Select(N->getOperand(0));
161   SDOperand Tmp2 = Select(N->getOperand(1));
162
163   bool isFP=false;
164
165   if(MVT::isFloatingPoint(Tmp1.getValueType()))
166     isFP=true;
167     
168   bool isModulus=false; // is it a division or a modulus?
169   bool isSigned=false;
170
171   switch(N->getOpcode()) {
172     case ISD::FDIV:
173     case ISD::SDIV:  isModulus=false; isSigned=true;  break;
174     case ISD::UDIV:  isModulus=false; isSigned=false; break;
175     case ISD::FREM:
176     case ISD::SREM:  isModulus=true;  isSigned=true;  break;
177     case ISD::UREM:  isModulus=true;  isSigned=false; break;
178   }
179
180   // TODO: check for integer divides by powers of 2 (or other simple patterns?)
181
182     SDOperand TmpPR, TmpPR2;
183     SDOperand TmpF1, TmpF2, TmpF3, TmpF4, TmpF5, TmpF6, TmpF7, TmpF8;
184     SDOperand TmpF9, TmpF10,TmpF11,TmpF12,TmpF13,TmpF14,TmpF15;
185     SDOperand Result;
186     
187     // OK, emit some code:
188
189     if(!isFP) {
190       // first, load the inputs into FP regs.
191       TmpF1 = CurDAG->getTargetNode(IA64::SETFSIG, MVT::f64, Tmp1);
192       Chain = TmpF1.getValue(1);
193       TmpF2 = CurDAG->getTargetNode(IA64::SETFSIG, MVT::f64, Tmp2);
194       Chain = TmpF2.getValue(1);
195       
196       // next, convert the inputs to FP
197       if(isSigned) {
198         TmpF3 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FCVTXF, MVT::f64, TmpF1);
199         Chain = TmpF3.getValue(1);
200         TmpF4 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FCVTXF, MVT::f64, TmpF2);
201         Chain = TmpF4.getValue(1);
202       } else {
203         TmpF3 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FCVTXUFS1, MVT::f64, TmpF1);
204         Chain = TmpF3.getValue(1);
205         TmpF4 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FCVTXUFS1, MVT::f64, TmpF2);
206         Chain = TmpF4.getValue(1);
207       }
208
209     } else { // this is an FP divide/remainder, so we 'leak' some temp
210              // regs and assign TmpF3=Tmp1, TmpF4=Tmp2
211       TmpF3=Tmp1;
212       TmpF4=Tmp2;
213     }
214
215     // we start by computing an approximate reciprocal (good to 9 bits?)
216     // note, this instruction writes _both_ TmpF5 (answer) and TmpPR (predicate)
217     TmpF5 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FRCPAS1, MVT::f64, MVT::i1,
218                                   TmpF3, TmpF4);
219     TmpPR = TmpF5.getValue(1);
220     Chain = TmpF5.getValue(2);
221
222     if(!isModulus) { // if this is a divide, we worry about div-by-zero
223         SDOperand bogusPR = CurDAG->getTargetNode(IA64::CMPEQ, MVT::i1, 
224           CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64),
225           CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64));
226         Chain = bogusPR.getValue(1);
227         TmpPR2 = CurDAG->getTargetNode(IA64::TPCMPNE, MVT::i1, bogusPR,
228           CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64),
229           CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64), TmpPR); 
230         Chain = TmpPR2.getValue(1);
231     }
232
233     SDOperand F0 = CurDAG->getRegister(IA64::F0, MVT::f64);
234     SDOperand F1 = CurDAG->getRegister(IA64::F1, MVT::f64);
235
236     // now we apply newton's method, thrice! (FIXME: this is ~72 bits of
237     // precision, don't need this much for f32/i32)
238     TmpF6 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFNMAS1, MVT::f64,
239       TmpF4, TmpF5, F1, TmpPR);
240     Chain = TmpF6.getValue(1);
241     TmpF7 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
242       TmpF3, TmpF5, F0, TmpPR);
243     Chain = TmpF7.getValue(1);
244     TmpF8 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
245       TmpF6, TmpF6, F0, TmpPR);
246     Chain = TmpF8.getValue(1);
247     TmpF9 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
248       TmpF6, TmpF7, TmpF7, TmpPR);
249     Chain = TmpF9.getValue(1);
250     TmpF10 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
251       TmpF6, TmpF5, TmpF5, TmpPR);
252     Chain = TmpF10.getValue(1);
253     TmpF11 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
254       TmpF8, TmpF9, TmpF9, TmpPR);
255     Chain = TmpF11.getValue(1);
256     TmpF12 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
257       TmpF8, TmpF10, TmpF10, TmpPR);
258     Chain = TmpF12.getValue(1);
259     TmpF13 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFNMAS1, MVT::f64,
260       TmpF4, TmpF11, TmpF3, TmpPR);
261     Chain = TmpF13.getValue(1);
262     
263        // FIXME: this is unfortunate :(
264        // the story is that the dest reg of the fnma above and the fma below
265        // (and therefore possibly the src of the fcvt.fx[u] as well) cannot
266        // be the same register, or this code breaks if the first argument is
267        // zero. (e.g. without this hack, 0%8 yields -64, not 0.)
268     TmpF14 = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMAS1, MVT::f64,
269       TmpF13, TmpF12, TmpF11, TmpPR);
270     Chain = TmpF14.getValue(1);
271     
272     if(isModulus) { // XXX: fragile! fixes _only_ mod, *breaks* div! !
273       SDOperand bogus = CurDAG->getTargetNode(IA64::IUSE, MVT::Other, TmpF13); // hack :(
274       Chain = bogus.getValue(0); // hmmm
275     }
276
277     if(!isFP) {
278       // round to an integer
279       if(isSigned) {
280         TmpF15 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FCVTFXTRUNCS1, MVT::i64, TmpF14);
281         Chain = TmpF15.getValue(1);
282       }
283       else {
284         TmpF15 = CurDAG->getTargetNode(IA64::FCVTFXUTRUNCS1, MVT::i64, TmpF14);
285         Chain = TmpF15.getValue(1);
286       }
287     } else {
288       TmpF15 = TmpF14;
289      // EXERCISE: can you see why TmpF15=TmpF14 does not work here, and
290      // we really do need the above FMOV? ;)
291     }
292
293     if(!isModulus) {
294       if(isFP) { // extra worrying about div-by-zero
295       // we do a 'conditional fmov' (of the correct result, depending
296       // on how the frcpa predicate turned out)
297       SDOperand bogoResult = CurDAG->getTargetNode(IA64::PFMOV, MVT::f64,
298                                                    TmpF12, TmpPR2);
299       Chain = bogoResult.getValue(1);
300       Result = CurDAG->getTargetNode(IA64::CFMOV, MVT::f64, bogoResult,
301         TmpF15, TmpPR);
302       Chain = Result.getValue(1);
303       }
304       else {
305         Result = CurDAG->getTargetNode(IA64::GETFSIG, MVT::i64, TmpF15);
306         Chain = Result.getValue(1);
307       }
308     } else { // this is a modulus
309       if(!isFP) {
310         // answer = q * (-b) + a
311         SDOperand TmpI = CurDAG->getTargetNode(IA64::SUB, MVT::i64,
312           CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64), Tmp2);
313         Chain = TmpI.getValue(1);
314         SDOperand TmpF = CurDAG->getTargetNode(IA64::SETFSIG, MVT::f64, TmpI);
315         Chain = TmpF.getValue(1);
316         SDOperand ModulusResult = CurDAG->getTargetNode(IA64::XMAL, MVT::f64,
317           TmpF15, TmpF, TmpF1);
318         Chain = ModulusResult.getValue(1);
319         Result = CurDAG->getTargetNode(IA64::GETFSIG, MVT::i64, ModulusResult);
320         Chain = Result.getValue(1);
321       } else { // FP modulus! The horror... the horror....
322         assert(0 && "sorry, no FP modulus just yet!\n!\n");
323       }
324     }
325
326   return Result;
327 }
328
329 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
330 // target-specific node if it hasn't already been changed.
331 SDOperand IA64DAGToDAGISel::Select(SDOperand Op) {
332   SDNode *N = Op.Val;
333   if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
334       N->getOpcode() < IA64ISD::FIRST_NUMBER)
335     return Op;   // Already selected.
336
337   // If this has already been converted, use it.
338   std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = CodeGenMap.find(Op);
339   if (CGMI != CodeGenMap.end()) return CGMI->second;
340   
341   switch (N->getOpcode()) {
342   default: break;
343
344   case ISD::Register: return Op; // XXX: this is a hack, tblgen one day?
345  
346   case IA64ISD::BRCALL: { // XXX: this is also a hack!
347     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
348     SDOperand InFlag;  // Null incoming flag value.
349
350     if(N->getNumOperands()==3) // we have an incoming chain, callee and flag
351       InFlag = Select(N->getOperand(2));
352
353     unsigned CallOpcode;
354     SDOperand CallOperand;
355     std::vector<MVT::ValueType> TypeOperands;
356     
357     // if we can call directly, do so
358     if (GlobalAddressSDNode *GASD =
359       dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(1))) {
360       CallOpcode = IA64::BRCALL_IPREL_GA;
361       CallOperand = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GASD->getGlobal(), MVT::i64);
362     } else if (ExternalSymbolSDNode *ESSDN = // FIXME: we currently NEED this
363                                          // case for correctness, to avoid
364                                          // "non-pic code with imm reloc.n
365                                          // against dynamic symbol" errors
366              dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(N->getOperand(1))) {
367     CallOpcode = IA64::BRCALL_IPREL_ES;
368     CallOperand = N->getOperand(1);
369   } else {
370     // otherwise we need to load the function descriptor,
371     // load the branch target (function)'s entry point and GP,
372     // branch (call) then restore the GP
373     SDOperand FnDescriptor = Select(N->getOperand(1));
374    
375     // load the branch target's entry point [mem] and 
376     // GP value [mem+8]
377     SDOperand targetEntryPoint=CurDAG->getTargetNode(IA64::LD8, MVT::i64,
378                     FnDescriptor);
379     Chain = targetEntryPoint.getValue(1);
380     SDOperand targetGPAddr=CurDAG->getTargetNode(IA64::ADDS, MVT::i64, 
381                     FnDescriptor, CurDAG->getConstant(8, MVT::i64));
382     Chain = targetGPAddr.getValue(1);
383     SDOperand targetGP=CurDAG->getTargetNode(IA64::LD8, MVT::i64,
384                     targetGPAddr);
385     Chain = targetGP.getValue(1);
386
387     Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, IA64::r1, targetGP, InFlag);
388     InFlag = Chain.getValue(1);
389     Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, IA64::B6, targetEntryPoint, InFlag); // FLAG these?
390     InFlag = Chain.getValue(1);
391     
392     CallOperand = CurDAG->getRegister(IA64::B6, MVT::i64);
393     CallOpcode = IA64::BRCALL_INDIRECT;
394   }
395  
396    // Finally, once everything is setup, emit the call itself
397    if(InFlag.Val)
398      Chain = CurDAG->getTargetNode(CallOpcode, MVT::Other, MVT::Flag, CallOperand, Chain, InFlag);
399    else // there might be no arguments
400      Chain = CurDAG->getTargetNode(CallOpcode, MVT::Other, MVT::Flag, CallOperand, Chain);
401    InFlag = Chain.getValue(1);
402
403    std::vector<SDOperand> CallResults;
404
405    CallResults.push_back(Chain);
406    CallResults.push_back(InFlag);
407
408    for (unsigned i = 0, e = CallResults.size(); i != e; ++i)
409      CodeGenMap[Op.getValue(i)] = CallResults[i];
410    return CallResults[Op.ResNo];
411   }
412   
413   case IA64ISD::GETFD: {
414     SDOperand Input = Select(N->getOperand(0));
415     SDOperand Result = CurDAG->getTargetNode(IA64::GETFD, MVT::i64, MVT::Flag, Input);
416     CodeGenMap[Op.getValue(0)] = Result;
417     CodeGenMap[Op.getValue(1)] = Result.getValue(1);
418     return Result.getValue(Op.ResNo);
419   } 
420   
421   case ISD::CALL:
422   case ISD::TAILCALL: { {
423         // FIXME: This is a workaround for a bug in tblgen.
424     // Pattern #47: (call:Flag (tglobaladdr:i32):$dst, ICC:Flag)
425     // Emits: (CALL:void (tglobaladdr:i32):$dst)
426     // Pattern complexity = 2  cost = 1
427     SDOperand N1 = N->getOperand(1);
428     if (N1.getOpcode() != ISD::TargetGlobalAddress &&
429         N1.getOpcode() != ISD::ExternalSymbol) goto P47Fail;
430     SDOperand InFlag = SDOperand(0, 0);
431     SDOperand Chain = N->getOperand(0);
432     SDOperand Tmp0 = N1;
433     Chain = Select(Chain);
434     SDOperand Result;
435     if (N->getNumOperands() == 3) {
436       InFlag = Select(N->getOperand(2));
437       Result = CurDAG->getTargetNode(IA64::BRCALL, MVT::Other, MVT::Flag, Tmp0, 
438                                      Chain, InFlag);
439     } else {
440       Result = CurDAG->getTargetNode(IA64::BRCALL, MVT::Other, MVT::Flag, Tmp0, 
441                                      Chain);
442     }
443     Chain = CodeGenMap[SDOperand(N, 0)] = Result.getValue(0);
444     CodeGenMap[SDOperand(N, 1)] = Result.getValue(1);
445     return Result.getValue(Op.ResNo);
446   }
447     P47Fail:;
448     
449   }
450
451   case ISD::FDIV:
452   case ISD::SDIV:
453   case ISD::UDIV:
454   case ISD::SREM:
455   case ISD::UREM: return SelectDIV(Op);
456  
457   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: {
458     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)) ||
459         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getValue() != 0) {
460       std::cerr << "Cannot allocate stack object with greater alignment than"
461                 << " the stack alignment yet!";
462       abort();
463     }
464
465     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
466     SDOperand Amt   = Select(N->getOperand(1));
467     SDOperand Reg = CurDAG->getRegister(IA64::r12, MVT::i64);
468     SDOperand Val = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, IA64::r12, MVT::i64);
469     Chain = Val.getValue(1);
470     
471     // Subtract the amount (guaranteed to be a multiple of the stack alignment)
472     // from the stack pointer, giving us the result pointer.
473     SDOperand Result = Select(CurDAG->getNode(ISD::SUB, MVT::i64, Val, Amt));
474     
475     // Copy this result back into r12.
476     Chain = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain, Reg, Result);
477     
478     // Copy this result back out of r12 to make sure we're not using the stack
479     // space without decrementing the stack pointer.
480     Result = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, IA64::r12, MVT::i64);
481   
482     // Finally, replace the DYNAMIC_STACKALLOC with the copyfromreg.
483     CodeGenMap[Op.getValue(0)] = Result;
484     CodeGenMap[Op.getValue(1)] = Result.getValue(1);
485     return SDOperand(Result.Val, Op.ResNo);
486   }
487
488   case ISD::ConstantFP: {
489     SDOperand Chain = CurDAG->getEntryNode(); // this is a constant, so..
490
491     if (cast<ConstantFPSDNode>(N)->isExactlyValue(+0.0))
492       return CurDAG->getCopyFromReg(Chain, IA64::F0, MVT::f64);
493     else if (cast<ConstantFPSDNode>(N)->isExactlyValue(+1.0))
494       return CurDAG->getCopyFromReg(Chain, IA64::F1, MVT::f64);
495     else
496       assert(0 && "Unexpected FP constant!");
497   }
498
499   case ISD::FrameIndex: { // TODO: reduce creepyness
500     int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
501     if (N->hasOneUse())
502       return CurDAG->SelectNodeTo(N, IA64::MOV, MVT::i64,
503                                   CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i64));
504     return CurDAG->getTargetNode(IA64::MOV, MVT::i64,
505                                 CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i64));
506   }
507
508   case ISD::ConstantPool: {
509     Constant *C = cast<ConstantPoolSDNode>(N)->get();
510     SDOperand CPI = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i64);
511     return CurDAG->getTargetNode(IA64::ADDL_GA, MVT::i64, // ?
512                               CurDAG->getRegister(IA64::r1, MVT::i64), CPI);
513   }
514
515   case ISD::GlobalAddress: {
516     GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(N)->getGlobal();
517     SDOperand GA = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i64);
518     SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetNode(IA64::ADDL_GA, MVT::i64, 
519                                   CurDAG->getRegister(IA64::r1, MVT::i64), GA);
520     return CurDAG->getTargetNode(IA64::LD8, MVT::i64, Tmp);
521   }
522   
523 /* XXX  case ISD::ExternalSymbol: {
524     SDOperand EA = CurDAG->getTargetExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(N)->getSymbol(),
525           MVT::i64);
526     SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetNode(IA64::ADDL_EA, MVT::i64, 
527                                   CurDAG->getRegister(IA64::r1, MVT::i64), EA);
528     return CurDAG->getTargetNode(IA64::LD8, MVT::i64, Tmp);
529  }
530 */
531
532   case ISD::LOAD:
533   case ISD::EXTLOAD:
534   case ISD::ZEXTLOAD: {
535     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
536     SDOperand Address = Select(N->getOperand(1));
537
538     MVT::ValueType TypeBeingLoaded = (N->getOpcode() == ISD::LOAD) ?
539       N->getValueType(0) : cast<VTSDNode>(N->getOperand(3))->getVT();
540     unsigned Opc;
541     switch (TypeBeingLoaded) {
542     default: N->dump(); assert(0 && "Cannot load this type!");
543     case MVT::i1: { // this is a bool
544       Opc = IA64::LD1; // first we load a byte, then compare for != 0
545       if(N->getValueType(0) == MVT::i1) // XXX: early exit!
546         return CurDAG->SelectNodeTo(N, IA64::CMPNE, MVT::i1, MVT::Other, 
547                                   CurDAG->getTargetNode(Opc, MVT::i64, Address),
548                                   CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64), 
549                                   Chain).getValue(Op.ResNo);
550       /* otherwise, we want to load a bool into something bigger: LD1
551          will do that for us, so we just fall through */
552     }
553     case MVT::i8:  Opc = IA64::LD1; break;
554     case MVT::i16: Opc = IA64::LD2; break;
555     case MVT::i32: Opc = IA64::LD4; break;
556     case MVT::i64: Opc = IA64::LD8; break;
557     
558     case MVT::f32: Opc = IA64::LDF4; break;
559     case MVT::f64: Opc = IA64::LDF8; break;
560     }
561
562     // TODO: comment this
563     return CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, N->getValueType(0), MVT::Other,
564                                 Address, Chain).getValue(Op.ResNo);
565   }
566   
567   case ISD::TRUNCSTORE:
568   case ISD::STORE: {
569     SDOperand Address = Select(N->getOperand(2));
570     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
571    
572     unsigned Opc;
573     if (N->getOpcode() == ISD::STORE) {
574       switch (N->getOperand(1).getValueType()) {
575       default: assert(0 && "unknown type in store");
576       case MVT::i1: { // this is a bool
577         Opc = IA64::ST1; // we store either 0 or 1 as a byte 
578         SDOperand Tmp = 
579           CurDAG->getTargetNode(IA64::PADDS, MVT::i64,
580                                 CurDAG->getRegister(IA64::r0, MVT::i64),
581                                 CurDAG->getConstant(1, MVT::i64),
582                                 Select(N->getOperand(1)));
583         return CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::Other, Address, Tmp, Chain);
584       }
585       case MVT::i64: Opc = IA64::ST8;  break;
586       case MVT::f64: Opc = IA64::STF8; break;
587       }
588     } else { //ISD::TRUNCSTORE
589       switch(cast<VTSDNode>(N->getOperand(4))->getVT()) {
590       default: assert(0 && "unknown type in truncstore");
591       case MVT::i8:  Opc = IA64::ST1;  break;
592       case MVT::i16: Opc = IA64::ST2;  break;
593       case MVT::i32: Opc = IA64::ST4;  break;
594       case MVT::f32: Opc = IA64::STF4; break;
595       }
596     }
597     
598     return CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::Other, Select(N->getOperand(2)),
599                                 Select(N->getOperand(1)), Chain);
600   }
601
602   case ISD::BRCOND: {
603     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
604     SDOperand CC = Select(N->getOperand(1));
605     MachineBasicBlock *Dest =
606       cast<BasicBlockSDNode>(N->getOperand(2))->getBasicBlock();
607     //FIXME - we do NOT need long branches all the time
608     return CurDAG->SelectNodeTo(N, IA64::BRLCOND_NOTCALL, MVT::Other, CC, 
609                                 CurDAG->getBasicBlock(Dest), Chain);
610   }
611
612   case ISD::CALLSEQ_START:
613   case ISD::CALLSEQ_END: {
614     int64_t Amt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
615     unsigned Opc = N->getOpcode() == ISD::CALLSEQ_START ?
616                        IA64::ADJUSTCALLSTACKDOWN : IA64::ADJUSTCALLSTACKUP;
617     return CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::Other,
618                                 getI64Imm(Amt), Select(N->getOperand(0)));
619   }
620
621   case ISD::RET: {
622     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));     // Token chain.
623     SDOperand InFlag;
624
625     switch (N->getNumOperands()) {
626     default:
627       assert(0 && "Unknown return instruction!");
628     case 2: {
629       SDOperand RetVal = Select(N->getOperand(1));
630       switch (RetVal.getValueType()) {
631       default: assert(0 && "I don't know how to return this type! (promote?)");
632                // FIXME: do I need to add support for bools here?
633                // (return '0' or '1' in r8, basically...)
634                //
635                // FIXME: need to round floats - 80 bits is bad, the tester
636                // told me so
637       case MVT::i64:
638         // we mark r8 as live on exit up above in LowerArguments()
639         // BuildMI(BB, IA64::MOV, 1, IA64::r8).addReg(Tmp1);
640         Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, IA64::r8, RetVal);
641         InFlag = Chain.getValue(1);
642         break;
643       case MVT::f64:
644         // we mark F8 as live on exit up above in LowerArguments()
645         // BuildMI(BB, IA64::FMOV, 1, IA64::F8).addReg(Tmp1);
646         Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, IA64::F8, RetVal);
647         InFlag = Chain.getValue(1);
648         break;
649       }
650       break;
651       }
652     case 1:
653       break;
654     }
655
656     // we need to copy VirtGPR (the vreg (to become a real reg)) that holds
657     // the output of this function's alloc instruction back into ar.pfs
658     // before we return. this copy must not float up above the last 
659     // outgoing call in this function!!!
660     SDOperand AR_PFSVal = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, IA64Lowering.VirtGPR,
661                                                   MVT::i64);
662     Chain = AR_PFSVal.getValue(1);
663     Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, IA64::AR_PFS, AR_PFSVal);
664
665     // and then just emit a 'ret' instruction
666     // before returning, restore the ar.pfs register (set by the 'alloc' up top)
667     // BuildMI(BB, IA64::MOV, 1).addReg(IA64::AR_PFS).addReg(IA64Lowering.VirtGPR);
668     //
669     return CurDAG->SelectNodeTo(N, IA64::RET, MVT::Other, Chain);
670   }
671   
672   case ISD::BR:
673                  // FIXME: we don't need long branches all the time!
674     return CurDAG->SelectNodeTo(N, IA64::BRL_NOTCALL, MVT::Other, 
675                                 N->getOperand(1), Select(N->getOperand(0)));
676   }
677   
678   return SelectCode(Op);
679 }
680
681
682 /// createIA64DAGToDAGInstructionSelector - This pass converts a legalized DAG
683 /// into an IA64-specific DAG, ready for instruction scheduling.
684 ///
685 FunctionPass *llvm::createIA64DAGToDAGInstructionSelector(TargetMachine &TM) {
686   return new IA64DAGToDAGISel(TM);
687 }
688