Implement 'm' memory operand properly
[oota-llvm.git] / lib / Target / MSP430 / MSP430ISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- MSP430ISelDAGToDAG.cpp - A dag to dag inst selector for MSP430 ----===//
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 an instruction selector for the MSP430 target.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "MSP430.h"
15 #include "MSP430ISelLowering.h"
16 #include "MSP430TargetMachine.h"
17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
18 #include "llvm/Function.h"
19 #include "llvm/Intrinsics.h"
20 #include "llvm/CallingConv.h"
21 #include "llvm/Constants.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
27 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
28 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
29 #include "llvm/Support/Compiler.h"
30 #include "llvm/Support/Debug.h"
31 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
33 using namespace llvm;
34
35 /// MSP430DAGToDAGISel - MSP430 specific code to select MSP430 machine
36 /// instructions for SelectionDAG operations.
37 ///
38 namespace {
39   class MSP430DAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
40     MSP430TargetLowering &Lowering;
41     const MSP430Subtarget &Subtarget;
42
43   public:
44     MSP430DAGToDAGISel(MSP430TargetMachine &TM, CodeGenOpt::Level OptLevel)
45       : SelectionDAGISel(TM, OptLevel),
46         Lowering(*TM.getTargetLowering()),
47         Subtarget(*TM.getSubtargetImpl()) { }
48
49     virtual void InstructionSelect();
50
51     virtual const char *getPassName() const {
52       return "MSP430 DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
53     }
54
55     virtual bool
56     SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op, char ConstraintCode,
57                                  std::vector<SDValue> &OutOps);
58
59     // Include the pieces autogenerated from the target description.
60   #include "MSP430GenDAGISel.inc"
61
62   private:
63     SDNode *Select(SDValue Op);
64     bool SelectAddr(SDValue Op, SDValue Addr, SDValue &Base, SDValue &Disp);
65
66   #ifndef NDEBUG
67     unsigned Indent;
68   #endif
69   };
70 }  // end anonymous namespace
71
72 /// createMSP430ISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
73 /// MSP430-specific DAG, ready for instruction scheduling.
74 ///
75 FunctionPass *llvm::createMSP430ISelDag(MSP430TargetMachine &TM,
76                                         CodeGenOpt::Level OptLevel) {
77   return new MSP430DAGToDAGISel(TM, OptLevel);
78 }
79
80 // FIXME: This is pretty dummy routine and needs to be rewritten in the future.
81 bool MSP430DAGToDAGISel::SelectAddr(SDValue Op, SDValue Addr,
82                                     SDValue &Base, SDValue &Disp) {
83   // Try to match frame address first.
84   if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
85     Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i16);
86     Disp = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
87     return true;
88   }
89
90   switch (Addr.getOpcode()) {
91   case ISD::ADD:
92    // Operand is a result from ADD with constant operand which fits into i16.
93    if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1))) {
94       uint64_t CVal = CN->getZExtValue();
95       // Offset should fit into 16 bits.
96       if (((CVal << 48) >> 48) == CVal) {
97         SDValue N0 = Addr.getOperand(0);
98         if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N0))
99           Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i16);
100         else
101           Base = N0;
102
103         Disp = CurDAG->getTargetConstant(CVal, MVT::i16);
104         return true;
105       }
106     }
107     break;
108   case MSP430ISD::Wrapper:
109     SDValue N0 = Addr.getOperand(0);
110     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0)) {
111       Base = CurDAG->getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(),
112                                             MVT::i16, G->getOffset());
113       Disp = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
114       return true;
115     } else if (ExternalSymbolSDNode *E = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(N0)) {
116       Base = CurDAG->getTargetExternalSymbol(E->getSymbol(), MVT::i16);
117       Disp = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
118     }
119     break;
120   };
121
122   Base = Addr;
123   Disp = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
124
125   return true;
126 }
127
128
129 bool MSP430DAGToDAGISel::
130 SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op, char ConstraintCode,
131                              std::vector<SDValue> &OutOps) {
132   SDValue Op0, Op1;
133   switch (ConstraintCode) {
134   default: return true;
135   case 'm':   // memory
136     if (!SelectAddr(Op, Op, Op0, Op1))
137       return true;
138     break;
139   }
140
141   OutOps.push_back(Op0);
142   OutOps.push_back(Op1);
143   return false;
144 }
145
146 /// InstructionSelect - This callback is invoked by
147 /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
148 void MSP430DAGToDAGISel::InstructionSelect() {
149   DEBUG(BB->dump());
150
151   // Codegen the basic block.
152   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins:\n");
153   DEBUG(Indent = 0);
154   SelectRoot(*CurDAG);
155   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
156
157   CurDAG->RemoveDeadNodes();
158 }
159
160 SDNode *MSP430DAGToDAGISel::Select(SDValue Op) {
161   SDNode *Node = Op.getNode();
162   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
163
164   // Dump information about the Node being selected
165   DEBUG(errs().indent(Indent) << "Selecting: ");
166   DEBUG(Node->dump(CurDAG));
167   DEBUG(errs() << "\n");
168   DEBUG(Indent += 2);
169
170   // If we have a custom node, we already have selected!
171   if (Node->isMachineOpcode()) {
172     DEBUG(errs().indent(Indent-2) << "== ";
173           Node->dump(CurDAG);
174           errs() << "\n");
175     DEBUG(Indent -= 2);
176     return NULL;
177   }
178
179   // Few custom selection stuff.
180   switch (Node->getOpcode()) {
181   default: break;
182   case ISD::FrameIndex: {
183     assert(Op.getValueType() == MVT::i16);
184     int FI = cast<FrameIndexSDNode>(Node)->getIndex();
185     SDValue TFI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i16);
186     if (Node->hasOneUse())
187       return CurDAG->SelectNodeTo(Node, MSP430::ADD16ri, MVT::i16,
188                                   TFI, CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16));
189     return CurDAG->getMachineNode(MSP430::ADD16ri, dl, MVT::i16,
190                                   TFI, CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16));
191   }
192   }
193
194   // Select the default instruction
195   SDNode *ResNode = SelectCode(Op);
196
197   DEBUG(errs() << std::string(Indent-2, ' ') << "=> ");
198   if (ResNode == NULL || ResNode == Op.getNode())
199     DEBUG(Op.getNode()->dump(CurDAG));
200   else
201     DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
202   DEBUG(errs() << "\n");
203   DEBUG(Indent -= 2);
204
205   return ResNode;
206 }