Move per-function state out of TargetLowering subclasses and into
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsISelLowering.cpp
1 //===-- MipsISelLowering.cpp - Mips DAG Lowering 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 interfaces that Mips uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "mips-lower"
16 #include "MipsISelLowering.h"
17 #include "MipsMachineFunction.h"
18 #include "MipsTargetMachine.h"
19 #include "MipsTargetObjectFile.h"
20 #include "MipsSubtarget.h"
21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
22 #include "llvm/Function.h"
23 #include "llvm/GlobalVariable.h"
24 #include "llvm/Intrinsics.h"
25 #include "llvm/CallingConv.h"
26 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
32 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
33 #include "llvm/Support/Debug.h"
34 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
35 using namespace llvm;
36
37 const char *MipsTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
38   switch (Opcode) {
39     case MipsISD::JmpLink    : return "MipsISD::JmpLink";
40     case MipsISD::Hi         : return "MipsISD::Hi";
41     case MipsISD::Lo         : return "MipsISD::Lo";
42     case MipsISD::GPRel      : return "MipsISD::GPRel";
43     case MipsISD::Ret        : return "MipsISD::Ret";
44     case MipsISD::CMov       : return "MipsISD::CMov";
45     case MipsISD::SelectCC   : return "MipsISD::SelectCC";
46     case MipsISD::FPSelectCC : return "MipsISD::FPSelectCC";
47     case MipsISD::FPBrcond   : return "MipsISD::FPBrcond";
48     case MipsISD::FPCmp      : return "MipsISD::FPCmp";
49     case MipsISD::FPRound    : return "MipsISD::FPRound";
50     default                  : return NULL;
51   }
52 }
53
54 MipsTargetLowering::
55 MipsTargetLowering(MipsTargetMachine &TM)
56   : TargetLowering(TM, new MipsTargetObjectFile()) {
57   Subtarget = &TM.getSubtarget<MipsSubtarget>();
58
59   // Mips does not have i1 type, so use i32 for
60   // setcc operations results (slt, sgt, ...). 
61   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
62
63   // Set up the register classes
64   addRegisterClass(MVT::i32, Mips::CPURegsRegisterClass);
65   addRegisterClass(MVT::f32, Mips::FGR32RegisterClass);
66
67   // When dealing with single precision only, use libcalls
68   if (!Subtarget->isSingleFloat())
69     if (!Subtarget->isFP64bit())
70       addRegisterClass(MVT::f64, Mips::AFGR64RegisterClass);
71
72   // Load extented operations for i1 types must be promoted 
73   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1,  Promote);
74   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
75   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
76
77   // MIPS doesn't have extending float->double load/store
78   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
79   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
80
81   // Used by legalize types to correctly generate the setcc result. 
82   // Without this, every float setcc comes with a AND/OR with the result, 
83   // we don't want this, since the fpcmp result goes to a flag register, 
84   // which is used implicitly by brcond and select operations.
85   AddPromotedToType(ISD::SETCC, MVT::i1, MVT::i32);
86
87   // Mips Custom Operations
88   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,      MVT::i32,   Custom);
89   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress,   MVT::i32,   Custom);
90   setOperationAction(ISD::JumpTable,          MVT::i32,   Custom);
91   setOperationAction(ISD::ConstantPool,       MVT::i32,   Custom);
92   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::f32,   Custom);
93   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::f64,   Custom);
94   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::i32,   Custom);
95   setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::f32,   Custom);
96   setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::f64,   Custom);
97   setOperationAction(ISD::BRCOND,             MVT::Other, Custom);
98   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32,   Custom);
99   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32,   Custom);
100   setOperationAction(ISD::VASTART,            MVT::Other, Custom);
101
102
103   // We custom lower AND/OR to handle the case where the DAG contain 'ands/ors' 
104   // with operands comming from setcc fp comparions. This is necessary since 
105   // the result from these setcc are in a flag registers (FCR31).
106   setOperationAction(ISD::AND,              MVT::i32,   Custom);
107   setOperationAction(ISD::OR,               MVT::i32,   Custom);
108
109   // Operations not directly supported by Mips.
110   setOperationAction(ISD::BR_JT,             MVT::Other, Expand);
111   setOperationAction(ISD::BR_CC,             MVT::Other, Expand);
112   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,         MVT::Other, Expand);
113   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,        MVT::i32,   Expand);
114   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,        MVT::i32,   Expand);
115   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1,    Expand);
116   setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::i32,   Expand);
117   setOperationAction(ISD::CTTZ,              MVT::i32,   Expand);
118   setOperationAction(ISD::ROTL,              MVT::i32,   Expand);
119   setOperationAction(ISD::ROTR,              MVT::i32,   Expand);
120   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,         MVT::i32,   Expand);
121   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,         MVT::i32,   Expand);
122   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,         MVT::i32,   Expand);
123   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN,         MVT::f32,   Expand);
124   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN,         MVT::f64,   Expand);
125   setOperationAction(ISD::FSIN,              MVT::f32,   Expand);
126   setOperationAction(ISD::FCOS,              MVT::f32,   Expand);
127   setOperationAction(ISD::FPOWI,             MVT::f32,   Expand);
128   setOperationAction(ISD::FPOW,              MVT::f32,   Expand);
129   setOperationAction(ISD::FLOG,              MVT::f32,   Expand);
130   setOperationAction(ISD::FLOG2,             MVT::f32,   Expand);
131   setOperationAction(ISD::FLOG10,            MVT::f32,   Expand);
132   setOperationAction(ISD::FEXP,              MVT::f32,   Expand);
133
134   setOperationAction(ISD::EH_LABEL,          MVT::Other, Expand);
135
136   // Use the default for now
137   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,         MVT::Other, Expand);
138   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,      MVT::Other, Expand);
139   setOperationAction(ISD::MEMBARRIER,        MVT::Other, Expand);
140
141   if (Subtarget->isSingleFloat())
142     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Expand);
143
144   if (!Subtarget->hasSEInReg()) {
145     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8,  Expand);
146     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16, Expand);
147   }
148
149   if (!Subtarget->hasBitCount())
150     setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i32, Expand);
151
152   if (!Subtarget->hasSwap())
153     setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i32, Expand);
154
155   setStackPointerRegisterToSaveRestore(Mips::SP);
156   computeRegisterProperties();
157 }
158
159 MVT::SimpleValueType MipsTargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
160   return MVT::i32;
161 }
162
163 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
164 unsigned MipsTargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *) const {
165   return 2;
166 }
167
168 SDValue MipsTargetLowering::
169 LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) 
170 {
171   switch (Op.getOpcode()) 
172   {
173     case ISD::AND:                return LowerANDOR(Op, DAG);
174     case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
175     case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
176     case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
177     case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
178     case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
179     case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
180     case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
181     case ISD::OR:                 return LowerANDOR(Op, DAG);
182     case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
183     case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
184     case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
185   }
186   return SDValue();
187 }
188
189 //===----------------------------------------------------------------------===//
190 //  Lower helper functions
191 //===----------------------------------------------------------------------===//
192
193 // AddLiveIn - This helper function adds the specified physical register to the
194 // MachineFunction as a live in value.  It also creates a corresponding
195 // virtual register for it.
196 static unsigned
197 AddLiveIn(MachineFunction &MF, unsigned PReg, TargetRegisterClass *RC) 
198 {
199   assert(RC->contains(PReg) && "Not the correct regclass!");
200   unsigned VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
201   MF.getRegInfo().addLiveIn(PReg, VReg);
202   return VReg;
203 }
204
205 // Get fp branch code (not opcode) from condition code.
206 static Mips::FPBranchCode GetFPBranchCodeFromCond(Mips::CondCode CC) {
207   if (CC >= Mips::FCOND_F && CC <= Mips::FCOND_NGT)
208     return Mips::BRANCH_T;
209
210   if (CC >= Mips::FCOND_T && CC <= Mips::FCOND_GT)
211     return Mips::BRANCH_F;
212
213   return Mips::BRANCH_INVALID;
214 }
215   
216 static unsigned FPBranchCodeToOpc(Mips::FPBranchCode BC) {
217   switch(BC) {
218     default:
219       llvm_unreachable("Unknown branch code");
220     case Mips::BRANCH_T  : return Mips::BC1T;
221     case Mips::BRANCH_F  : return Mips::BC1F;
222     case Mips::BRANCH_TL : return Mips::BC1TL;
223     case Mips::BRANCH_FL : return Mips::BC1FL;
224   }
225 }
226
227 static Mips::CondCode FPCondCCodeToFCC(ISD::CondCode CC) {
228   switch (CC) {
229   default: llvm_unreachable("Unknown fp condition code!");
230   case ISD::SETEQ:  
231   case ISD::SETOEQ: return Mips::FCOND_EQ;
232   case ISD::SETUNE: return Mips::FCOND_OGL;
233   case ISD::SETLT:  
234   case ISD::SETOLT: return Mips::FCOND_OLT;
235   case ISD::SETGT:  
236   case ISD::SETOGT: return Mips::FCOND_OGT;
237   case ISD::SETLE:  
238   case ISD::SETOLE: return Mips::FCOND_OLE; 
239   case ISD::SETGE:
240   case ISD::SETOGE: return Mips::FCOND_OGE;
241   case ISD::SETULT: return Mips::FCOND_ULT;
242   case ISD::SETULE: return Mips::FCOND_ULE; 
243   case ISD::SETUGT: return Mips::FCOND_UGT;
244   case ISD::SETUGE: return Mips::FCOND_UGE;
245   case ISD::SETUO:  return Mips::FCOND_UN; 
246   case ISD::SETO:   return Mips::FCOND_OR;
247   case ISD::SETNE:  
248   case ISD::SETONE: return Mips::FCOND_NEQ;
249   case ISD::SETUEQ: return Mips::FCOND_UEQ;
250   }
251 }
252
253 MachineBasicBlock *
254 MipsTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
255                                                 MachineBasicBlock *BB,
256                    DenseMap<MachineBasicBlock*, MachineBasicBlock*> *EM) const {
257   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
258   bool isFPCmp = false;
259   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
260
261   switch (MI->getOpcode()) {
262   default: assert(false && "Unexpected instr type to insert");
263   case Mips::Select_FCC:
264   case Mips::Select_FCC_S32:
265   case Mips::Select_FCC_D32:
266     isFPCmp = true; // FALL THROUGH
267   case Mips::Select_CC:
268   case Mips::Select_CC_S32:
269   case Mips::Select_CC_D32: {
270     // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
271     // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
272     // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
273     // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
274     const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
275     MachineFunction::iterator It = BB;
276     ++It;
277
278     //  thisMBB:
279     //  ...
280     //   TrueVal = ...
281     //   setcc r1, r2, r3
282     //   bNE   r1, r0, copy1MBB
283     //   fallthrough --> copy0MBB
284     MachineBasicBlock *thisMBB  = BB;
285     MachineFunction *F = BB->getParent();
286     MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
287     MachineBasicBlock *sinkMBB  = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
288
289     // Emit the right instruction according to the type of the operands compared
290     if (isFPCmp) {
291       // Find the condiction code present in the setcc operation.
292       Mips::CondCode CC = (Mips::CondCode)MI->getOperand(4).getImm();
293       // Get the branch opcode from the branch code.
294       unsigned Opc = FPBranchCodeToOpc(GetFPBranchCodeFromCond(CC));
295       BuildMI(BB, dl, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
296     } else
297       BuildMI(BB, dl, TII->get(Mips::BNE)).addReg(MI->getOperand(1).getReg())
298         .addReg(Mips::ZERO).addMBB(sinkMBB);
299
300     F->insert(It, copy0MBB);
301     F->insert(It, sinkMBB);
302     // Update machine-CFG edges by first adding all successors of the current
303     // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
304     // Also inform sdisel of the edge changes.
305     for(MachineBasicBlock::succ_iterator i = BB->succ_begin(),
306           e = BB->succ_end(); i != e; ++i) {
307       EM->insert(std::make_pair(*i, sinkMBB));
308       sinkMBB->addSuccessor(*i);
309     }
310     // Next, remove all successors of the current block, and add the true
311     // and fallthrough blocks as its successors.
312     while(!BB->succ_empty())
313       BB->removeSuccessor(BB->succ_begin());
314     BB->addSuccessor(copy0MBB);
315     BB->addSuccessor(sinkMBB);
316
317     //  copy0MBB:
318     //   %FalseValue = ...
319     //   # fallthrough to sinkMBB
320     BB = copy0MBB;
321
322     // Update machine-CFG edges
323     BB->addSuccessor(sinkMBB);
324
325     //  sinkMBB:
326     //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
327     //  ...
328     BB = sinkMBB;
329     BuildMI(BB, dl, TII->get(Mips::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
330       .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(copy0MBB)
331       .addReg(MI->getOperand(3).getReg()).addMBB(thisMBB);
332
333     F->DeleteMachineInstr(MI);   // The pseudo instruction is gone now.
334     return BB;
335   }
336   }
337 }
338
339 //===----------------------------------------------------------------------===//
340 //  Misc Lower Operation implementation
341 //===----------------------------------------------------------------------===//
342
343 SDValue MipsTargetLowering::
344 LowerFP_TO_SINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
345 {
346   if (!Subtarget->isMips1())
347     return Op;
348
349   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
350   unsigned CCReg = AddLiveIn(MF, Mips::FCR31, Mips::CCRRegisterClass);
351
352   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
353   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
354   SDValue Src = Op.getOperand(0);
355
356   // Set the condition register
357   SDValue CondReg = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, CCReg, MVT::i32);
358   CondReg = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Mips::AT, CondReg);
359   CondReg = DAG.getCopyFromReg(CondReg, dl, Mips::AT, MVT::i32);
360
361   SDValue Cst = DAG.getConstant(3, MVT::i32);
362   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i32, CondReg, Cst);
363   Cst = DAG.getConstant(2, MVT::i32);
364   SDValue Xor = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i32, Or, Cst);
365
366   SDValue InFlag(0, 0);
367   CondReg = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Mips::FCR31, Xor, InFlag);
368
369   // Emit the round instruction and bit convert to integer
370   SDValue Trunc = DAG.getNode(MipsISD::FPRound, dl, MVT::f32,
371                               Src, CondReg.getValue(1));
372   SDValue BitCvt = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::i32, Trunc);
373   return BitCvt;
374 }
375
376 SDValue MipsTargetLowering::
377 LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
378 {
379   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
380   SDValue Size = Op.getOperand(1);
381   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
382
383   // Get a reference from Mips stack pointer
384   SDValue StackPointer = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Mips::SP, MVT::i32);
385
386   // Subtract the dynamic size from the actual stack size to
387   // obtain the new stack size.
388   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, StackPointer, Size);
389
390   // The Sub result contains the new stack start address, so it 
391   // must be placed in the stack pointer register.
392   Chain = DAG.getCopyToReg(StackPointer.getValue(1), dl, Mips::SP, Sub);
393   
394   // This node always has two return values: a new stack pointer 
395   // value and a chain
396   SDValue Ops[2] = { Sub, Chain };
397   return DAG.getMergeValues(Ops, 2, dl);
398 }
399
400 SDValue MipsTargetLowering::
401 LowerANDOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
402 {
403   SDValue LHS   = Op.getOperand(0);
404   SDValue RHS   = Op.getOperand(1);
405   DebugLoc dl   = Op.getDebugLoc();
406
407   if (LHS.getOpcode() != MipsISD::FPCmp || RHS.getOpcode() != MipsISD::FPCmp)
408     return Op;
409
410   SDValue True  = DAG.getConstant(1, MVT::i32);
411   SDValue False = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
412
413   SDValue LSEL = DAG.getNode(MipsISD::FPSelectCC, dl, True.getValueType(), 
414                              LHS, True, False, LHS.getOperand(2));
415   SDValue RSEL = DAG.getNode(MipsISD::FPSelectCC, dl, True.getValueType(), 
416                              RHS, True, False, RHS.getOperand(2));
417
418   return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, MVT::i32, LSEL, RSEL);
419 }
420
421 SDValue MipsTargetLowering::
422 LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
423 {
424   // The first operand is the chain, the second is the condition, the third is 
425   // the block to branch to if the condition is true.
426   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
427   SDValue Dest = Op.getOperand(2);
428   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
429
430   if (Op.getOperand(1).getOpcode() != MipsISD::FPCmp)
431     return Op;
432   
433   SDValue CondRes = Op.getOperand(1);
434   SDValue CCNode  = CondRes.getOperand(2);
435   Mips::CondCode CC =
436     (Mips::CondCode)cast<ConstantSDNode>(CCNode)->getZExtValue();
437   SDValue BrCode = DAG.getConstant(GetFPBranchCodeFromCond(CC), MVT::i32); 
438
439   return DAG.getNode(MipsISD::FPBrcond, dl, Op.getValueType(), Chain, BrCode, 
440              Dest, CondRes);
441 }
442
443 SDValue MipsTargetLowering::
444 LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
445 {
446   // The operands to this are the left and right operands to compare (ops #0, 
447   // and #1) and the condition code to compare them with (op #2) as a 
448   // CondCodeSDNode.
449   SDValue LHS = Op.getOperand(0); 
450   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
451   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
452
453   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
454   
455   return DAG.getNode(MipsISD::FPCmp, dl, Op.getValueType(), LHS, RHS, 
456                  DAG.getConstant(FPCondCCodeToFCC(CC), MVT::i32));
457 }
458
459 SDValue MipsTargetLowering::
460 LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) 
461 {
462   SDValue Cond  = Op.getOperand(0); 
463   SDValue True  = Op.getOperand(1);
464   SDValue False = Op.getOperand(2);
465   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
466
467   // if the incomming condition comes from a integer compare, the select 
468   // operation must be SelectCC or a conditional move if the subtarget 
469   // supports it.
470   if (Cond.getOpcode() != MipsISD::FPCmp) {
471     if (Subtarget->hasCondMov() && !True.getValueType().isFloatingPoint())
472       return Op;
473     return DAG.getNode(MipsISD::SelectCC, dl, True.getValueType(), 
474                        Cond, True, False);
475   }
476
477   // if the incomming condition comes from fpcmp, the select
478   // operation must use FPSelectCC.
479   SDValue CCNode = Cond.getOperand(2);
480   return DAG.getNode(MipsISD::FPSelectCC, dl, True.getValueType(), 
481                      Cond, True, False, CCNode);
482 }
483
484 SDValue MipsTargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
485   // FIXME there isn't actually debug info here
486   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
487   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
488
489   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
490     SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i32);
491     
492     MipsTargetObjectFile &TLOF = (MipsTargetObjectFile&)getObjFileLowering();
493     
494     // %gp_rel relocation
495     if (TLOF.IsGlobalInSmallSection(GV, getTargetMachine())) { 
496       SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32, 0, 
497                                               MipsII::MO_GPREL);
498       SDValue GPRelNode = DAG.getNode(MipsISD::GPRel, dl, VTs, &GA, 1);
499       SDValue GOT = DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i32);
500       return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, GOT, GPRelNode); 
501     }
502     // %hi/%lo relocation
503     SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32, 0,
504                                             MipsII::MO_ABS_HILO);
505     SDValue HiPart = DAG.getNode(MipsISD::Hi, dl, VTs, &GA, 1);
506     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, GA);
507     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, HiPart, Lo);
508
509   } else {
510     SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32, 0,
511                                             MipsII::MO_GOT);
512     SDValue ResNode = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, 
513                                   DAG.getEntryNode(), GA, NULL, 0,
514                                   false, false, 0);
515     // On functions and global targets not internal linked only
516     // a load from got/GP is necessary for PIC to work.
517     if (!GV->hasLocalLinkage() || isa<Function>(GV))
518       return ResNode;
519     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, GA);
520     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, ResNode, Lo);
521   }
522
523   llvm_unreachable("Dont know how to handle GlobalAddress");
524   return SDValue(0,0);
525 }
526
527 SDValue MipsTargetLowering::
528 LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
529 {
530   llvm_unreachable("TLS not implemented for MIPS.");
531   return SDValue(); // Not reached
532 }
533
534 SDValue MipsTargetLowering::
535 LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) 
536 {
537   SDValue ResNode;
538   SDValue HiPart; 
539   // FIXME there isn't actually debug info here
540   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
541   bool IsPIC = getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
542   unsigned char OpFlag = IsPIC ? MipsII::MO_GOT : MipsII::MO_ABS_HILO;
543
544   EVT PtrVT = Op.getValueType();
545   JumpTableSDNode *JT  = cast<JumpTableSDNode>(Op);
546
547   SDValue JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, OpFlag);
548
549   if (IsPIC) {
550     SDValue Ops[] = { JTI };
551     HiPart = DAG.getNode(MipsISD::Hi, dl, DAG.getVTList(MVT::i32), Ops, 1);
552   } else // Emit Load from Global Pointer
553     HiPart = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, DAG.getEntryNode(), JTI, NULL, 0,
554                          false, false, 0);
555
556   SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, JTI);
557   ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, HiPart, Lo);
558
559   return ResNode;
560 }
561
562 SDValue MipsTargetLowering::
563 LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) 
564 {
565   SDValue ResNode;
566   ConstantPoolSDNode *N = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
567   const Constant *C = N->getConstVal();
568   // FIXME there isn't actually debug info here
569   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
570
571   // gp_rel relocation
572   // FIXME: we should reference the constant pool using small data sections, 
573   // but the asm printer currently doens't support this feature without
574   // hacking it. This feature should come soon so we can uncomment the 
575   // stuff below.
576   //if (IsInSmallSection(C->getType())) {
577   //  SDValue GPRelNode = DAG.getNode(MipsISD::GPRel, MVT::i32, CP);
578   //  SDValue GOT = DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i32);
579   //  ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, GOT, GPRelNode); 
580
581   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
582     SDValue CP = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32, N->getAlignment(), 
583                                       N->getOffset(), MipsII::MO_ABS_HILO);
584     SDValue HiPart = DAG.getNode(MipsISD::Hi, dl, MVT::i32, CP);
585     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, CP);
586     ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, HiPart, Lo);
587   } else {
588     SDValue CP = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32, N->getAlignment(), 
589                                       N->getOffset(), MipsII::MO_GOT);
590     SDValue Load = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, DAG.getEntryNode(), 
591                                CP, NULL, 0, false, false, 0);
592     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, CP);
593     ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Load, Lo);
594   }
595
596   return ResNode;
597 }
598
599 SDValue MipsTargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
600   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
601   MipsFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
602
603   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
604   SDValue FI = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
605                                  getPointerTy());
606
607   // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
608   // memory location argument.
609   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
610   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, FI, Op.getOperand(1), SV, 0,
611                       false, false, 0);
612 }
613
614 //===----------------------------------------------------------------------===//
615 //                      Calling Convention Implementation
616 //===----------------------------------------------------------------------===//
617
618 #include "MipsGenCallingConv.inc"
619
620 //===----------------------------------------------------------------------===//
621 // TODO: Implement a generic logic using tblgen that can support this. 
622 // Mips O32 ABI rules:
623 // ---
624 // i32 - Passed in A0, A1, A2, A3 and stack
625 // f32 - Only passed in f32 registers if no int reg has been used yet to hold 
626 //       an argument. Otherwise, passed in A1, A2, A3 and stack.
627 // f64 - Only passed in two aliased f32 registers if no int reg has been used 
628 //       yet to hold an argument. Otherwise, use A2, A3 and stack. If A1 is 
629 //       not used, it must be shadowed. If only A3 is avaiable, shadow it and
630 //       go to stack.
631 //===----------------------------------------------------------------------===//
632
633 static bool CC_MipsO32(unsigned ValNo, EVT ValVT,
634                        EVT LocVT, CCValAssign::LocInfo LocInfo,
635                        ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
636
637   static const unsigned IntRegsSize=4, FloatRegsSize=2; 
638
639   static const unsigned IntRegs[] = {
640       Mips::A0, Mips::A1, Mips::A2, Mips::A3
641   };
642   static const unsigned F32Regs[] = {
643       Mips::F12, Mips::F14
644   };
645   static const unsigned F64Regs[] = {
646       Mips::D6, Mips::D7
647   };
648
649   unsigned Reg=0;
650   unsigned UnallocIntReg = State.getFirstUnallocated(IntRegs, IntRegsSize);
651   bool IntRegUsed = (IntRegs[UnallocIntReg] != (unsigned (Mips::A0)));
652
653   // Promote i8 and i16
654   if (LocVT == MVT::i8 || LocVT == MVT::i16) {
655     LocVT = MVT::i32;
656     if (ArgFlags.isSExt())
657       LocInfo = CCValAssign::SExt;
658     else if (ArgFlags.isZExt())
659       LocInfo = CCValAssign::ZExt;
660     else
661       LocInfo = CCValAssign::AExt;
662   }
663
664   if (ValVT == MVT::i32 || (ValVT == MVT::f32 && IntRegUsed)) {
665     Reg = State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
666     IntRegUsed = true;
667     LocVT = MVT::i32;
668   }
669
670   if (ValVT.isFloatingPoint() && !IntRegUsed) {
671     if (ValVT == MVT::f32)
672       Reg = State.AllocateReg(F32Regs, FloatRegsSize);
673     else
674       Reg = State.AllocateReg(F64Regs, FloatRegsSize);
675   }
676
677   if (ValVT == MVT::f64 && IntRegUsed) {
678     if (UnallocIntReg != IntRegsSize) {
679       // If we hit register A3 as the first not allocated, we must
680       // mark it as allocated (shadow) and use the stack instead.
681       if (IntRegs[UnallocIntReg] != (unsigned (Mips::A3)))
682         Reg = Mips::A2;
683       for (;UnallocIntReg < IntRegsSize; ++UnallocIntReg)
684         State.AllocateReg(UnallocIntReg);
685     } 
686     LocVT = MVT::i32;
687   }
688
689   if (!Reg) {
690     unsigned SizeInBytes = ValVT.getSizeInBits() >> 3;
691     unsigned Offset = State.AllocateStack(SizeInBytes, SizeInBytes);
692     State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Offset, LocVT, LocInfo));
693   } else
694     State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo, ValVT, Reg, LocVT, LocInfo));
695
696   return false; // CC must always match
697 }
698
699 static bool CC_MipsO32_VarArgs(unsigned ValNo, EVT ValVT,
700                        EVT LocVT, CCValAssign::LocInfo LocInfo,
701                        ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
702
703   static const unsigned IntRegsSize=4;
704
705   static const unsigned IntRegs[] = {
706       Mips::A0, Mips::A1, Mips::A2, Mips::A3
707   };
708
709   // Promote i8 and i16
710   if (LocVT == MVT::i8 || LocVT == MVT::i16) {
711     LocVT = MVT::i32;
712     if (ArgFlags.isSExt())
713       LocInfo = CCValAssign::SExt;
714     else if (ArgFlags.isZExt())
715       LocInfo = CCValAssign::ZExt;
716     else
717       LocInfo = CCValAssign::AExt;
718   }
719
720   if (ValVT == MVT::i32 || ValVT == MVT::f32) {
721     if (unsigned Reg = State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize)) {
722       State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo, ValVT, Reg, MVT::i32, LocInfo));
723       return false;
724     }
725     unsigned Off = State.AllocateStack(4, 4);
726     State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Off, LocVT, LocInfo));
727     return false;
728   }
729
730   unsigned UnallocIntReg = State.getFirstUnallocated(IntRegs, IntRegsSize);
731   if (ValVT == MVT::f64) {
732     if (IntRegs[UnallocIntReg] == (unsigned (Mips::A1))) {
733       // A1 can't be used anymore, because 64 bit arguments
734       // must be aligned when copied back to the caller stack
735       State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
736       UnallocIntReg++;
737     }
738
739     if (IntRegs[UnallocIntReg] == (unsigned (Mips::A0)) ||
740         IntRegs[UnallocIntReg] == (unsigned (Mips::A2))) {
741       unsigned Reg = State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
742       State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo, ValVT, Reg, MVT::i32, LocInfo));
743       // Shadow the next register so it can be used 
744       // later to get the other 32bit part.
745       State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
746       return false;
747     }
748
749     // Register is shadowed to preserve alignment, and the
750     // argument goes to a stack location.
751     if (UnallocIntReg != IntRegsSize)
752       State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
753
754     unsigned Off = State.AllocateStack(8, 8);
755     State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Off, LocVT, LocInfo));
756     return false;
757   }
758
759   return true; // CC didn't match
760 }
761
762 //===----------------------------------------------------------------------===//
763 //                  Call Calling Convention Implementation
764 //===----------------------------------------------------------------------===//
765
766 /// LowerCall - functions arguments are copied from virtual regs to
767 /// (physical regs)/(stack frame), CALLSEQ_START and CALLSEQ_END are emitted.
768 /// TODO: isTailCall.
769 SDValue
770 MipsTargetLowering::LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
771                               CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
772                               bool &isTailCall,
773                               const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
774                               const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
775                               DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
776                               SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) {
777   // MIPs target does not yet support tail call optimization.
778   isTailCall = false;
779
780   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
781   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
782   bool IsPIC = getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
783
784   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
785   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
786   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(), ArgLocs,
787                  *DAG.getContext());
788
789   // To meet O32 ABI, Mips must always allocate 16 bytes on
790   // the stack (even if less than 4 are used as arguments)
791   if (Subtarget->isABI_O32()) {
792     int VTsize = EVT(MVT::i32).getSizeInBits()/8;
793     MFI->CreateFixedObject(VTsize, (VTsize*3), true, false);
794     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, 
795                      isVarArg ? CC_MipsO32_VarArgs : CC_MipsO32);
796   } else
797     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_Mips);
798   
799   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
800   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
801   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true));
802
803   // With EABI is it possible to have 16 args on registers.
804   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 16> RegsToPass;
805   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
806
807   // First/LastArgStackLoc contains the first/last 
808   // "at stack" argument location.
809   int LastArgStackLoc = 0;
810   unsigned FirstStackArgLoc = (Subtarget->isABI_EABI() ? 0 : 16);
811
812   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
813   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
814     SDValue Arg = Outs[i].Val;
815     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
816
817     // Promote the value if needed.
818     switch (VA.getLocInfo()) {
819     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
820     case CCValAssign::Full: 
821       if (Subtarget->isABI_O32() && VA.isRegLoc()) {
822         if (VA.getValVT() == MVT::f32 && VA.getLocVT() == MVT::i32)
823           Arg = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::i32, Arg);
824         if (VA.getValVT() == MVT::f64 && VA.getLocVT() == MVT::i32) {
825           Arg = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::i64, Arg);
826           SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, MVT::i32, Arg,
827                                    DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
828           SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, MVT::i32, Arg,
829                                    DAG.getConstant(1, getPointerTy()));
830           RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Lo));
831           RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg()+1, Hi));
832           continue;
833         }  
834       }
835       break;
836     case CCValAssign::SExt:
837       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
838       break;
839     case CCValAssign::ZExt:
840       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
841       break;
842     case CCValAssign::AExt:
843       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
844       break;
845     }
846     
847     // Arguments that can be passed on register must be kept at 
848     // RegsToPass vector
849     if (VA.isRegLoc()) {
850       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
851       continue;
852     }
853     
854     // Register can't get to this point...
855     assert(VA.isMemLoc());
856     
857     // Create the frame index object for this incoming parameter
858     // This guarantees that when allocating Local Area the firsts
859     // 16 bytes which are alwayes reserved won't be overwritten
860     // if O32 ABI is used. For EABI the first address is zero.
861     LastArgStackLoc = (FirstStackArgLoc + VA.getLocMemOffset());
862     int FI = MFI->CreateFixedObject(VA.getValVT().getSizeInBits()/8,
863                                     LastArgStackLoc, true, false);
864
865     SDValue PtrOff = DAG.getFrameIndex(FI,getPointerTy());
866
867     // emit ISD::STORE whichs stores the 
868     // parameter value to a stack Location
869     MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff, NULL, 0,
870                                        false, false, 0));
871   }
872
873   // Transform all store nodes into one single node because all store
874   // nodes are independent of each other.
875   if (!MemOpChains.empty())     
876     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, 
877                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
878
879   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token 
880   // chain and flag operands which copy the outgoing args into registers.
881   // The InFlag in necessary since all emited instructions must be
882   // stuck together.
883   SDValue InFlag;
884   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
885     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first, 
886                              RegsToPass[i].second, InFlag);
887     InFlag = Chain.getValue(1);
888   }
889
890   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
891   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol 
892   // node so that legalize doesn't hack it. 
893   unsigned char OpFlag = IsPIC ? MipsII::MO_GOT_CALL : MipsII::MO_NO_FLAG;
894   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) 
895     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), 
896                                 getPointerTy(), 0, OpFlag);
897   else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
898     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), 
899                                 getPointerTy(), OpFlag);
900
901   // MipsJmpLink = #chain, #target_address, #opt_in_flags...
902   //             = Chain, Callee, Reg#1, Reg#2, ...  
903   //
904   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
905   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Flag);
906   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
907   Ops.push_back(Chain);
908   Ops.push_back(Callee);
909
910   // Add argument registers to the end of the list so that they are 
911   // known live into the call.
912   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
913     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
914                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
915
916   if (InFlag.getNode())
917     Ops.push_back(InFlag);
918
919   Chain  = DAG.getNode(MipsISD::JmpLink, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
920   InFlag = Chain.getValue(1);
921
922   // Create a stack location to hold GP when PIC is used. This stack 
923   // location is used on function prologue to save GP and also after all 
924   // emited CALL's to restore GP. 
925   if (IsPIC) {
926       // Function can have an arbitrary number of calls, so 
927       // hold the LastArgStackLoc with the biggest offset.
928       int FI;
929       MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
930       if (LastArgStackLoc >= MipsFI->getGPStackOffset()) {
931         LastArgStackLoc = (!LastArgStackLoc) ? (16) : (LastArgStackLoc+4);
932         // Create the frame index only once. SPOffset here can be anything 
933         // (this will be fixed on processFunctionBeforeFrameFinalized)
934         if (MipsFI->getGPStackOffset() == -1) {
935           FI = MFI->CreateFixedObject(4, 0, true, false);
936           MipsFI->setGPFI(FI);
937         }
938         MipsFI->setGPStackOffset(LastArgStackLoc);
939       }
940
941       // Reload GP value.
942       FI = MipsFI->getGPFI();
943       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI,getPointerTy());
944       SDValue GPLoad = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, Chain, FIN, NULL, 0,
945                                    false, false, 0);
946       Chain = GPLoad.getValue(1);
947       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, DAG.getRegister(Mips::GP, MVT::i32), 
948                                GPLoad, SDValue(0,0));
949       InFlag = Chain.getValue(1);
950   }      
951
952   // Create the CALLSEQ_END node.
953   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
954                              DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag);
955   InFlag = Chain.getValue(1);
956
957   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
958   // return.
959   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
960                          Ins, dl, DAG, InVals);
961 }
962
963 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
964 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
965 SDValue
966 MipsTargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
967                                     CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
968                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
969                                     DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
970                                     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) {
971
972   // Assign locations to each value returned by this call.
973   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
974   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
975                  RVLocs, *DAG.getContext());
976
977   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_Mips);
978
979   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
980   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
981     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RVLocs[i].getLocReg(),
982                                RVLocs[i].getValVT(), InFlag).getValue(1);
983     InFlag = Chain.getValue(2);
984     InVals.push_back(Chain.getValue(0));
985   }
986
987   return Chain;
988 }
989
990 //===----------------------------------------------------------------------===//
991 //             Formal Arguments Calling Convention Implementation
992 //===----------------------------------------------------------------------===//
993
994 /// LowerFormalArguments - transform physical registers into virtual registers 
995 /// and generate load operations for arguments places on the stack.
996 SDValue
997 MipsTargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
998                                         CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
999                                         const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
1000                                         &Ins,
1001                                         DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
1002                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) {
1003
1004   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1005   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1006   MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
1007
1008   unsigned StackReg = MF.getTarget().getRegisterInfo()->getFrameRegister(MF);
1009   MipsFI->setVarArgsFrameIndex(0);
1010
1011   // Used with vargs to acumulate store chains.
1012   std::vector<SDValue> OutChains;
1013
1014   // Keep track of the last register used for arguments
1015   unsigned ArgRegEnd = 0;
1016
1017   // Assign locations to all of the incoming arguments.
1018   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1019   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
1020                  ArgLocs, *DAG.getContext());
1021
1022   if (Subtarget->isABI_O32())
1023     CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, 
1024                         isVarArg ? CC_MipsO32_VarArgs : CC_MipsO32);
1025   else
1026     CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_Mips);
1027
1028   SDValue StackPtr;
1029
1030   unsigned FirstStackArgLoc = (Subtarget->isABI_EABI() ? 0 : 16);
1031
1032   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1033     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1034
1035     // Arguments stored on registers
1036     if (VA.isRegLoc()) {
1037       EVT RegVT = VA.getLocVT();
1038       ArgRegEnd = VA.getLocReg();
1039       TargetRegisterClass *RC = 0;
1040
1041       if (RegVT == MVT::i32)
1042         RC = Mips::CPURegsRegisterClass; 
1043       else if (RegVT == MVT::f32) 
1044         RC = Mips::FGR32RegisterClass;
1045       else if (RegVT == MVT::f64) {
1046         if (!Subtarget->isSingleFloat()) 
1047           RC = Mips::AFGR64RegisterClass;
1048       } else  
1049         llvm_unreachable("RegVT not supported by FormalArguments Lowering");
1050
1051       // Transform the arguments stored on 
1052       // physical registers into virtual ones
1053       unsigned Reg = AddLiveIn(DAG.getMachineFunction(), ArgRegEnd, RC);
1054       SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
1055       
1056       // If this is an 8 or 16-bit value, it has been passed promoted 
1057       // to 32 bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then 
1058       // truncate to the right size.
1059       if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full) {
1060         unsigned Opcode = 0;
1061         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1062           Opcode = ISD::AssertSext;
1063         else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
1064           Opcode = ISD::AssertZext;
1065         if (Opcode)
1066           ArgValue = DAG.getNode(Opcode, dl, RegVT, ArgValue, 
1067                                  DAG.getValueType(VA.getValVT()));
1068         ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
1069       }
1070
1071       // Handle O32 ABI cases: i32->f32 and (i32,i32)->f64 
1072       if (Subtarget->isABI_O32()) {
1073         if (RegVT == MVT::i32 && VA.getValVT() == MVT::f32) 
1074           ArgValue = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::f32, ArgValue);
1075         if (RegVT == MVT::i32 && VA.getValVT() == MVT::f64) {
1076           unsigned Reg2 = AddLiveIn(DAG.getMachineFunction(), 
1077                                     VA.getLocReg()+1, RC);
1078           SDValue ArgValue2 = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg2, RegVT);
1079           SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::f32, ArgValue);
1080           SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::f32, ArgValue2);
1081           ArgValue = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, MVT::f64, Lo, Hi);
1082         }
1083       }
1084
1085       InVals.push_back(ArgValue);
1086     } else { // VA.isRegLoc()
1087
1088       // sanity check
1089       assert(VA.isMemLoc());
1090
1091       // The last argument is not a register anymore
1092       ArgRegEnd = 0;
1093       
1094       // The stack pointer offset is relative to the caller stack frame. 
1095       // Since the real stack size is unknown here, a negative SPOffset 
1096       // is used so there's a way to adjust these offsets when the stack
1097       // size get known (on EliminateFrameIndex). A dummy SPOffset is 
1098       // used instead of a direct negative address (which is recorded to
1099       // be used on emitPrologue) to avoid mis-calc of the first stack 
1100       // offset on PEI::calculateFrameObjectOffsets.
1101       // Arguments are always 32-bit.
1102       unsigned ArgSize = VA.getLocVT().getSizeInBits()/8;
1103       int FI = MFI->CreateFixedObject(ArgSize, 0, true, false);
1104       MipsFI->recordLoadArgsFI(FI, -(ArgSize+
1105         (FirstStackArgLoc + VA.getLocMemOffset())));
1106
1107       // Create load nodes to retrieve arguments from the stack
1108       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1109       InVals.push_back(DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, FIN, NULL, 0,
1110                                    false, false, 0));
1111     }
1112   }
1113
1114   // The mips ABIs for returning structs by value requires that we copy
1115   // the sret argument into $v0 for the return. Save the argument into
1116   // a virtual register so that we can access it from the return points.
1117   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr()) {
1118     unsigned Reg = MipsFI->getSRetReturnReg();
1119     if (!Reg) {
1120       Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(MVT::i32));
1121       MipsFI->setSRetReturnReg(Reg);
1122     }
1123     SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[0]);
1124     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
1125   }
1126
1127   // To meet ABI, when VARARGS are passed on registers, the registers
1128   // must have their values written to the caller stack frame. If the last
1129   // argument was placed in the stack, there's no need to save any register. 
1130   if ((isVarArg) && (Subtarget->isABI_O32() && ArgRegEnd)) {
1131     if (StackPtr.getNode() == 0)
1132       StackPtr = DAG.getRegister(StackReg, getPointerTy());
1133   
1134     // The last register argument that must be saved is Mips::A3
1135     TargetRegisterClass *RC = Mips::CPURegsRegisterClass;
1136     unsigned StackLoc = ArgLocs.size()-1;
1137
1138     for (++ArgRegEnd; ArgRegEnd <= Mips::A3; ++ArgRegEnd, ++StackLoc) {
1139       unsigned Reg = AddLiveIn(DAG.getMachineFunction(), ArgRegEnd, RC);
1140       SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, MVT::i32);
1141
1142       int FI = MFI->CreateFixedObject(4, 0, true, false);
1143       MipsFI->recordStoreVarArgsFI(FI, -(4+(StackLoc*4)));
1144       SDValue PtrOff = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1145       OutChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, ArgValue, PtrOff, NULL, 0,
1146                                        false, false, 0));
1147
1148       // Record the frame index of the first variable argument
1149       // which is a value necessary to VASTART.
1150       if (!MipsFI->getVarArgsFrameIndex())
1151         MipsFI->setVarArgsFrameIndex(FI);
1152     }
1153   }
1154
1155   // All stores are grouped in one node to allow the matching between 
1156   // the size of Ins and InVals. This only happens when on varg functions
1157   if (!OutChains.empty()) {
1158     OutChains.push_back(Chain);
1159     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
1160                         &OutChains[0], OutChains.size());
1161   }
1162
1163   return Chain;
1164 }
1165
1166 //===----------------------------------------------------------------------===//
1167 //               Return Value Calling Convention Implementation
1168 //===----------------------------------------------------------------------===//
1169
1170 SDValue
1171 MipsTargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1172                                 CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1173                                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1174                                 DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
1175
1176   // CCValAssign - represent the assignment of
1177   // the return value to a location
1178   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1179
1180   // CCState - Info about the registers and stack slot.
1181   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
1182                  RVLocs, *DAG.getContext());
1183
1184   // Analize return values.
1185   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_Mips);
1186
1187   // If this is the first return lowered for this function, add 
1188   // the regs to the liveout set for the function.
1189   if (DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_empty()) {
1190     for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i)
1191       if (RVLocs[i].isRegLoc())
1192         DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(RVLocs[i].getLocReg());
1193   }
1194
1195   SDValue Flag;
1196
1197   // Copy the result values into the output registers.
1198   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1199     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1200     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1201
1202     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), 
1203                              Outs[i].Val, Flag);
1204
1205     // guarantee that all emitted copies are
1206     // stuck together, avoiding something bad
1207     Flag = Chain.getValue(1);
1208   }
1209
1210   // The mips ABIs for returning structs by value requires that we copy
1211   // the sret argument into $v0 for the return. We saved the argument into
1212   // a virtual register in the entry block, so now we copy the value out
1213   // and into $v0.
1214   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr()) {
1215     MachineFunction &MF      = DAG.getMachineFunction();
1216     MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
1217     unsigned Reg = MipsFI->getSRetReturnReg();
1218
1219     if (!Reg) 
1220       llvm_unreachable("sret virtual register not created in the entry block");
1221     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
1222
1223     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Mips::V0, Val, Flag);
1224     Flag = Chain.getValue(1);
1225   }
1226
1227   // Return on Mips is always a "jr $ra"
1228   if (Flag.getNode())
1229     return DAG.getNode(MipsISD::Ret, dl, MVT::Other, 
1230                        Chain, DAG.getRegister(Mips::RA, MVT::i32), Flag);
1231   else // Return Void
1232     return DAG.getNode(MipsISD::Ret, dl, MVT::Other, 
1233                        Chain, DAG.getRegister(Mips::RA, MVT::i32));
1234 }
1235
1236 //===----------------------------------------------------------------------===//
1237 //                           Mips Inline Assembly Support
1238 //===----------------------------------------------------------------------===//
1239
1240 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
1241 /// constraint it is for this target.
1242 MipsTargetLowering::ConstraintType MipsTargetLowering::
1243 getConstraintType(const std::string &Constraint) const 
1244 {
1245   // Mips specific constrainy 
1246   // GCC config/mips/constraints.md
1247   //
1248   // 'd' : An address register. Equivalent to r 
1249   //       unless generating MIPS16 code. 
1250   // 'y' : Equivalent to r; retained for 
1251   //       backwards compatibility. 
1252   // 'f' : Floating Point registers.      
1253   if (Constraint.size() == 1) {
1254     switch (Constraint[0]) {
1255       default : break;
1256       case 'd':     
1257       case 'y': 
1258       case 'f':
1259         return C_RegisterClass;
1260         break;
1261     }
1262   }
1263   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
1264 }
1265
1266 /// getRegClassForInlineAsmConstraint - Given a constraint letter (e.g. "r"),
1267 /// return a list of registers that can be used to satisfy the constraint.
1268 /// This should only be used for C_RegisterClass constraints.
1269 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> MipsTargetLowering::
1270 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint, EVT VT) const
1271 {
1272   if (Constraint.size() == 1) {
1273     switch (Constraint[0]) {
1274     case 'r':
1275       return std::make_pair(0U, Mips::CPURegsRegisterClass);
1276     case 'f':
1277       if (VT == MVT::f32)
1278         return std::make_pair(0U, Mips::FGR32RegisterClass);
1279       if (VT == MVT::f64)    
1280         if ((!Subtarget->isSingleFloat()) && (!Subtarget->isFP64bit()))
1281           return std::make_pair(0U, Mips::AFGR64RegisterClass);
1282     }
1283   }
1284   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
1285 }
1286
1287 /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
1288 /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
1289 /// pointer.
1290 std::vector<unsigned> MipsTargetLowering::
1291 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1292                                   EVT VT) const
1293 {
1294   if (Constraint.size() != 1)
1295     return std::vector<unsigned>();
1296
1297   switch (Constraint[0]) {         
1298     default : break;
1299     case 'r':
1300     // GCC Mips Constraint Letters
1301     case 'd':     
1302     case 'y': 
1303       return make_vector<unsigned>(Mips::T0, Mips::T1, Mips::T2, Mips::T3, 
1304              Mips::T4, Mips::T5, Mips::T6, Mips::T7, Mips::S0, Mips::S1, 
1305              Mips::S2, Mips::S3, Mips::S4, Mips::S5, Mips::S6, Mips::S7, 
1306              Mips::T8, 0);
1307
1308     case 'f':
1309       if (VT == MVT::f32) {
1310         if (Subtarget->isSingleFloat())
1311           return make_vector<unsigned>(Mips::F2, Mips::F3, Mips::F4, Mips::F5,
1312                  Mips::F6, Mips::F7, Mips::F8, Mips::F9, Mips::F10, Mips::F11,
1313                  Mips::F20, Mips::F21, Mips::F22, Mips::F23, Mips::F24,
1314                  Mips::F25, Mips::F26, Mips::F27, Mips::F28, Mips::F29,
1315                  Mips::F30, Mips::F31, 0);
1316         else
1317           return make_vector<unsigned>(Mips::F2, Mips::F4, Mips::F6, Mips::F8, 
1318                  Mips::F10, Mips::F20, Mips::F22, Mips::F24, Mips::F26, 
1319                  Mips::F28, Mips::F30, 0);
1320       }
1321
1322       if (VT == MVT::f64)    
1323         if ((!Subtarget->isSingleFloat()) && (!Subtarget->isFP64bit()))
1324           return make_vector<unsigned>(Mips::D1, Mips::D2, Mips::D3, Mips::D4, 
1325                  Mips::D5, Mips::D10, Mips::D11, Mips::D12, Mips::D13, 
1326                  Mips::D14, Mips::D15, 0);
1327   }
1328   return std::vector<unsigned>();
1329 }
1330
1331 bool
1332 MipsTargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
1333   // The Mips target isn't yet aware of offsets.
1334   return false;
1335 }
1336
1337 bool MipsTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
1338   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
1339     return false;
1340   return Imm.isZero();
1341 }