bc09f1c173e37d8dbf2dff47a292b158e07edea8
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPC32ISelSimple.cpp
1 //===-- PPC32ISelSimple.cpp - A simple instruction selector PowerPC32 -----===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 #define DEBUG_TYPE "isel"
11 #include "PowerPC.h"
12 #include "PowerPCInstrBuilder.h"
13 #include "PowerPCInstrInfo.h"
14 #include "PPC32TargetMachine.h"
15 #include "llvm/Constants.h"
16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
17 #include "llvm/Function.h"
18 #include "llvm/Instructions.h"
19 #include "llvm/Pass.h"
20 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
24 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
25 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
26 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
27 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
28 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
29 #include "llvm/Support/Debug.h"
30 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
31 #include <vector>
32 using namespace llvm;
33
34 namespace {
35   /// TypeClass - Used by the PowerPC backend to group LLVM types by their basic
36   /// PPC Representation.
37   ///
38   enum TypeClass {
39     cByte, cShort, cInt, cFP32, cFP64, cLong
40   };
41 }
42
43 /// getClass - Turn a primitive type into a "class" number which is based on the
44 /// size of the type, and whether or not it is floating point.
45 ///
46 static inline TypeClass getClass(const Type *Ty) {
47   switch (Ty->getTypeID()) {
48   case Type::SByteTyID:
49   case Type::UByteTyID:   return cByte;      // Byte operands are class #0
50   case Type::ShortTyID:
51   case Type::UShortTyID:  return cShort;     // Short operands are class #1
52   case Type::IntTyID:
53   case Type::UIntTyID:
54   case Type::PointerTyID: return cInt;       // Ints and pointers are class #2
55
56   case Type::FloatTyID:   return cFP32;      // Single float is #3
57   case Type::DoubleTyID:  return cFP64;      // Double Point is #4
58
59   case Type::LongTyID:
60   case Type::ULongTyID:   return cLong;      // Longs are class #5
61   default:
62     assert(0 && "Invalid type to getClass!");
63     return cByte;  // not reached
64   }
65 }
66
67 // getClassB - Just like getClass, but treat boolean values as ints.
68 static inline TypeClass getClassB(const Type *Ty) {
69   if (Ty == Type::BoolTy) return cByte;
70   return getClass(Ty);
71 }
72
73 namespace {
74   struct PPC32ISel : public FunctionPass, InstVisitor<PPC32ISel> {
75     PPC32TargetMachine &TM;
76     MachineFunction *F;                 // The function we are compiling into
77     MachineBasicBlock *BB;              // The current MBB we are compiling
78     int VarArgsFrameIndex;              // FrameIndex for start of varargs area
79
80     /// CollapsedGepOp - This struct is for recording the intermediate results
81     /// used to calculate the base, index, and offset of a GEP instruction.
82     struct CollapsedGepOp {
83       ConstantSInt *offset; // the current offset into the struct/array
84       Value *index;         // the index of the array element
85       ConstantUInt *size;   // the size of each array element
86       CollapsedGepOp(ConstantSInt *o, Value *i, ConstantUInt *s) :
87         offset(o), index(i), size(s) {}
88     };
89
90     /// FoldedGEP - This struct is for recording the necessary information to
91     /// emit the GEP in a load or store instruction, used by emitGEPOperation.
92     struct FoldedGEP {
93       unsigned base;
94       unsigned index;
95       ConstantSInt *offset;
96       FoldedGEP() : base(0), index(0), offset(0) {}
97       FoldedGEP(unsigned b, unsigned i, ConstantSInt *o) :
98         base(b), index(i), offset(o) {}
99     };
100
101     /// RlwimiRec - This struct is for recording the arguments to a PowerPC
102     /// rlwimi instruction to be output for a particular Instruction::Or when
103     /// we recognize the pattern for rlwimi, starting with a shift or and.
104     struct RlwimiRec {
105       Value *Target, *Insert;
106       unsigned Shift, MB, ME;
107       RlwimiRec() : Target(0), Insert(0), Shift(0), MB(0), ME(0) {}
108       RlwimiRec(Value *tgt, Value *ins, unsigned s, unsigned b, unsigned e) :
109         Target(tgt), Insert(ins), Shift(s), MB(b), ME(e) {}
110     };
111
112     // External functions we may use in compiling the Module
113     Function *fmodfFn, *fmodFn, *__cmpdi2Fn, *__moddi3Fn, *__divdi3Fn,
114       *__umoddi3Fn,  *__udivdi3Fn, *__fixsfdiFn, *__fixdfdiFn, *__fixunssfdiFn,
115       *__fixunsdfdiFn, *__floatdisfFn, *__floatdidfFn, *mallocFn, *freeFn;
116
117     // Mapping between Values and SSA Regs
118     std::map<Value*, unsigned> RegMap;
119
120     // MBBMap - Mapping between LLVM BB -> Machine BB
121     std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock*> MBBMap;
122
123     // AllocaMap - Mapping from fixed sized alloca instructions to the
124     // FrameIndex for the alloca.
125     std::map<AllocaInst*, unsigned> AllocaMap;
126
127     // GEPMap - Mapping between basic blocks and GEP definitions
128     std::map<GetElementPtrInst*, FoldedGEP> GEPMap;
129
130     // RlwimiMap  - Mapping between BinaryOperand (Or) instructions and info
131     // needed to properly emit a rlwimi instruction in its place.
132     std::map<Instruction *, RlwimiRec> InsertMap;
133
134     // A rlwimi instruction is the combination of at least three instructions.
135     // Keep a vector of instructions to skip around so that we do not try to
136     // emit instructions that were folded into a rlwimi.
137     std::vector<Instruction *> SkipList;
138
139     // A Reg to hold the base address used for global loads and stores, and a
140     // flag to set whether or not we need to emit it for this function.
141     unsigned GlobalBaseReg;
142     bool GlobalBaseInitialized;
143
144     PPC32ISel(TargetMachine &tm):TM(reinterpret_cast<PPC32TargetMachine&>(tm)),
145       F(0), BB(0) {}
146
147     bool doInitialization(Module &M) {
148       // Add external functions that we may call
149       Type *i = Type::IntTy;
150       Type *d = Type::DoubleTy;
151       Type *f = Type::FloatTy;
152       Type *l = Type::LongTy;
153       Type *ul = Type::ULongTy;
154       Type *voidPtr = PointerType::get(Type::SByteTy);
155       // float fmodf(float, float);
156       fmodfFn = M.getOrInsertFunction("fmodf", f, f, f, 0);
157       // double fmod(double, double);
158       fmodFn = M.getOrInsertFunction("fmod", d, d, d, 0);
159       // int __cmpdi2(long, long);
160       __cmpdi2Fn = M.getOrInsertFunction("__cmpdi2", i, l, l, 0);
161       // long __moddi3(long, long);
162       __moddi3Fn = M.getOrInsertFunction("__moddi3", l, l, l, 0);
163       // long __divdi3(long, long);
164       __divdi3Fn = M.getOrInsertFunction("__divdi3", l, l, l, 0);
165       // unsigned long __umoddi3(unsigned long, unsigned long);
166       __umoddi3Fn = M.getOrInsertFunction("__umoddi3", ul, ul, ul, 0);
167       // unsigned long __udivdi3(unsigned long, unsigned long);
168       __udivdi3Fn = M.getOrInsertFunction("__udivdi3", ul, ul, ul, 0);
169       // long __fixsfdi(float)
170       __fixsfdiFn = M.getOrInsertFunction("__fixsfdi", l, f, 0);
171       // long __fixdfdi(double)
172       __fixdfdiFn = M.getOrInsertFunction("__fixdfdi", l, d, 0);
173       // unsigned long __fixunssfdi(float)
174       __fixunssfdiFn = M.getOrInsertFunction("__fixunssfdi", ul, f, 0);
175       // unsigned long __fixunsdfdi(double)
176       __fixunsdfdiFn = M.getOrInsertFunction("__fixunsdfdi", ul, d, 0);
177       // float __floatdisf(long)
178       __floatdisfFn = M.getOrInsertFunction("__floatdisf", f, l, 0);
179       // double __floatdidf(long)
180       __floatdidfFn = M.getOrInsertFunction("__floatdidf", d, l, 0);
181       // void* malloc(size_t)
182       mallocFn = M.getOrInsertFunction("malloc", voidPtr, Type::UIntTy, 0);
183       // void free(void*)
184       freeFn = M.getOrInsertFunction("free", Type::VoidTy, voidPtr, 0);
185       return true;
186     }
187
188     /// runOnFunction - Top level implementation of instruction selection for
189     /// the entire function.
190     ///
191     bool runOnFunction(Function &Fn) {
192       // First pass over the function, lower any unknown intrinsic functions
193       // with the IntrinsicLowering class.
194       LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls(Fn);
195
196       F = &MachineFunction::construct(&Fn, TM);
197
198       // Create all of the machine basic blocks for the function...
199       for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
200         F->getBasicBlockList().push_back(MBBMap[I] = new MachineBasicBlock(I));
201
202       BB = &F->front();
203
204       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
205       GlobalBaseInitialized = false;
206
207       // Copy incoming arguments off of the stack...
208       LoadArgumentsToVirtualRegs(Fn);
209
210       // Instruction select everything except PHI nodes
211       visit(Fn);
212
213       // Select the PHI nodes
214       SelectPHINodes();
215
216       GEPMap.clear();
217       RegMap.clear();
218       MBBMap.clear();
219       InsertMap.clear();
220       AllocaMap.clear();
221       SkipList.clear();
222       F = 0;
223       // We always build a machine code representation for the function
224       return true;
225     }
226
227     virtual const char *getPassName() const {
228       return "PowerPC Simple Instruction Selection";
229     }
230
231     /// visitBasicBlock - This method is called when we are visiting a new basic
232     /// block.  This simply creates a new MachineBasicBlock to emit code into
233     /// and adds it to the current MachineFunction.  Subsequent visit* for
234     /// instructions will be invoked for all instructions in the basic block.
235     ///
236     void visitBasicBlock(BasicBlock &LLVM_BB) {
237       BB = MBBMap[&LLVM_BB];
238     }
239
240     /// LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls - This performs a prepass over the
241     /// function, lowering any calls to unknown intrinsic functions into the
242     /// equivalent LLVM code.
243     ///
244     void LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls(Function &F);
245
246     /// LoadArgumentsToVirtualRegs - Load all of the arguments to this function
247     /// from the stack into virtual registers.
248     ///
249     void LoadArgumentsToVirtualRegs(Function &F);
250
251     /// SelectPHINodes - Insert machine code to generate phis.  This is tricky
252     /// because we have to generate our sources into the source basic blocks,
253     /// not the current one.
254     ///
255     void SelectPHINodes();
256
257     // Visitation methods for various instructions.  These methods simply emit
258     // fixed PowerPC code for each instruction.
259
260     // Control flow operators.
261     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
262     void visitBranchInst(BranchInst &BI);
263     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &UI) {}
264
265     struct ValueRecord {
266       Value *Val;
267       unsigned Reg;
268       const Type *Ty;
269       ValueRecord(unsigned R, const Type *T) : Val(0), Reg(R), Ty(T) {}
270       ValueRecord(Value *V) : Val(V), Reg(0), Ty(V->getType()) {}
271     };
272
273     void doCall(const ValueRecord &Ret, MachineInstr *CallMI,
274                 const std::vector<ValueRecord> &Args, bool isVarArg);
275     void visitCallInst(CallInst &I);
276     void visitIntrinsicCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &I);
277
278     // Arithmetic operators
279     void visitSimpleBinary(BinaryOperator &B, unsigned OpcodeClass);
280     void visitAdd(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 0); }
281     void visitSub(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 1); }
282     void visitMul(BinaryOperator &B);
283
284     void visitDiv(BinaryOperator &B) { visitDivRem(B); }
285     void visitRem(BinaryOperator &B) { visitDivRem(B); }
286     void visitDivRem(BinaryOperator &B);
287
288     // Bitwise operators
289     void visitAnd(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 2); }
290     void visitOr (BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 3); }
291     void visitXor(BinaryOperator &B) { visitSimpleBinary(B, 4); }
292
293     // Comparison operators...
294     void visitSetCondInst(SetCondInst &I);
295     void EmitComparison(unsigned OpNum, Value *Op0, Value *Op1,
296                         MachineBasicBlock *MBB,
297                         MachineBasicBlock::iterator MBBI);
298     void visitSelectInst(SelectInst &SI);
299
300
301     // Memory Instructions
302     void visitLoadInst(LoadInst &I);
303     void visitStoreInst(StoreInst &I);
304     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
305     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
306     void visitMallocInst(MallocInst &I);
307     void visitFreeInst(FreeInst &I);
308
309     // Other operators
310     void visitShiftInst(ShiftInst &I);
311     void visitPHINode(PHINode &I) {}      // PHI nodes handled by second pass
312     void visitCastInst(CastInst &I);
313     void visitVANextInst(VANextInst &I);
314     void visitVAArgInst(VAArgInst &I);
315
316     void visitInstruction(Instruction &I) {
317       std::cerr << "Cannot instruction select: " << I;
318       abort();
319     }
320
321     unsigned ExtendOrClear(MachineBasicBlock *MBB,
322                            MachineBasicBlock::iterator IP,
323                            Value *Op0);
324
325     /// promote32 - Make a value 32-bits wide, and put it somewhere.
326     ///
327     void promote32(unsigned targetReg, const ValueRecord &VR);
328
329     /// emitGEPOperation - Common code shared between visitGetElementPtrInst and
330     /// constant expression GEP support.
331     ///
332     void emitGEPOperation(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock::iterator IP,
333                           GetElementPtrInst *GEPI, bool foldGEP);
334
335     /// emitCastOperation - Common code shared between visitCastInst and
336     /// constant expression cast support.
337     ///
338     void emitCastOperation(MachineBasicBlock *BB,MachineBasicBlock::iterator IP,
339                            Value *Src, const Type *DestTy, unsigned TargetReg);
340
341
342     /// emitBitfieldInsert - return true if we were able to fold the sequence of
343     /// instructions into a bitfield insert (rlwimi).
344     bool emitBitfieldInsert(User *OpUser, unsigned DestReg);
345
346     /// emitBitfieldExtract - return true if we were able to fold the sequence
347     /// of instructions into a bitfield extract (rlwinm).
348     bool emitBitfieldExtract(MachineBasicBlock *MBB,
349                              MachineBasicBlock::iterator IP,
350                              User *OpUser, unsigned DestReg);
351
352     /// emitBinaryConstOperation - Used by several functions to emit simple
353     /// arithmetic and logical operations with constants on a register rather
354     /// than a Value.
355     ///
356     void emitBinaryConstOperation(MachineBasicBlock *MBB,
357                                   MachineBasicBlock::iterator IP,
358                                   unsigned Op0Reg, ConstantInt *Op1,
359                                   unsigned Opcode, unsigned DestReg);
360
361     /// emitSimpleBinaryOperation - Implement simple binary operators for
362     /// integral types.  OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub,
363     /// 2 for And, 3 for Or, 4 for Xor.
364     ///
365     void emitSimpleBinaryOperation(MachineBasicBlock *BB,
366                                    MachineBasicBlock::iterator IP,
367                                    BinaryOperator *BO, Value *Op0, Value *Op1,
368                                    unsigned OperatorClass, unsigned TargetReg);
369
370     /// emitBinaryFPOperation - This method handles emission of floating point
371     /// Add (0), Sub (1), Mul (2), and Div (3) operations.
372     void emitBinaryFPOperation(MachineBasicBlock *BB,
373                                MachineBasicBlock::iterator IP,
374                                Value *Op0, Value *Op1,
375                                unsigned OperatorClass, unsigned TargetReg);
376
377     void emitMultiply(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock::iterator IP,
378                       Value *Op0, Value *Op1, unsigned TargetReg);
379
380     void doMultiply(MachineBasicBlock *MBB,
381                     MachineBasicBlock::iterator IP,
382                     unsigned DestReg, Value *Op0, Value *Op1);
383
384     /// doMultiplyConst - This method will multiply the value in Op0Reg by the
385     /// value of the ContantInt *CI
386     void doMultiplyConst(MachineBasicBlock *MBB,
387                          MachineBasicBlock::iterator IP,
388                          unsigned DestReg, Value *Op0, ConstantInt *CI);
389
390     void emitDivRemOperation(MachineBasicBlock *BB,
391                              MachineBasicBlock::iterator IP,
392                              Value *Op0, Value *Op1, bool isDiv,
393                              unsigned TargetReg);
394
395     /// emitSetCCOperation - Common code shared between visitSetCondInst and
396     /// constant expression support.
397     ///
398     void emitSetCCOperation(MachineBasicBlock *BB,
399                             MachineBasicBlock::iterator IP,
400                             Value *Op0, Value *Op1, unsigned Opcode,
401                             unsigned TargetReg);
402
403     /// emitShiftOperation - Common code shared between visitShiftInst and
404     /// constant expression support.
405     ///
406     void emitShiftOperation(MachineBasicBlock *MBB,
407                             MachineBasicBlock::iterator IP,
408                             Value *Op, Value *ShiftAmount, bool isLeftShift,
409                             const Type *ResultTy, ShiftInst *SI,
410                             unsigned DestReg);
411
412     /// emitSelectOperation - Common code shared between visitSelectInst and the
413     /// constant expression support.
414     ///
415     void emitSelectOperation(MachineBasicBlock *MBB,
416                              MachineBasicBlock::iterator IP,
417                              Value *Cond, Value *TrueVal, Value *FalseVal,
418                              unsigned DestReg);
419
420     /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
421     /// base address to use for accessing globals into a register.  Returns the
422     /// register containing the base address.
423     ///
424     unsigned getGlobalBaseReg();
425
426     /// copyConstantToRegister - Output the instructions required to put the
427     /// specified constant into the specified register.
428     ///
429     void copyConstantToRegister(MachineBasicBlock *MBB,
430                                 MachineBasicBlock::iterator MBBI,
431                                 Constant *C, unsigned Reg);
432
433     void emitUCOM(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator MBBI,
434                    unsigned LHS, unsigned RHS);
435
436     /// makeAnotherReg - This method returns the next register number we haven't
437     /// yet used.
438     ///
439     /// Long values are handled somewhat specially.  They are always allocated
440     /// as pairs of 32 bit integer values.  The register number returned is the
441     /// high 32 bits of the long value, and the regNum+1 is the low 32 bits.
442     ///
443     unsigned makeAnotherReg(const Type *Ty) {
444       assert(dynamic_cast<const PPC32RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo()) &&
445              "Current target doesn't have PPC reg info??");
446       const PPC32RegisterInfo *PPCRI =
447         static_cast<const PPC32RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo());
448       if (Ty == Type::LongTy || Ty == Type::ULongTy) {
449         const TargetRegisterClass *RC = PPCRI->getRegClassForType(Type::IntTy);
450         // Create the upper part
451         F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC);
452         // Create the lower part.
453         return F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC)-1;
454       }
455
456       // Add the mapping of regnumber => reg class to MachineFunction
457       const TargetRegisterClass *RC = PPCRI->getRegClassForType(Ty);
458       return F->getSSARegMap()->createVirtualRegister(RC);
459     }
460
461     /// getReg - This method turns an LLVM value into a register number.
462     ///
463     unsigned getReg(Value &V) { return getReg(&V); }  // Allow references
464     unsigned getReg(Value *V) {
465       // Just append to the end of the current bb.
466       MachineBasicBlock::iterator It = BB->end();
467       return getReg(V, BB, It);
468     }
469     unsigned getReg(Value *V, MachineBasicBlock *MBB,
470                     MachineBasicBlock::iterator IPt);
471
472     /// canUseAsImmediateForOpcode - This method returns whether a ConstantInt
473     /// is okay to use as an immediate argument to a certain binary operation
474     bool canUseAsImmediateForOpcode(ConstantInt *CI, unsigned Opcode,
475                                     bool Shifted);
476
477     /// getFixedSizedAllocaFI - Return the frame index for a fixed sized alloca
478     /// that is to be statically allocated with the initial stack frame
479     /// adjustment.
480     unsigned getFixedSizedAllocaFI(AllocaInst *AI);
481   };
482 }
483
484 /// dyn_castFixedAlloca - If the specified value is a fixed size alloca
485 /// instruction in the entry block, return it.  Otherwise, return a null
486 /// pointer.
487 static AllocaInst *dyn_castFixedAlloca(Value *V) {
488   if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
489     BasicBlock *BB = AI->getParent();
490     if (isa<ConstantUInt>(AI->getArraySize()) && BB ==&BB->getParent()->front())
491       return AI;
492   }
493   return 0;
494 }
495
496 /// getReg - This method turns an LLVM value into a register number.
497 ///
498 unsigned PPC32ISel::getReg(Value *V, MachineBasicBlock *MBB,
499                            MachineBasicBlock::iterator IPt) {
500   if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V)) {
501     unsigned Reg = makeAnotherReg(V->getType());
502     copyConstantToRegister(MBB, IPt, C, Reg);
503     return Reg;
504   } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(V)) {
505     // Do not emit noop casts at all, unless it's a double -> float cast.
506     if (getClassB(CI->getType()) == getClassB(CI->getOperand(0)->getType()))
507       return getReg(CI->getOperand(0), MBB, IPt);
508   } else if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(V)) {
509     unsigned Reg = makeAnotherReg(V->getType());
510     unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
511     addFrameReference(BuildMI(*MBB, IPt, PPC::ADDI, 2, Reg), FI, 0, false);
512     return Reg;
513   }
514
515   unsigned &Reg = RegMap[V];
516   if (Reg == 0) {
517     Reg = makeAnotherReg(V->getType());
518     RegMap[V] = Reg;
519   }
520
521   return Reg;
522 }
523
524 /// canUseAsImmediateForOpcode - This method returns whether a ConstantInt
525 /// is okay to use as an immediate argument to a certain binary operator.
526 /// The shifted argument determines if the immediate is suitable to be used with
527 /// the PowerPC instructions such as addis which concatenate 16 bits of the
528 /// immediate with 16 bits of zeroes.
529 ///
530 bool PPC32ISel::canUseAsImmediateForOpcode(ConstantInt *CI, unsigned Opcode,
531                                            bool Shifted) {
532   ConstantSInt *Op1Cs;
533   ConstantUInt *Op1Cu;
534
535   // For shifted immediates, any value with the low halfword cleared may be used
536   if (Shifted) {
537     if (((int32_t)CI->getRawValue() & 0x0000FFFF) == 0)
538       return true;
539     else
540       return false;
541   }
542
543   // Treat subfic like addi for the purposes of constant validation
544   if (Opcode == 5) Opcode = 0;
545
546   // addi, subfic, compare, and non-indexed load take SIMM
547   bool cond1 = (Opcode < 2)
548     && ((int32_t)CI->getRawValue() <= 32767)
549     && ((int32_t)CI->getRawValue() >= -32768);
550
551   // ANDIo, ORI, and XORI take unsigned values
552   bool cond2 = (Opcode >= 2)
553     && (Op1Cs = dyn_cast<ConstantSInt>(CI))
554     && (Op1Cs->getValue() >= 0)
555     && (Op1Cs->getValue() <= 65535);
556
557   // ANDIo, ORI, and XORI take UIMMs, so they can be larger
558   bool cond3 = (Opcode >= 2)
559     && (Op1Cu = dyn_cast<ConstantUInt>(CI))
560     && (Op1Cu->getValue() <= 65535);
561
562   if (cond1 || cond2 || cond3)
563     return true;
564
565   return false;
566 }
567
568 /// getFixedSizedAllocaFI - Return the frame index for a fixed sized alloca
569 /// that is to be statically allocated with the initial stack frame
570 /// adjustment.
571 unsigned PPC32ISel::getFixedSizedAllocaFI(AllocaInst *AI) {
572   // Already computed this?
573   std::map<AllocaInst*, unsigned>::iterator I = AllocaMap.lower_bound(AI);
574   if (I != AllocaMap.end() && I->first == AI) return I->second;
575
576   const Type *Ty = AI->getAllocatedType();
577   ConstantUInt *CUI = cast<ConstantUInt>(AI->getArraySize());
578   unsigned TySize = TM.getTargetData().getTypeSize(Ty);
579   TySize *= CUI->getValue();   // Get total allocated size...
580   unsigned Alignment = TM.getTargetData().getTypeAlignment(Ty);
581
582   // Create a new stack object using the frame manager...
583   int FrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(TySize, Alignment);
584   AllocaMap.insert(I, std::make_pair(AI, FrameIdx));
585   return FrameIdx;
586 }
587
588
589 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
590 /// base address to use for accessing globals into a register.
591 ///
592 unsigned PPC32ISel::getGlobalBaseReg() {
593   if (!GlobalBaseInitialized) {
594     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
595     MachineBasicBlock &FirstMBB = F->front();
596     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
597     GlobalBaseReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
598     BuildMI(FirstMBB, MBBI, PPC::MovePCtoLR, 0, PPC::LR);
599     BuildMI(FirstMBB, MBBI, PPC::MFLR, 1, GlobalBaseReg).addReg(PPC::LR);
600     GlobalBaseInitialized = true;
601   }
602   return GlobalBaseReg;
603 }
604
605 /// copyConstantToRegister - Output the instructions required to put the
606 /// specified constant into the specified register.
607 ///
608 void PPC32ISel::copyConstantToRegister(MachineBasicBlock *MBB,
609                                        MachineBasicBlock::iterator IP,
610                                        Constant *C, unsigned R) {
611   if (isa<UndefValue>(C)) {
612     BuildMI(*MBB, IP, PPC::IMPLICIT_DEF, 0, R);
613     if (getClassB(C->getType()) == cLong)
614       BuildMI(*MBB, IP, PPC::IMPLICIT_DEF, 0, R+1);
615     return;
616   }
617   if (C->getType()->isIntegral()) {
618     unsigned Class = getClassB(C->getType());
619
620     if (Class == cLong) {
621       if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(C)) {
622         uint64_t uval = CUI->getValue();
623         unsigned hiUVal = uval >> 32;
624         unsigned loUVal = uval;
625         ConstantUInt *CUHi = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, hiUVal);
626         ConstantUInt *CULo = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, loUVal);
627         copyConstantToRegister(MBB, IP, CUHi, R);
628         copyConstantToRegister(MBB, IP, CULo, R+1);
629         return;
630       } else if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(C)) {
631         int64_t sval = CSI->getValue();
632         int hiSVal = sval >> 32;
633         int loSVal = sval;
634         ConstantSInt *CSHi = ConstantSInt::get(Type::IntTy, hiSVal);
635         ConstantSInt *CSLo = ConstantSInt::get(Type::IntTy, loSVal);
636         copyConstantToRegister(MBB, IP, CSHi, R);
637         copyConstantToRegister(MBB, IP, CSLo, R+1);
638         return;
639       } else {
640         std::cerr << "Unhandled long constant type!\n";
641         abort();
642       }
643     }
644
645     assert(Class <= cInt && "Type not handled yet!");
646
647     // Handle bool
648     if (C->getType() == Type::BoolTy) {
649       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, R).addSImm(C == ConstantBool::True);
650       return;
651     }
652
653     // Handle int
654     if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(C)) {
655       unsigned uval = CUI->getValue();
656       if (uval < 32768) {
657         BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, R).addSImm(uval);
658       } else {
659         unsigned Temp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
660         BuildMI(*MBB, IP, PPC::LIS, 1, Temp).addSImm(uval >> 16);
661         BuildMI(*MBB, IP, PPC::ORI, 2, R).addReg(Temp).addImm(uval & 0xFFFF);
662       }
663       return;
664     } else if (ConstantSInt *CSI = dyn_cast<ConstantSInt>(C)) {
665       int sval = CSI->getValue();
666       if (sval < 32768 && sval >= -32768) {
667         BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, R).addSImm(sval);
668       } else {
669         unsigned Temp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
670         BuildMI(*MBB, IP, PPC::LIS, 1, Temp).addSImm(sval >> 16);
671         BuildMI(*MBB, IP, PPC::ORI, 2, R).addReg(Temp).addImm(sval & 0xFFFF);
672       }
673       return;
674     }
675     std::cerr << "Unhandled integer constant!\n";
676     abort();
677   } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
678     // We need to spill the constant to memory...
679     MachineConstantPool *CP = F->getConstantPool();
680     unsigned CPI = CP->getConstantPoolIndex(CFP);
681     const Type *Ty = CFP->getType();
682
683     assert(Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
684
685     // Load addr of constant to reg; constant is located at base + distance
686     unsigned Reg1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
687     unsigned Opcode = (Ty == Type::FloatTy) ? PPC::LFS : PPC::LFD;
688     // Move value at base + distance into return reg
689     BuildMI(*MBB, IP, PPC::LOADHiAddr, 2, Reg1)
690       .addReg(getGlobalBaseReg()).addConstantPoolIndex(CPI);
691     BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, R).addConstantPoolIndex(CPI).addReg(Reg1);
692   } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
693     // Copy zero (null pointer) to the register.
694     BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, R).addSImm(0);
695   } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C)) {
696     // GV is located at base + distance
697     unsigned TmpReg = makeAnotherReg(GV->getType());
698
699     // Move value at base + distance into return reg
700     BuildMI(*MBB, IP, PPC::LOADHiAddr, 2, TmpReg)
701       .addReg(getGlobalBaseReg()).addGlobalAddress(GV);
702
703     if (GV->hasWeakLinkage() || GV->isExternal()) {
704       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LWZ, 2, R).addGlobalAddress(GV).addReg(TmpReg);
705     } else {
706       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LA, 2, R).addReg(TmpReg).addGlobalAddress(GV);
707     }
708   } else {
709     std::cerr << "Offending constant: " << *C << "\n";
710     assert(0 && "Type not handled yet!");
711   }
712 }
713
714 /// LoadArgumentsToVirtualRegs - Load all of the arguments to this function from
715 /// the stack into virtual registers.
716 void PPC32ISel::LoadArgumentsToVirtualRegs(Function &Fn) {
717   unsigned ArgOffset = 24;
718   unsigned GPR_remaining = 8;
719   unsigned FPR_remaining = 13;
720   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0;
721   static const unsigned GPR[] = {
722     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
723     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
724   };
725   static const unsigned FPR[] = {
726     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
727     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
728   };
729
730   MachineFrameInfo *MFI = F->getFrameInfo();
731
732   for (Function::arg_iterator I = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
733        I != E; ++I) {
734     bool ArgLive = !I->use_empty();
735     unsigned Reg = ArgLive ? getReg(*I) : 0;
736     int FI;          // Frame object index
737
738     switch (getClassB(I->getType())) {
739     case cByte:
740       if (ArgLive) {
741         FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
742         if (GPR_remaining > 0) {
743           F->addLiveIn(GPR[GPR_idx]);
744           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Reg).addReg(GPR[GPR_idx])
745             .addReg(GPR[GPR_idx]);
746         } else {
747           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LBZ, 2, Reg), FI);
748         }
749       }
750       break;
751     case cShort:
752       if (ArgLive) {
753         FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
754         if (GPR_remaining > 0) {
755           F->addLiveIn(GPR[GPR_idx]);
756           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Reg).addReg(GPR[GPR_idx])
757             .addReg(GPR[GPR_idx]);
758         } else {
759           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LHZ, 2, Reg), FI);
760         }
761       }
762       break;
763     case cInt:
764       if (ArgLive) {
765         FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
766         if (GPR_remaining > 0) {
767           F->addLiveIn(GPR[GPR_idx]);
768           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Reg).addReg(GPR[GPR_idx])
769             .addReg(GPR[GPR_idx]);
770         } else {
771           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, Reg), FI);
772         }
773       }
774       break;
775     case cLong:
776       if (ArgLive) {
777         FI = MFI->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
778         if (GPR_remaining > 1) {
779           F->addLiveIn(GPR[GPR_idx]);
780           F->addLiveIn(GPR[GPR_idx+1]);
781           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Reg).addReg(GPR[GPR_idx])
782             .addReg(GPR[GPR_idx]);
783           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Reg+1).addReg(GPR[GPR_idx+1])
784             .addReg(GPR[GPR_idx+1]);
785         } else {
786           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, Reg), FI);
787           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, Reg+1), FI, 4);
788         }
789       }
790       // longs require 4 additional bytes and use 2 GPRs
791       ArgOffset += 4;
792       if (GPR_remaining > 1) {
793         GPR_remaining--;
794         GPR_idx++;
795       }
796       break;
797     case cFP32:
798      if (ArgLive) {
799         FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
800
801         if (FPR_remaining > 0) {
802           F->addLiveIn(FPR[FPR_idx]);
803           BuildMI(BB, PPC::FMR, 1, Reg).addReg(FPR[FPR_idx]);
804           FPR_remaining--;
805           FPR_idx++;
806         } else {
807           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LFS, 2, Reg), FI);
808         }
809       }
810       break;
811     case cFP64:
812       if (ArgLive) {
813         FI = MFI->CreateFixedObject(8, ArgOffset);
814
815         if (FPR_remaining > 0) {
816           F->addLiveIn(FPR[FPR_idx]);
817           BuildMI(BB, PPC::FMR, 1, Reg).addReg(FPR[FPR_idx]);
818           FPR_remaining--;
819           FPR_idx++;
820         } else {
821           addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::LFD, 2, Reg), FI);
822         }
823       }
824
825       // doubles require 4 additional bytes and use 2 GPRs of param space
826       ArgOffset += 4;
827       if (GPR_remaining > 0) {
828         GPR_remaining--;
829         GPR_idx++;
830       }
831       break;
832     default:
833       assert(0 && "Unhandled argument type!");
834     }
835     ArgOffset += 4;  // Each argument takes at least 4 bytes on the stack...
836     if (GPR_remaining > 0) {
837       GPR_remaining--;    // uses up 2 GPRs
838       GPR_idx++;
839     }
840   }
841
842   // If the function takes variable number of arguments, add a frame offset for
843   // the start of the first vararg value... this is used to expand
844   // llvm.va_start.
845   if (Fn.getFunctionType()->isVarArg())
846     VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
847
848   if (Fn.getReturnType() != Type::VoidTy)
849     switch (getClassB(Fn.getReturnType())) {
850     case cByte:
851     case cShort:
852     case cInt:
853       F->addLiveOut(PPC::R3);
854       break;
855     case cLong:
856       F->addLiveOut(PPC::R3);
857       F->addLiveOut(PPC::R4);
858       break;
859     case cFP32:
860     case cFP64:
861       F->addLiveOut(PPC::F1);
862       break;
863     }
864 }
865
866
867 /// SelectPHINodes - Insert machine code to generate phis.  This is tricky
868 /// because we have to generate our sources into the source basic blocks, not
869 /// the current one.
870 ///
871 void PPC32ISel::SelectPHINodes() {
872   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
873   const Function &LF = *F->getFunction();  // The LLVM function...
874
875   MachineBasicBlock::iterator MFLRIt = F->begin()->begin();
876   if (GlobalBaseInitialized) {
877     // If we emitted a MFLR for the global base reg, get an iterator to an
878     // instruction after it.
879     while (MFLRIt->getOpcode() != PPC::MFLR)
880       ++MFLRIt;
881     ++MFLRIt;  // step one MI past it.
882   }
883
884   for (Function::const_iterator I = LF.begin(), E = LF.end(); I != E; ++I) {
885     const BasicBlock *BB = I;
886     MachineBasicBlock &MBB = *MBBMap[I];
887
888     // Loop over all of the PHI nodes in the LLVM basic block...
889     MachineBasicBlock::iterator PHIInsertPoint = MBB.begin();
890     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin();
891          PHINode *PN = const_cast<PHINode*>(dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
892
893       // Create a new machine instr PHI node, and insert it.
894       unsigned PHIReg = getReg(*PN);
895       MachineInstr *PhiMI = BuildMI(MBB, PHIInsertPoint,
896                                     PPC::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg);
897
898       MachineInstr *LongPhiMI = 0;
899       if (PN->getType() == Type::LongTy || PN->getType() == Type::ULongTy)
900         LongPhiMI = BuildMI(MBB, PHIInsertPoint,
901                             PPC::PHI, PN->getNumOperands(), PHIReg+1);
902
903       // PHIValues - Map of blocks to incoming virtual registers.  We use this
904       // so that we only initialize one incoming value for a particular block,
905       // even if the block has multiple entries in the PHI node.
906       //
907       std::map<MachineBasicBlock*, unsigned> PHIValues;
908
909       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
910         MachineBasicBlock *PredMBB = 0;
911         for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = MBB.pred_begin (),
912              PE = MBB.pred_end (); PI != PE; ++PI)
913           if (PN->getIncomingBlock(i) == (*PI)->getBasicBlock()) {
914             PredMBB = *PI;
915             break;
916           }
917         assert (PredMBB && "Couldn't find incoming machine-cfg edge for phi");
918
919         unsigned ValReg;
920         std::map<MachineBasicBlock*, unsigned>::iterator EntryIt =
921           PHIValues.lower_bound(PredMBB);
922
923         if (EntryIt != PHIValues.end() && EntryIt->first == PredMBB) {
924           // We already inserted an initialization of the register for this
925           // predecessor.  Recycle it.
926           ValReg = EntryIt->second;
927         } else {
928           // Get the incoming value into a virtual register.
929           //
930           Value *Val = PN->getIncomingValue(i);
931
932           // If this is a constant or GlobalValue, we may have to insert code
933           // into the basic block to compute it into a virtual register.
934           if ((isa<Constant>(Val) && !isa<ConstantExpr>(Val)) ||
935               isa<GlobalValue>(Val)) {
936             // Simple constants get emitted at the end of the basic block,
937             // before any terminator instructions.  We "know" that the code to
938             // move a constant into a register will never clobber any flags.
939             ValReg = getReg(Val, PredMBB, PredMBB->getFirstTerminator());
940           } else {
941             // Because we don't want to clobber any values which might be in
942             // physical registers with the computation of this constant (which
943             // might be arbitrarily complex if it is a constant expression),
944             // just insert the computation at the top of the basic block.
945             MachineBasicBlock::iterator PI = PredMBB->begin();
946
947             // Skip over any PHI nodes though!
948             while (PI != PredMBB->end() && PI->getOpcode() == PPC::PHI)
949               ++PI;
950
951             // If this is the entry block, and if the entry block contains a
952             // MFLR instruction, emit this operation after it.  This is needed
953             // because global addresses use it.
954             if (PredMBB == F->begin())
955               PI = MFLRIt;
956
957             ValReg = getReg(Val, PredMBB, PI);
958           }
959
960           // Remember that we inserted a value for this PHI for this predecessor
961           PHIValues.insert(EntryIt, std::make_pair(PredMBB, ValReg));
962         }
963
964         PhiMI->addRegOperand(ValReg);
965         PhiMI->addMachineBasicBlockOperand(PredMBB);
966         if (LongPhiMI) {
967           LongPhiMI->addRegOperand(ValReg+1);
968           LongPhiMI->addMachineBasicBlockOperand(PredMBB);
969         }
970       }
971
972       // Now that we emitted all of the incoming values for the PHI node, make
973       // sure to reposition the InsertPoint after the PHI that we just added.
974       // This is needed because we might have inserted a constant into this
975       // block, right after the PHI's which is before the old insert point!
976       PHIInsertPoint = LongPhiMI ? LongPhiMI : PhiMI;
977       ++PHIInsertPoint;
978     }
979   }
980 }
981
982
983 // canFoldSetCCIntoBranchOrSelect - Return the setcc instruction if we can fold
984 // it into the conditional branch or select instruction which is the only user
985 // of the cc instruction.  This is the case if the conditional branch is the
986 // only user of the setcc, and if the setcc is in the same basic block as the
987 // conditional branch.
988 //
989 static SetCondInst *canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(Value *V) {
990   if (SetCondInst *SCI = dyn_cast<SetCondInst>(V))
991     if (SCI->hasOneUse()) {
992       Instruction *User = cast<Instruction>(SCI->use_back());
993       if ((isa<BranchInst>(User) ||
994            (isa<SelectInst>(User) && User->getOperand(0) == V)) &&
995           SCI->getParent() == User->getParent())
996         return SCI;
997     }
998   return 0;
999 }
1000
1001 // canFoldGEPIntoLoadOrStore - Return the GEP instruction if we can fold it into
1002 // the load or store instruction that is the only user of the GEP.
1003 //
1004 static GetElementPtrInst *canFoldGEPIntoLoadOrStore(Value *V) {
1005   if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(V)) {
1006     bool AllUsesAreMem = true;
1007     for (Value::use_iterator I = GEPI->use_begin(), E = GEPI->use_end();
1008          I != E; ++I) {
1009       Instruction *User = cast<Instruction>(*I);
1010
1011       // If the GEP is the target of a store, but not the source, then we are ok
1012       // to fold it.
1013       if (isa<StoreInst>(User) &&
1014           GEPI->getParent() == User->getParent() &&
1015           User->getOperand(0) != GEPI &&
1016           User->getOperand(1) == GEPI)
1017         continue;
1018
1019       // If the GEP is the source of a load, then we're always ok to fold it
1020       if (isa<LoadInst>(User) &&
1021           GEPI->getParent() == User->getParent() &&
1022           User->getOperand(0) == GEPI)
1023         continue;
1024
1025       // if we got to this point, than the instruction was not a load or store
1026       // that we are capable of folding the GEP into.
1027       AllUsesAreMem = false;
1028       break;
1029     }
1030     if (AllUsesAreMem)
1031       return GEPI;
1032   }
1033   return 0;
1034 }
1035
1036
1037 // Return a fixed numbering for setcc instructions which does not depend on the
1038 // order of the opcodes.
1039 //
1040 static unsigned getSetCCNumber(unsigned Opcode) {
1041   switch (Opcode) {
1042   default: assert(0 && "Unknown setcc instruction!");
1043   case Instruction::SetEQ: return 0;
1044   case Instruction::SetNE: return 1;
1045   case Instruction::SetLT: return 2;
1046   case Instruction::SetGE: return 3;
1047   case Instruction::SetGT: return 4;
1048   case Instruction::SetLE: return 5;
1049   }
1050 }
1051
1052 static unsigned getPPCOpcodeForSetCCOpcode(unsigned Opcode) {
1053   switch (Opcode) {
1054   default: assert(0 && "Unknown setcc instruction!");
1055   case Instruction::SetEQ: return PPC::BEQ;
1056   case Instruction::SetNE: return PPC::BNE;
1057   case Instruction::SetLT: return PPC::BLT;
1058   case Instruction::SetGE: return PPC::BGE;
1059   case Instruction::SetGT: return PPC::BGT;
1060   case Instruction::SetLE: return PPC::BLE;
1061   }
1062 }
1063
1064 /// emitUCOM - emits an unordered FP compare.
1065 void PPC32ISel::emitUCOM(MachineBasicBlock *MBB, MachineBasicBlock::iterator IP,
1066                          unsigned LHS, unsigned RHS) {
1067     BuildMI(*MBB, IP, PPC::FCMPU, 2, PPC::CR0).addReg(LHS).addReg(RHS);
1068 }
1069
1070 unsigned PPC32ISel::ExtendOrClear(MachineBasicBlock *MBB,
1071                                   MachineBasicBlock::iterator IP,
1072                                   Value *Op0) {
1073   const Type *CompTy = Op0->getType();
1074   unsigned Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
1075   unsigned Class = getClassB(CompTy);
1076
1077   // Since we know that boolean values will be either zero or one, we don't
1078   // have to extend or clear them.
1079   if (CompTy == Type::BoolTy)
1080     return Reg;
1081
1082   // Before we do a comparison or SetCC, we have to make sure that we truncate
1083   // the source registers appropriately.
1084   if (Class == cByte) {
1085     unsigned TmpReg = makeAnotherReg(CompTy);
1086     if (CompTy->isSigned())
1087       BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, TmpReg).addReg(Reg);
1088     else
1089       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, TmpReg).addReg(Reg).addImm(0)
1090         .addImm(24).addImm(31);
1091     Reg = TmpReg;
1092   } else if (Class == cShort) {
1093     unsigned TmpReg = makeAnotherReg(CompTy);
1094     if (CompTy->isSigned())
1095       BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSH, 1, TmpReg).addReg(Reg);
1096     else
1097       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, TmpReg).addReg(Reg).addImm(0)
1098         .addImm(16).addImm(31);
1099     Reg = TmpReg;
1100   }
1101   return Reg;
1102 }
1103
1104 /// EmitComparison - emits a comparison of the two operands. The result is in
1105 /// CR0.
1106 ///
1107 void PPC32ISel::EmitComparison(unsigned OpNum, Value *Op0, Value *Op1,
1108                                MachineBasicBlock *MBB,
1109                                MachineBasicBlock::iterator IP) {
1110   // The arguments are already supposed to be of the same type.
1111   const Type *CompTy = Op0->getType();
1112   unsigned Class = getClassB(CompTy);
1113   unsigned Op0r = ExtendOrClear(MBB, IP, Op0);
1114
1115   // Use crand for lt, gt and crandc for le, ge
1116   unsigned CROpcode = (OpNum == 2 || OpNum == 4) ? PPC::CRAND : PPC::CRANDC;
1117   // ? cr1[lt] : cr1[gt]
1118   unsigned CR1field = (OpNum == 2 || OpNum == 3) ? 0 : 1;
1119   // ? cr0[lt] : cr0[gt]
1120   unsigned CR0field = (OpNum == 2 || OpNum == 5) ? 0 : 1;
1121   unsigned Opcode = CompTy->isSigned() ? PPC::CMPW : PPC::CMPLW;
1122   unsigned OpcodeImm = CompTy->isSigned() ? PPC::CMPWI : PPC::CMPLWI;
1123
1124   // Special case handling of: cmp R, i
1125   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
1126     if (Class == cByte || Class == cShort || Class == cInt) {
1127       unsigned Op1v = CI->getRawValue() & 0xFFFF;
1128       unsigned OpClass = (CompTy->isSigned()) ? 0 : 2;
1129
1130       // Treat compare like ADDI for the purposes of immediate suitability
1131       if (canUseAsImmediateForOpcode(CI, OpClass, false)) {
1132         BuildMI(*MBB, IP, OpcodeImm, 2, PPC::CR0).addReg(Op0r).addSImm(Op1v);
1133       } else {
1134         unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
1135         BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, PPC::CR0).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1136       }
1137       return;
1138     } else {
1139       assert(Class == cLong && "Unknown integer class!");
1140       unsigned LowCst = CI->getRawValue();
1141       unsigned HiCst = CI->getRawValue() >> 32;
1142       if (OpNum < 2) {    // seteq, setne
1143         unsigned LoLow = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1144         unsigned LoTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1145         unsigned HiLow = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1146         unsigned HiTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1147         unsigned FinalTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1148
1149         BuildMI(*MBB, IP, PPC::XORI, 2, LoLow).addReg(Op0r+1)
1150           .addImm(LowCst & 0xFFFF);
1151         BuildMI(*MBB, IP, PPC::XORIS, 2, LoTmp).addReg(LoLow)
1152           .addImm(LowCst >> 16);
1153         BuildMI(*MBB, IP, PPC::XORI, 2, HiLow).addReg(Op0r)
1154           .addImm(HiCst & 0xFFFF);
1155         BuildMI(*MBB, IP, PPC::XORIS, 2, HiTmp).addReg(HiLow)
1156           .addImm(HiCst >> 16);
1157         BuildMI(*MBB, IP, PPC::ORo, 2, FinalTmp).addReg(LoTmp).addReg(HiTmp);
1158         return;
1159       } else {
1160         unsigned ConstReg = makeAnotherReg(CompTy);
1161         copyConstantToRegister(MBB, IP, CI, ConstReg);
1162
1163         // cr0 = r3 ccOpcode r5 or (r3 == r5 AND r4 ccOpcode r6)
1164         BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, PPC::CR0).addReg(Op0r)
1165           .addReg(ConstReg);
1166         BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, PPC::CR1).addReg(Op0r+1)
1167           .addReg(ConstReg+1);
1168         BuildMI(*MBB, IP, PPC::CRAND, 5, PPC::CR0).addImm(2)
1169           .addReg(PPC::CR0).addImm(2).addReg(PPC::CR1).addImm(CR1field);
1170         BuildMI(*MBB, IP, PPC::CROR, 5, PPC::CR0).addImm(CR0field)
1171           .addReg(PPC::CR0).addImm(CR0field).addReg(PPC::CR0).addImm(2);
1172         return;
1173       }
1174     }
1175   }
1176
1177   unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
1178
1179   switch (Class) {
1180   default: assert(0 && "Unknown type class!");
1181   case cByte:
1182   case cShort:
1183   case cInt:
1184     BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, PPC::CR0).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1185     break;
1186
1187   case cFP32:
1188   case cFP64:
1189     emitUCOM(MBB, IP, Op0r, Op1r);
1190     break;
1191
1192   case cLong:
1193     if (OpNum < 2) {    // seteq, setne
1194       unsigned LoTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1195       unsigned HiTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1196       unsigned FinalTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1197       BuildMI(*MBB, IP, PPC::XOR, 2, HiTmp).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1198       BuildMI(*MBB, IP, PPC::XOR, 2, LoTmp).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
1199       BuildMI(*MBB, IP, PPC::ORo,  2, FinalTmp).addReg(LoTmp).addReg(HiTmp);
1200       break;  // Allow the sete or setne to be generated from flags set by OR
1201     } else {
1202       unsigned TmpReg1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1203       unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1204
1205       // cr0 = r3 ccOpcode r5 or (r3 == r5 AND r4 ccOpcode r6)
1206       BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, PPC::CR0).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
1207       BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, PPC::CR1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
1208       BuildMI(*MBB, IP, PPC::CRAND, 5, PPC::CR0).addImm(2)
1209         .addReg(PPC::CR0).addImm(2).addReg(PPC::CR1).addImm(CR1field);
1210       BuildMI(*MBB, IP, PPC::CROR, 5, PPC::CR0).addImm(CR0field)
1211         .addReg(PPC::CR0).addImm(CR0field).addReg(PPC::CR0).addImm(2);
1212       return;
1213     }
1214   }
1215   return;
1216 }
1217
1218 /// visitSetCondInst - emit code to calculate the condition via
1219 /// EmitComparison(), and possibly store a 0 or 1 to a register as a result
1220 ///
1221 void PPC32ISel::visitSetCondInst(SetCondInst &I) {
1222   if (canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(&I))
1223     return;
1224
1225   MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
1226   Value *Op0 = I.getOperand(0), *Op1 = I.getOperand(1);
1227   const Type *Ty = Op0->getType();
1228   unsigned Class = getClassB(Ty);
1229   unsigned Opcode = I.getOpcode();
1230   unsigned OpNum = getSetCCNumber(Opcode);
1231   unsigned DestReg = getReg(I);
1232
1233   // If the comparison type is byte, short, or int, then we can emit a
1234   // branchless version of the SetCC that puts 0 (false) or 1 (true) in the
1235   // destination register.
1236   if (Class <= cInt) {
1237     ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1);
1238
1239     if (CI && CI->getRawValue() == 0) {
1240       unsigned Op0Reg = ExtendOrClear(BB, MI, Op0);
1241
1242       // comparisons against constant zero and negative one often have shorter
1243       // and/or faster sequences than the set-and-branch general case, handled
1244       // below.
1245       switch(OpNum) {
1246       case 0: { // eq0
1247         unsigned TempReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1248         BuildMI(*BB, MI, PPC::CNTLZW, 1, TempReg).addReg(Op0Reg);
1249         BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(TempReg).addImm(27)
1250           .addImm(5).addImm(31);
1251         break;
1252         }
1253       case 1: { // ne0
1254         unsigned TempReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1255         BuildMI(*BB, MI, PPC::ADDIC, 2, TempReg).addReg(Op0Reg).addSImm(-1);
1256         BuildMI(*BB, MI, PPC::SUBFE, 2, DestReg).addReg(TempReg).addReg(Op0Reg);
1257         break;
1258         }
1259       case 2: { // lt0, always false if unsigned
1260         if (Ty->isSigned())
1261           BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(Op0Reg).addImm(1)
1262             .addImm(31).addImm(31);
1263         else
1264           BuildMI(*BB, MI, PPC::LI, 1, DestReg).addSImm(0);
1265         break;
1266         }
1267       case 3: { // ge0, always true if unsigned
1268         if (Ty->isSigned()) {
1269           unsigned TempReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1270           BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWINM, 4, TempReg).addReg(Op0Reg).addImm(1)
1271             .addImm(31).addImm(31);
1272           BuildMI(*BB, MI, PPC::XORI, 2, DestReg).addReg(TempReg).addImm(1);
1273         } else {
1274           BuildMI(*BB, MI, PPC::LI, 1, DestReg).addSImm(1);
1275         }
1276         break;
1277         }
1278       case 4: { // gt0, equivalent to ne0 if unsigned
1279         unsigned Temp1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1280         unsigned Temp2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1281         if (Ty->isSigned()) {
1282           BuildMI(*BB, MI, PPC::NEG, 2, Temp1).addReg(Op0Reg);
1283           BuildMI(*BB, MI, PPC::ANDC, 2, Temp2).addReg(Temp1).addReg(Op0Reg);
1284           BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(Temp2).addImm(1)
1285             .addImm(31).addImm(31);
1286         } else {
1287           BuildMI(*BB, MI, PPC::ADDIC, 2, Temp1).addReg(Op0Reg).addSImm(-1);
1288           BuildMI(*BB, MI, PPC::SUBFE, 2, DestReg).addReg(Temp1).addReg(Op0Reg);
1289         }
1290         break;
1291         }
1292       case 5: { // le0, equivalent to eq0 if unsigned
1293         unsigned Temp1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1294         unsigned Temp2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
1295         if (Ty->isSigned()) {
1296           BuildMI(*BB, MI, PPC::NEG, 2, Temp1).addReg(Op0Reg);
1297           BuildMI(*BB, MI, PPC::ORC, 2, Temp2).addReg(Op0Reg).addReg(Temp1);
1298           BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(Temp2).addImm(1)
1299             .addImm(31).addImm(31);
1300         } else {
1301           BuildMI(*BB, MI, PPC::CNTLZW, 1, Temp1).addReg(Op0Reg);
1302           BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(Temp1).addImm(27)
1303             .addImm(5).addImm(31);
1304         }
1305         break;
1306         }
1307       } // switch
1308       return;
1309         }
1310   }
1311   unsigned PPCOpcode = getPPCOpcodeForSetCCOpcode(Opcode);
1312
1313   // Create an iterator with which to insert the MBB for copying the false value
1314   // and the MBB to hold the PHI instruction for this SetCC.
1315   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
1316   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1317   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
1318   ++It;
1319
1320   //  thisMBB:
1321   //  ...
1322   //   cmpTY cr0, r1, r2
1323   //   %TrueValue = li 1
1324   //   bCC sinkMBB
1325   EmitComparison(OpNum, Op0, Op1, BB, BB->end());
1326   unsigned TrueValue = makeAnotherReg(I.getType());
1327   BuildMI(BB, PPC::LI, 1, TrueValue).addSImm(1);
1328   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
1329   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
1330   BuildMI(BB, PPCOpcode, 2).addReg(PPC::CR0).addMBB(sinkMBB);
1331   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
1332   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
1333   // Update machine-CFG edges
1334   BB->addSuccessor(copy0MBB);
1335   BB->addSuccessor(sinkMBB);
1336
1337   //  copy0MBB:
1338   //   %FalseValue = li 0
1339   //   fallthrough
1340   BB = copy0MBB;
1341   unsigned FalseValue = makeAnotherReg(I.getType());
1342   BuildMI(BB, PPC::LI, 1, FalseValue).addSImm(0);
1343   // Update machine-CFG edges
1344   BB->addSuccessor(sinkMBB);
1345
1346   //  sinkMBB:
1347   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
1348   //  ...
1349   BB = sinkMBB;
1350   BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, DestReg).addReg(FalseValue)
1351     .addMBB(copy0MBB).addReg(TrueValue).addMBB(thisMBB);
1352 }
1353
1354 void PPC32ISel::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
1355   unsigned DestReg = getReg(SI);
1356   MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
1357   emitSelectOperation(BB, MII, SI.getCondition(), SI.getTrueValue(),
1358                       SI.getFalseValue(), DestReg);
1359 }
1360
1361 /// emitSelect - Common code shared between visitSelectInst and the constant
1362 /// expression support.
1363 void PPC32ISel::emitSelectOperation(MachineBasicBlock *MBB,
1364                                     MachineBasicBlock::iterator IP,
1365                                     Value *Cond, Value *TrueVal,
1366                                     Value *FalseVal, unsigned DestReg) {
1367   unsigned SelectClass = getClassB(TrueVal->getType());
1368   unsigned Opcode;
1369
1370   // See if we can fold the setcc into the select instruction, or if we have
1371   // to get the register of the Cond value
1372   if (SetCondInst *SCI = canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(Cond)) {
1373     // We successfully folded the setcc into the select instruction.
1374     unsigned OpNum = getSetCCNumber(SCI->getOpcode());
1375     if (OpNum >= 2 && OpNum <= 5) {
1376       unsigned SetCondClass = getClassB(SCI->getOperand(0)->getType());
1377       if ((SetCondClass == cFP32 || SetCondClass == cFP64) &&
1378           (SelectClass == cFP32 || SelectClass == cFP64)) {
1379         unsigned CondReg = getReg(SCI->getOperand(0), MBB, IP);
1380         unsigned TrueReg = getReg(TrueVal, MBB, IP);
1381         unsigned FalseReg = getReg(FalseVal, MBB, IP);
1382         // if the comparison of the floating point value used to for the select
1383         // is against 0, then we can emit an fsel without subtraction.
1384         ConstantFP *Op1C = dyn_cast<ConstantFP>(SCI->getOperand(1));
1385         if (Op1C && (Op1C->isExactlyValue(-0.0) || Op1C->isExactlyValue(0.0))) {
1386           switch(OpNum) {
1387           case 2:   // LT
1388             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(CondReg)
1389               .addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
1390             break;
1391           case 3:   // GE == !LT
1392             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(CondReg)
1393               .addReg(TrueReg).addReg(FalseReg);
1394             break;
1395           case 4: {  // GT
1396             unsigned NegatedReg = makeAnotherReg(SCI->getOperand(0)->getType());
1397             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FNEG, 1, NegatedReg).addReg(CondReg);
1398             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(NegatedReg)
1399               .addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
1400             }
1401             break;
1402           case 5: {  // LE == !GT
1403             unsigned NegatedReg = makeAnotherReg(SCI->getOperand(0)->getType());
1404             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FNEG, 1, NegatedReg).addReg(CondReg);
1405             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(NegatedReg)
1406               .addReg(TrueReg).addReg(FalseReg);
1407             }
1408             break;
1409           default:
1410             assert(0 && "Invalid SetCC opcode to fsel");
1411             abort();
1412             break;
1413           }
1414         } else {
1415           unsigned OtherCondReg = getReg(SCI->getOperand(1), MBB, IP);
1416           unsigned SelectReg = makeAnotherReg(SCI->getOperand(0)->getType());
1417           switch(OpNum) {
1418           case 2:   // LT
1419             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, SelectReg).addReg(CondReg)
1420               .addReg(OtherCondReg);
1421             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(SelectReg)
1422               .addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
1423             break;
1424           case 3:   // GE == !LT
1425             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, SelectReg).addReg(CondReg)
1426               .addReg(OtherCondReg);
1427             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(SelectReg)
1428               .addReg(TrueReg).addReg(FalseReg);
1429             break;
1430           case 4:   // GT
1431             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, SelectReg).addReg(OtherCondReg)
1432               .addReg(CondReg);
1433             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(SelectReg)
1434               .addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
1435             break;
1436           case 5:   // LE == !GT
1437             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, SelectReg).addReg(OtherCondReg)
1438               .addReg(CondReg);
1439             BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, DestReg).addReg(SelectReg)
1440               .addReg(TrueReg).addReg(FalseReg);
1441             break;
1442           default:
1443             assert(0 && "Invalid SetCC opcode to fsel");
1444             abort();
1445             break;
1446           }
1447         }
1448         return;
1449       }
1450     }
1451     EmitComparison(OpNum, SCI->getOperand(0),SCI->getOperand(1),MBB,IP);
1452     Opcode = getPPCOpcodeForSetCCOpcode(SCI->getOpcode());
1453   } else {
1454     unsigned CondReg = getReg(Cond, MBB, IP);
1455     BuildMI(*MBB, IP, PPC::CMPWI, 2, PPC::CR0).addReg(CondReg).addSImm(0);
1456     Opcode = getPPCOpcodeForSetCCOpcode(Instruction::SetNE);
1457   }
1458
1459   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
1460   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1461   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
1462   ++It;
1463
1464   //  thisMBB:
1465   //  ...
1466   //   TrueVal = ...
1467   //   cmpTY cr0, r1, r2
1468   //   bCC copy1MBB
1469   //   fallthrough --> copy0MBB
1470   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
1471   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
1472   unsigned TrueValue = getReg(TrueVal);
1473   BuildMI(BB, Opcode, 2).addReg(PPC::CR0).addMBB(sinkMBB);
1474   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
1475   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
1476   // Update machine-CFG edges
1477   BB->addSuccessor(copy0MBB);
1478   BB->addSuccessor(sinkMBB);
1479
1480   //  copy0MBB:
1481   //   %FalseValue = ...
1482   //   # fallthrough to sinkMBB
1483   BB = copy0MBB;
1484   unsigned FalseValue = getReg(FalseVal);
1485   // Update machine-CFG edges
1486   BB->addSuccessor(sinkMBB);
1487
1488   //  sinkMBB:
1489   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
1490   //  ...
1491   BB = sinkMBB;
1492   BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, DestReg).addReg(FalseValue)
1493     .addMBB(copy0MBB).addReg(TrueValue).addMBB(thisMBB);
1494
1495   // For a register pair representing a long value, define the top part.
1496   if (getClassB(TrueVal->getType()) == cLong)
1497     BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, DestReg+1).addReg(FalseValue+1)
1498       .addMBB(copy0MBB).addReg(TrueValue+1).addMBB(thisMBB);
1499 }
1500
1501
1502
1503 /// promote32 - Emit instructions to turn a narrow operand into a 32-bit-wide
1504 /// operand, in the specified target register.
1505 ///
1506 void PPC32ISel::promote32(unsigned targetReg, const ValueRecord &VR) {
1507   bool isUnsigned = VR.Ty->isUnsigned() || VR.Ty == Type::BoolTy;
1508
1509   Value *Val = VR.Val;
1510   const Type *Ty = VR.Ty;
1511   if (Val) {
1512     if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(Val)) {
1513       Val = ConstantExpr::getCast(C, Type::IntTy);
1514       if (isa<ConstantExpr>(Val))   // Could not fold
1515         Val = C;
1516       else
1517         Ty = Type::IntTy;           // Folded!
1518     }
1519
1520     // If this is a simple constant, just emit a load directly to avoid the copy
1521     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Val)) {
1522       copyConstantToRegister(BB, BB->end(), CI, targetReg);
1523       return;
1524     }
1525   }
1526
1527   // Make sure we have the register number for this value...
1528   unsigned Reg = Val ? getReg(Val) : VR.Reg;
1529   switch (getClassB(Ty)) {
1530   case cByte:
1531     // Extend value into target register (8->32)
1532     if (Ty == Type::BoolTy)
1533       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, targetReg).addReg(Reg).addReg(Reg);
1534     else if (isUnsigned)
1535       BuildMI(BB, PPC::RLWINM, 4, targetReg).addReg(Reg).addZImm(0)
1536         .addZImm(24).addZImm(31);
1537     else
1538       BuildMI(BB, PPC::EXTSB, 1, targetReg).addReg(Reg);
1539     break;
1540   case cShort:
1541     // Extend value into target register (16->32)
1542     if (isUnsigned)
1543       BuildMI(BB, PPC::RLWINM, 4, targetReg).addReg(Reg).addZImm(0)
1544         .addZImm(16).addZImm(31);
1545     else
1546       BuildMI(BB, PPC::EXTSH, 1, targetReg).addReg(Reg);
1547     break;
1548   case cInt:
1549     // Move value into target register (32->32)
1550     BuildMI(BB, PPC::OR, 2, targetReg).addReg(Reg).addReg(Reg);
1551     break;
1552   default:
1553     assert(0 && "Unpromotable operand class in promote32");
1554   }
1555 }
1556
1557 /// visitReturnInst - implemented with BLR
1558 ///
1559 void PPC32ISel::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
1560   // Only do the processing if this is a non-void return
1561   if (I.getNumOperands() > 0) {
1562     Value *RetVal = I.getOperand(0);
1563     switch (getClassB(RetVal->getType())) {
1564     case cByte:   // integral return values: extend or move into r3 and return
1565     case cShort:
1566     case cInt:
1567       promote32(PPC::R3, ValueRecord(RetVal));
1568       break;
1569     case cFP32:
1570     case cFP64: {   // Floats & Doubles: Return in f1
1571       unsigned RetReg = getReg(RetVal);
1572       BuildMI(BB, PPC::FMR, 1, PPC::F1).addReg(RetReg);
1573       break;
1574     }
1575     case cLong: {
1576       unsigned RetReg = getReg(RetVal);
1577       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, PPC::R3).addReg(RetReg).addReg(RetReg);
1578       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, PPC::R4).addReg(RetReg+1).addReg(RetReg+1);
1579       break;
1580     }
1581     default:
1582       visitInstruction(I);
1583     }
1584   }
1585   BuildMI(BB, PPC::BLR, 1).addImm(0);
1586 }
1587
1588 // getBlockAfter - Return the basic block which occurs lexically after the
1589 // specified one.
1590 static inline BasicBlock *getBlockAfter(BasicBlock *BB) {
1591   Function::iterator I = BB; ++I;  // Get iterator to next block
1592   return I != BB->getParent()->end() ? &*I : 0;
1593 }
1594
1595 /// visitBranchInst - Handle conditional and unconditional branches here.  Note
1596 /// that since code layout is frozen at this point, that if we are trying to
1597 /// jump to a block that is the immediate successor of the current block, we can
1598 /// just make a fall-through (but we don't currently).
1599 ///
1600 void PPC32ISel::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
1601   // Update machine-CFG edges
1602   BB->addSuccessor(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1603   if (BI.isConditional())
1604     BB->addSuccessor(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1605
1606   BasicBlock *NextBB = getBlockAfter(BI.getParent());  // BB after current one
1607
1608   if (!BI.isConditional()) {  // Unconditional branch?
1609     if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
1610       BuildMI(BB, PPC::B, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1611     return;
1612   }
1613
1614   // See if we can fold the setcc into the branch itself...
1615   SetCondInst *SCI = canFoldSetCCIntoBranchOrSelect(BI.getCondition());
1616   if (SCI == 0) {
1617     // Nope, cannot fold setcc into this branch.  Emit a branch on a condition
1618     // computed some other way...
1619     unsigned condReg = getReg(BI.getCondition());
1620     BuildMI(BB, PPC::CMPLI, 3, PPC::CR0).addImm(0).addReg(condReg)
1621       .addImm(0);
1622     if (BI.getSuccessor(1) == NextBB) {
1623       if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
1624         BuildMI(BB, PPC::COND_BRANCH, 4).addReg(PPC::CR0).addImm(PPC::BNE)
1625           .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)])
1626           .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1627     } else {
1628       BuildMI(BB, PPC::COND_BRANCH, 4).addReg(PPC::CR0).addImm(PPC::BEQ)
1629         .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)])
1630         .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1631       if (BI.getSuccessor(0) != NextBB)
1632         BuildMI(BB, PPC::B, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1633     }
1634     return;
1635   }
1636
1637   unsigned OpNum = getSetCCNumber(SCI->getOpcode());
1638   unsigned Opcode = getPPCOpcodeForSetCCOpcode(SCI->getOpcode());
1639   MachineBasicBlock::iterator MII = BB->end();
1640   EmitComparison(OpNum, SCI->getOperand(0), SCI->getOperand(1), BB,MII);
1641
1642   if (BI.getSuccessor(0) != NextBB) {
1643     BuildMI(BB, PPC::COND_BRANCH, 4).addReg(PPC::CR0).addImm(Opcode)
1644       .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)])
1645       .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1646     if (BI.getSuccessor(1) != NextBB)
1647       BuildMI(BB, PPC::B, 1).addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)]);
1648   } else {
1649     // Change to the inverse condition...
1650     if (BI.getSuccessor(1) != NextBB) {
1651       Opcode = PPC32InstrInfo::invertPPCBranchOpcode(Opcode);
1652       BuildMI(BB, PPC::COND_BRANCH, 4).addReg(PPC::CR0).addImm(Opcode)
1653         .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(1)])
1654         .addMBB(MBBMap[BI.getSuccessor(0)]);
1655     }
1656   }
1657 }
1658
1659 /// doCall - This emits an abstract call instruction, setting up the arguments
1660 /// and the return value as appropriate.  For the actual function call itself,
1661 /// it inserts the specified CallMI instruction into the stream.
1662 ///
1663 /// FIXME: See Documentation at the following URL for "correct" behavior
1664 /// <http://developer.apple.com/documentation/DeveloperTools/Conceptual/MachORuntime/PowerPCConventions/chapter_3_section_5.html>
1665 void PPC32ISel::doCall(const ValueRecord &Ret, MachineInstr *CallMI,
1666                        const std::vector<ValueRecord> &Args, bool isVarArg) {
1667   // Count how many bytes are to be pushed on the stack, including the linkage
1668   // area, and parameter passing area.
1669   unsigned NumBytes = 24;
1670   unsigned ArgOffset = 24;
1671
1672   if (!Args.empty()) {
1673     for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i)
1674       switch (getClassB(Args[i].Ty)) {
1675       case cByte: case cShort: case cInt:
1676         NumBytes += 4; break;
1677       case cLong:
1678         NumBytes += 8; break;
1679       case cFP32:
1680         NumBytes += 4; break;
1681       case cFP64:
1682         NumBytes += 8; break;
1683         break;
1684       default: assert(0 && "Unknown class!");
1685       }
1686
1687     // Just to be safe, we'll always reserve the full 24 bytes of linkage area
1688     // plus 32 bytes of argument space in case any called code gets funky on us.
1689     if (NumBytes < 56) NumBytes = 56;
1690
1691     // Adjust the stack pointer for the new arguments...
1692     // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
1693     BuildMI(BB, PPC::ADJCALLSTACKDOWN, 1).addImm(NumBytes);
1694
1695     // Arguments go on the stack in reverse order, as specified by the ABI.
1696     // Offset to the paramater area on the stack is 24.
1697     int GPR_remaining = 8, FPR_remaining = 13;
1698     unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0;
1699     static const unsigned GPR[] = {
1700       PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
1701       PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
1702     };
1703     static const unsigned FPR[] = {
1704       PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6,
1705       PPC::F7, PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12,
1706       PPC::F13
1707     };
1708
1709     for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
1710       unsigned ArgReg;
1711       switch (getClassB(Args[i].Ty)) {
1712       case cByte:
1713       case cShort:
1714         // Promote arg to 32 bits wide into a temporary register...
1715         ArgReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
1716         promote32(ArgReg, Args[i]);
1717
1718         // Reg or stack?
1719         if (GPR_remaining > 0) {
1720           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, GPR[GPR_idx]).addReg(ArgReg)
1721             .addReg(ArgReg);
1722           CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx], MachineOperand::Use);
1723         }
1724         if (GPR_remaining <= 0 || isVarArg) {
1725           BuildMI(BB, PPC::STW, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1726             .addReg(PPC::R1);
1727         }
1728         break;
1729       case cInt:
1730         ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1731
1732         // Reg or stack?
1733         if (GPR_remaining > 0) {
1734           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, GPR[GPR_idx]).addReg(ArgReg)
1735             .addReg(ArgReg);
1736           CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx], MachineOperand::Use);
1737         }
1738         if (GPR_remaining <= 0 || isVarArg) {
1739           BuildMI(BB, PPC::STW, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1740             .addReg(PPC::R1);
1741         }
1742         break;
1743       case cLong:
1744         ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1745
1746         // Reg or stack?  Note that PPC calling conventions state that long args
1747         // are passed rN = hi, rN+1 = lo, opposite of LLVM.
1748         if (GPR_remaining > 1) {
1749           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, GPR[GPR_idx]).addReg(ArgReg)
1750             .addReg(ArgReg);
1751           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, GPR[GPR_idx+1]).addReg(ArgReg+1)
1752             .addReg(ArgReg+1);
1753           CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx], MachineOperand::Use);
1754           CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx+1], MachineOperand::Use);
1755         }
1756         if (GPR_remaining <= 1 || isVarArg) {
1757           BuildMI(BB, PPC::STW, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1758             .addReg(PPC::R1);
1759           BuildMI(BB, PPC::STW, 3).addReg(ArgReg+1).addSImm(ArgOffset+4)
1760             .addReg(PPC::R1);
1761         }
1762
1763         ArgOffset += 4;        // 8 byte entry, not 4.
1764         GPR_remaining -= 1;    // uses up 2 GPRs
1765         GPR_idx += 1;
1766         break;
1767       case cFP32:
1768         ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1769         // Reg or stack?
1770         if (FPR_remaining > 0) {
1771           BuildMI(BB, PPC::FMR, 1, FPR[FPR_idx]).addReg(ArgReg);
1772           CallMI->addRegOperand(FPR[FPR_idx], MachineOperand::Use);
1773           FPR_remaining--;
1774           FPR_idx++;
1775
1776           // If this is a vararg function, and there are GPRs left, also
1777           // pass the float in an int.  Otherwise, put it on the stack.
1778           if (isVarArg) {
1779             BuildMI(BB, PPC::STFS, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1780             .addReg(PPC::R1);
1781             if (GPR_remaining > 0) {
1782               BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, GPR[GPR_idx])
1783               .addSImm(ArgOffset).addReg(PPC::R1);
1784               CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx], MachineOperand::Use);
1785             }
1786           }
1787         } else {
1788           BuildMI(BB, PPC::STFS, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1789           .addReg(PPC::R1);
1790         }
1791         break;
1792       case cFP64:
1793         ArgReg = Args[i].Val ? getReg(Args[i].Val) : Args[i].Reg;
1794         // Reg or stack?
1795         if (FPR_remaining > 0) {
1796           BuildMI(BB, PPC::FMR, 1, FPR[FPR_idx]).addReg(ArgReg);
1797           CallMI->addRegOperand(FPR[FPR_idx], MachineOperand::Use);
1798           FPR_remaining--;
1799           FPR_idx++;
1800           // For vararg functions, must pass doubles via int regs as well
1801           if (isVarArg) {
1802             BuildMI(BB, PPC::STFD, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1803             .addReg(PPC::R1);
1804
1805             // Doubles can be split across reg + stack for varargs
1806             if (GPR_remaining > 0) {
1807               BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, GPR[GPR_idx]).addSImm(ArgOffset)
1808               .addReg(PPC::R1);
1809               CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx], MachineOperand::Use);
1810             }
1811             if (GPR_remaining > 1) {
1812               BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, GPR[GPR_idx+1])
1813                 .addSImm(ArgOffset+4).addReg(PPC::R1);
1814               CallMI->addRegOperand(GPR[GPR_idx+1], MachineOperand::Use);
1815             }
1816           }
1817         } else {
1818           BuildMI(BB, PPC::STFD, 3).addReg(ArgReg).addSImm(ArgOffset)
1819           .addReg(PPC::R1);
1820         }
1821         // Doubles use 8 bytes, and 2 GPRs worth of param space
1822         ArgOffset += 4;
1823         GPR_remaining--;
1824         GPR_idx++;
1825         break;
1826
1827       default: assert(0 && "Unknown class!");
1828       }
1829       ArgOffset += 4;
1830       GPR_remaining--;
1831       GPR_idx++;
1832     }
1833   } else {
1834     BuildMI(BB, PPC::ADJCALLSTACKDOWN, 1).addImm(NumBytes);
1835   }
1836
1837   BuildMI(BB, PPC::IMPLICIT_DEF, 0, PPC::LR);
1838   BB->push_back(CallMI);
1839
1840   // These functions are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
1841   BuildMI(BB, PPC::ADJCALLSTACKUP, 1).addImm(NumBytes);
1842
1843   // If there is a return value, scavenge the result from the location the call
1844   // leaves it in...
1845   //
1846   if (Ret.Ty != Type::VoidTy) {
1847     unsigned DestClass = getClassB(Ret.Ty);
1848     switch (DestClass) {
1849     case cByte:
1850     case cShort:
1851     case cInt:
1852       // Integral results are in r3
1853       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Ret.Reg).addReg(PPC::R3).addReg(PPC::R3);
1854       break;
1855     case cFP32:   // Floating-point return values live in f1
1856     case cFP64:
1857       BuildMI(BB, PPC::FMR, 1, Ret.Reg).addReg(PPC::F1);
1858       break;
1859     case cLong:   // Long values are in r3:r4
1860       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Ret.Reg).addReg(PPC::R3).addReg(PPC::R3);
1861       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, Ret.Reg+1).addReg(PPC::R4).addReg(PPC::R4);
1862       break;
1863     default: assert(0 && "Unknown class!");
1864     }
1865   }
1866 }
1867
1868
1869 /// visitCallInst - Push args on stack and do a procedure call instruction.
1870 void PPC32ISel::visitCallInst(CallInst &CI) {
1871   MachineInstr *TheCall;
1872   Function *F = CI.getCalledFunction();
1873   if (F) {
1874     // Is it an intrinsic function call?
1875     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
1876       visitIntrinsicCall(ID, CI);   // Special intrinsics are not handled here
1877       return;
1878     }
1879     // Emit a CALL instruction with PC-relative displacement.
1880     TheCall = BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(F, true);
1881   } else {  // Emit an indirect call through the CTR
1882     unsigned Reg = getReg(CI.getCalledValue());
1883     BuildMI(BB, PPC::OR, 2, PPC::R12).addReg(Reg).addReg(Reg);
1884     BuildMI(BB, PPC::MTCTR, 1).addReg(PPC::R12);
1885     TheCall = BuildMI(PPC::CALLindirect, 3).addZImm(20).addZImm(0)
1886       .addReg(PPC::R12);
1887   }
1888
1889   std::vector<ValueRecord> Args;
1890   for (unsigned i = 1, e = CI.getNumOperands(); i != e; ++i)
1891     Args.push_back(ValueRecord(CI.getOperand(i)));
1892
1893   unsigned DestReg = CI.getType() != Type::VoidTy ? getReg(CI) : 0;
1894   bool isVarArg = F ? F->getFunctionType()->isVarArg() : true;
1895   doCall(ValueRecord(DestReg, CI.getType()), TheCall, Args, isVarArg);
1896 }
1897
1898
1899 /// dyncastIsNan - Return the operand of an isnan operation if this is an isnan.
1900 ///
1901 static Value *dyncastIsNan(Value *V) {
1902   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(V))
1903     if (Function *F = CI->getCalledFunction())
1904       if (F->getIntrinsicID() == Intrinsic::isunordered)
1905         return CI->getOperand(1);
1906   return 0;
1907 }
1908
1909 /// isOnlyUsedByUnorderedComparisons - Return true if this value is only used by
1910 /// or's whos operands are all calls to the isnan predicate.
1911 static bool isOnlyUsedByUnorderedComparisons(Value *V) {
1912   assert(dyncastIsNan(V) && "The value isn't an isnan call!");
1913
1914   // Check all uses, which will be or's of isnans if this predicate is true.
1915   for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E;++UI){
1916     Instruction *I = cast<Instruction>(*UI);
1917     if (I->getOpcode() != Instruction::Or) return false;
1918     if (I->getOperand(0) != V && !dyncastIsNan(I->getOperand(0))) return false;
1919     if (I->getOperand(1) != V && !dyncastIsNan(I->getOperand(1))) return false;
1920   }
1921
1922   return true;
1923 }
1924
1925 /// LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls - This performs a prepass over the
1926 /// function, lowering any calls to unknown intrinsic functions into the
1927 /// equivalent LLVM code.
1928 ///
1929 void PPC32ISel::LowerUnknownIntrinsicFunctionCalls(Function &F) {
1930   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB)
1931     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
1932       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
1933         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
1934           switch (F->getIntrinsicID()) {
1935           case Intrinsic::not_intrinsic:
1936           case Intrinsic::vastart:
1937           case Intrinsic::vacopy:
1938           case Intrinsic::vaend:
1939           case Intrinsic::returnaddress:
1940           case Intrinsic::frameaddress:
1941             // FIXME: should lower these ourselves
1942             // case Intrinsic::isunordered:
1943             // case Intrinsic::memcpy: -> doCall().  system memcpy almost
1944             // guaranteed to be faster than anything we generate ourselves
1945             // We directly implement these intrinsics
1946             break;
1947           case Intrinsic::readio: {
1948             // On PPC, memory operations are in-order.  Lower this intrinsic
1949             // into a volatile load.
1950             LoadInst * LI = new LoadInst(CI->getOperand(1), "", true, CI);
1951             CI->replaceAllUsesWith(LI);
1952             BB->getInstList().erase(CI);
1953             break;
1954           }
1955           case Intrinsic::writeio: {
1956             // On PPC, memory operations are in-order.  Lower this intrinsic
1957             // into a volatile store.
1958             StoreInst *SI = new StoreInst(CI->getOperand(1),
1959                                           CI->getOperand(2), true, CI);
1960             CI->replaceAllUsesWith(SI);
1961             BB->getInstList().erase(CI);
1962             break;
1963           }
1964           default: {
1965             // All other intrinsic calls we must lower.
1966             BasicBlock::iterator me(CI);
1967             bool atBegin(BB->begin() == me);
1968             if (!atBegin)
1969               --me;
1970             TM.getIntrinsicLowering().LowerIntrinsicCall(CI);
1971             // Move iterator to instruction after call
1972             I = atBegin ? BB->begin() : ++me;
1973           }
1974           }
1975 }
1976
1977 void PPC32ISel::visitIntrinsicCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
1978   unsigned TmpReg1, TmpReg2, TmpReg3;
1979   switch (ID) {
1980   case Intrinsic::vastart:
1981     // Get the address of the first vararg value...
1982     TmpReg1 = getReg(CI);
1983     addFrameReference(BuildMI(BB, PPC::ADDI, 2, TmpReg1), VarArgsFrameIndex,
1984                       0, false);
1985     return;
1986
1987   case Intrinsic::vacopy:
1988     TmpReg1 = getReg(CI);
1989     TmpReg2 = getReg(CI.getOperand(1));
1990     BuildMI(BB, PPC::OR, 2, TmpReg1).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg2);
1991     return;
1992   case Intrinsic::vaend: return;
1993
1994   case Intrinsic::returnaddress:
1995     TmpReg1 = getReg(CI);
1996     if (cast<Constant>(CI.getOperand(1))->isNullValue()) {
1997       MachineFrameInfo *MFI = F->getFrameInfo();
1998       unsigned NumBytes = MFI->getStackSize();
1999
2000       BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, TmpReg1).addSImm(NumBytes+8)
2001         .addReg(PPC::R1);
2002     } else {
2003       // Values other than zero are not implemented yet.
2004       BuildMI(BB, PPC::LI, 1, TmpReg1).addSImm(0);
2005     }
2006     return;
2007
2008   case Intrinsic::frameaddress:
2009     TmpReg1 = getReg(CI);
2010     if (cast<Constant>(CI.getOperand(1))->isNullValue()) {
2011       BuildMI(BB, PPC::OR, 2, TmpReg1).addReg(PPC::R1).addReg(PPC::R1);
2012     } else {
2013       // Values other than zero are not implemented yet.
2014       BuildMI(BB, PPC::LI, 1, TmpReg1).addSImm(0);
2015     }
2016     return;
2017
2018 #if 0
2019     // This may be useful for supporting isunordered
2020   case Intrinsic::isnan:
2021     // If this is only used by 'isunordered' style comparisons, don't emit it.
2022     if (isOnlyUsedByUnorderedComparisons(&CI)) return;
2023     TmpReg1 = getReg(CI.getOperand(1));
2024     emitUCOM(BB, BB->end(), TmpReg1, TmpReg1);
2025     TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2026     BuildMI(BB, PPC::MFCR, TmpReg2);
2027     TmpReg3 = getReg(CI);
2028     BuildMI(BB, PPC::RLWINM, 4, TmpReg3).addReg(TmpReg2).addImm(4).addImm(31).addImm(31);
2029     return;
2030 #endif
2031
2032   default: assert(0 && "Error: unknown intrinsics should have been lowered!");
2033   }
2034 }
2035
2036 /// visitSimpleBinary - Implement simple binary operators for integral types...
2037 /// OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for Or, 4 for
2038 /// Xor.
2039 ///
2040 void PPC32ISel::visitSimpleBinary(BinaryOperator &B, unsigned OperatorClass) {
2041   if (std::find(SkipList.begin(), SkipList.end(), &B) != SkipList.end())
2042     return;
2043
2044   unsigned DestReg = getReg(B);
2045   MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
2046   RlwimiRec RR = InsertMap[&B];
2047   if (RR.Target != 0) {
2048     unsigned TargetReg = getReg(RR.Target, BB, MI);
2049     unsigned InsertReg = getReg(RR.Insert, BB, MI);
2050     BuildMI(*BB, MI, PPC::RLWIMI, 5, DestReg).addReg(TargetReg)
2051       .addReg(InsertReg).addImm(RR.Shift).addImm(RR.MB).addImm(RR.ME);
2052     return;
2053   }
2054
2055   unsigned Class = getClassB(B.getType());
2056   Value *Op0 = B.getOperand(0), *Op1 = B.getOperand(1);
2057   emitSimpleBinaryOperation(BB, MI, &B, Op0, Op1, OperatorClass, DestReg);
2058 }
2059
2060 /// emitBinaryFPOperation - This method handles emission of floating point
2061 /// Add (0), Sub (1), Mul (2), and Div (3) operations.
2062 void PPC32ISel::emitBinaryFPOperation(MachineBasicBlock *BB,
2063                                       MachineBasicBlock::iterator IP,
2064                                       Value *Op0, Value *Op1,
2065                                       unsigned OperatorClass, unsigned DestReg){
2066
2067   static const unsigned OpcodeTab[][4] = {
2068     { PPC::FADDS, PPC::FSUBS, PPC::FMULS, PPC::FDIVS },  // Float
2069     { PPC::FADD,  PPC::FSUB,  PPC::FMUL,  PPC::FDIV },   // Double
2070   };
2071
2072   // Special case: R1 = op <const fp>, R2
2073   if (ConstantFP *Op0C = dyn_cast<ConstantFP>(Op0))
2074     if (Op0C->isExactlyValue(-0.0) && OperatorClass == 1) {
2075       // -0.0 - X === -X
2076       unsigned op1Reg = getReg(Op1, BB, IP);
2077       BuildMI(*BB, IP, PPC::FNEG, 1, DestReg).addReg(op1Reg);
2078       return;
2079     }
2080
2081   unsigned Opcode = OpcodeTab[Op0->getType() == Type::DoubleTy][OperatorClass];
2082   unsigned Op0r = getReg(Op0, BB, IP);
2083   unsigned Op1r = getReg(Op1, BB, IP);
2084   BuildMI(*BB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
2085 }
2086
2087 // ExactLog2 - This function solves for (Val == 1 << (N-1)) and returns N.  It
2088 // returns zero when the input is not exactly a power of two.
2089 static unsigned ExactLog2(unsigned Val) {
2090   if (Val == 0 || (Val & (Val-1))) return 0;
2091   unsigned Count = 0;
2092   while (Val != 1) {
2093     Val >>= 1;
2094     ++Count;
2095   }
2096   return Count;
2097 }
2098
2099 // isRunOfOnes - returns true if Val consists of one contiguous run of 1's with
2100 // any number of 0's on either side.  the 1's are allowed to wrap from LSB to
2101 // MSB.  so 0x000FFF0, 0x0000FFFF, and 0xFF0000FF are all runs.  0x0F0F0000 is
2102 // not, since all 1's are not contiguous.
2103 static bool isRunOfOnes(unsigned Val, unsigned &MB, unsigned &ME) {
2104   bool isRun = true;
2105   MB = 0;
2106   ME = 0;
2107
2108   // look for first set bit
2109   int i = 0;
2110   for (; i < 32; i++) {
2111     if ((Val & (1 << (31 - i))) != 0) {
2112       MB = i;
2113       ME = i;
2114       break;
2115     }
2116   }
2117
2118   // look for last set bit
2119   for (; i < 32; i++) {
2120     if ((Val & (1 << (31 - i))) == 0)
2121       break;
2122     ME = i;
2123   }
2124
2125   // look for next set bit
2126   for (; i < 32; i++) {
2127     if ((Val & (1 << (31 - i))) != 0)
2128       break;
2129   }
2130
2131   // if we exhausted all the bits, we found a match at this point for 0*1*0*
2132   if (i == 32)
2133     return true;
2134
2135   // since we just encountered more 1's, if it doesn't wrap around to the
2136   // most significant bit of the word, then we did not find a match to 1*0*1* so
2137   // exit.
2138   if (MB != 0)
2139     return false;
2140
2141   // look for last set bit
2142   for (MB = i; i < 32; i++) {
2143     if ((Val & (1 << (31 - i))) == 0)
2144       break;
2145   }
2146
2147   // if we exhausted all the bits, then we found a match for 1*0*1*, otherwise,
2148   // the value is not a run of ones.
2149   if (i == 32)
2150     return true;
2151   return false;
2152 }
2153
2154 /// isInsertAndHalf - Helper function for emitBitfieldInsert.  Returns true if
2155 /// OpUser has one use, is used by an or instruction, and is itself an and whose
2156 /// second operand is a constant int.  Optionally, set OrI to the Or instruction
2157 /// that is the sole user of OpUser, and Op1User to the other operand of the Or
2158 /// instruction.
2159 static bool isInsertAndHalf(User *OpUser, Instruction **Op1User,
2160                             Instruction **OrI, unsigned &Mask) {
2161   // If this instruction doesn't have one use, then return false.
2162   if (!OpUser->hasOneUse())
2163     return false;
2164
2165   Mask = 0xFFFFFFFF;
2166   if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(OpUser))
2167     if (BO->getOpcode() == Instruction::And) {
2168       Value *AndUse = *(OpUser->use_begin());
2169       if (BinaryOperator *Or = dyn_cast<BinaryOperator>(AndUse)) {
2170         if (Or->getOpcode() == Instruction::Or) {
2171           if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(OpUser->getOperand(1))) {
2172             if (OrI) *OrI = Or;
2173             if (Op1User) {
2174               if (Or->getOperand(0) == OpUser)
2175                 *Op1User = dyn_cast<Instruction>(Or->getOperand(1));
2176               else
2177                 *Op1User = dyn_cast<Instruction>(Or->getOperand(0));
2178             }
2179             Mask &= CI->getRawValue();
2180             return true;
2181           }
2182         }
2183       }
2184     }
2185   return false;
2186 }
2187
2188 /// isInsertShiftHalf - Helper function for emitBitfieldInsert.  Returns true if
2189 /// OpUser has one use, is used by an or instruction, and is itself a shift
2190 /// instruction that is either used directly by the or instruction, or is used
2191 /// by an and instruction whose second operand is a constant int, and which is
2192 /// used by the or instruction.
2193 static bool isInsertShiftHalf(User *OpUser, Instruction **Op1User,
2194                               Instruction **OrI, Instruction **OptAndI,
2195                               unsigned &Shift, unsigned &Mask) {
2196   // If this instruction doesn't have one use, then return false.
2197   if (!OpUser->hasOneUse())
2198     return false;
2199
2200   Mask = 0xFFFFFFFF;
2201   if (ShiftInst *SI = dyn_cast<ShiftInst>(OpUser)) {
2202     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(SI->getOperand(1))) {
2203       Shift = CI->getRawValue();
2204       if (SI->getOpcode() == Instruction::Shl)
2205         Mask <<= Shift;
2206       else if (!SI->getOperand(0)->getType()->isSigned()) {
2207         Mask >>= Shift;
2208         Shift = 32 - Shift;
2209       }
2210
2211       // Now check to see if the shift instruction is used by an or.
2212       Value *ShiftUse = *(OpUser->use_begin());
2213       Value *OptAndICopy = 0;
2214       if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(ShiftUse)) {
2215         if (BO->getOpcode() == Instruction::And && BO->hasOneUse()) {
2216           if (ConstantInt *ACI = dyn_cast<ConstantInt>(BO->getOperand(1))) {
2217             if (OptAndI) *OptAndI = BO;
2218             OptAndICopy = BO;
2219             Mask &= ACI->getRawValue();
2220             BO = dyn_cast<BinaryOperator>(*(BO->use_begin()));
2221           }
2222         }
2223         if (BO && BO->getOpcode() == Instruction::Or) {
2224           if (OrI) *OrI = BO;
2225           if (Op1User) {
2226             if (BO->getOperand(0) == OpUser || BO->getOperand(0) == OptAndICopy)
2227               *Op1User = dyn_cast<Instruction>(BO->getOperand(1));
2228             else
2229               *Op1User = dyn_cast<Instruction>(BO->getOperand(0));
2230           }
2231           return true;
2232         }
2233       }
2234     }
2235   }
2236   return false;
2237 }
2238
2239 /// emitBitfieldInsert - turn a shift used only by an and with immediate into
2240 /// the rotate left word immediate then mask insert (rlwimi) instruction.
2241 /// Patterns matched:
2242 /// 1. or shl, and   5. or (shl-and), and   9. or and, and
2243 /// 2. or and, shl   6. or and, (shl-and)
2244 /// 3. or shr, and   7. or (shr-and), and
2245 /// 4. or and, shr   8. or and, (shr-and)
2246 bool PPC32ISel::emitBitfieldInsert(User *OpUser, unsigned DestReg) {
2247   // Instructions to skip if we match any of the patterns
2248   Instruction *Op0User, *Op1User = 0, *OptAndI = 0, *OrI = 0;
2249   unsigned TgtMask, InsMask, Amount = 0;
2250   bool matched = false;
2251
2252   // We require OpUser to be an instruction to continue
2253   Op0User = dyn_cast<Instruction>(OpUser);
2254   if (0 == Op0User)
2255     return false;
2256
2257   // Look for cases 2, 4, 6, 8, and 9
2258   if (isInsertAndHalf(Op0User, &Op1User, &OrI, TgtMask))
2259     if (Op1User)
2260       if (isInsertAndHalf(Op1User, 0, 0, InsMask))
2261         matched = true;
2262       else if (isInsertShiftHalf(Op1User, 0, 0, &OptAndI, Amount, InsMask))
2263         matched = true;
2264
2265   // Look for cases 1, 3, 5, and 7.  Force the shift argument to be the one
2266   // inserted into the target, since rlwimi can only rotate the value inserted,
2267   // not the value being inserted into.
2268   if (matched == false)
2269     if (isInsertShiftHalf(Op0User, &Op1User, &OrI, &OptAndI, Amount, InsMask))
2270       if (Op1User && isInsertAndHalf(Op1User, 0, 0, TgtMask)) {
2271         std::swap(Op0User, Op1User);
2272         matched = true;
2273       }
2274
2275   // We didn't succeed in matching one of the patterns, so return false
2276   if (matched == false)
2277     return false;
2278
2279   // If the masks xor to -1, and the insert mask is a run of ones, then we have
2280   // succeeded in matching one of the cases for generating rlwimi.  Update the
2281   // skip lists and users of the Instruction::Or.
2282   unsigned MB, ME;
2283   if (((TgtMask ^ InsMask) == 0xFFFFFFFF) && isRunOfOnes(InsMask, MB, ME)) {
2284     SkipList.push_back(Op0User);
2285     SkipList.push_back(Op1User);
2286     SkipList.push_back(OptAndI);
2287     InsertMap[OrI] = RlwimiRec(Op0User->getOperand(0), Op1User->getOperand(0),
2288                                Amount, MB, ME);
2289     return true;
2290   }
2291   return false;
2292 }
2293
2294 /// emitBitfieldExtract - turn a shift used only by an and with immediate into the
2295 /// rotate left word immediate then and with mask (rlwinm) instruction.
2296 bool PPC32ISel::emitBitfieldExtract(MachineBasicBlock *MBB,
2297                                     MachineBasicBlock::iterator IP,
2298                                     User *OpUser, unsigned DestReg) {
2299   return false;
2300   /*
2301   // Instructions to skip if we match any of the patterns
2302   Instruction *Op0User, *Op1User = 0;
2303   unsigned ShiftMask, AndMask, Amount = 0;
2304   bool matched = false;
2305
2306   // We require OpUser to be an instruction to continue
2307   Op0User = dyn_cast<Instruction>(OpUser);
2308   if (0 == Op0User)
2309     return false;
2310
2311   if (isExtractShiftHalf)
2312     if (isExtractAndHalf)
2313       matched = true;
2314
2315   if (matched == false && isExtractAndHalf)
2316     if (isExtractShiftHalf)
2317     matched = true;
2318
2319   if (matched == false)
2320     return false;
2321
2322   if (isRunOfOnes(Imm, MB, ME)) {
2323     unsigned SrcReg = getReg(Op, MBB, IP);
2324     BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg).addImm(Rotate)
2325       .addImm(MB).addImm(ME);
2326     Op1User->replaceAllUsesWith(Op0User);
2327     SkipList.push_back(BO);
2328     return true;
2329   }
2330   */
2331 }
2332
2333 /// emitBinaryConstOperation - Implement simple binary operators for integral
2334 /// types with a constant operand.  Opcode is one of: 0 for Add, 1 for Sub,
2335 /// 2 for And, 3 for Or, 4 for Xor, and 5 for Subtract-From.
2336 ///
2337 void PPC32ISel::emitBinaryConstOperation(MachineBasicBlock *MBB,
2338                                          MachineBasicBlock::iterator IP,
2339                                          unsigned Op0Reg, ConstantInt *Op1,
2340                                          unsigned Opcode, unsigned DestReg) {
2341   static const unsigned OpTab[] = {
2342     PPC::ADD, PPC::SUB, PPC::AND, PPC::OR, PPC::XOR, PPC::SUBF
2343   };
2344   static const unsigned ImmOpTab[2][6] = {
2345     {  PPC::ADDI,  PPC::ADDI,  PPC::ANDIo,  PPC::ORI,  PPC::XORI, PPC::SUBFIC },
2346     { PPC::ADDIS, PPC::ADDIS, PPC::ANDISo, PPC::ORIS, PPC::XORIS, PPC::SUBFIC }
2347   };
2348
2349   // Handle subtract now by inverting the constant value: X-4 == X+(-4)
2350   if (Opcode == 1) {
2351     Op1 = cast<ConstantInt>(ConstantExpr::getNeg(Op1));
2352     Opcode = 0;
2353   }
2354
2355   // xor X, -1 -> not X
2356   if (Opcode == 4 && Op1->isAllOnesValue()) {
2357     BuildMI(*MBB, IP, PPC::NOR, 2, DestReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op0Reg);
2358     return;
2359   }
2360
2361   if (Opcode == 2 && !Op1->isNullValue()) {
2362     unsigned MB, ME, mask = Op1->getRawValue();
2363     if (isRunOfOnes(mask, MB, ME)) {
2364       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(Op0Reg).addImm(0)
2365         .addImm(MB).addImm(ME);
2366       return;
2367     }
2368   }
2369
2370   // PowerPC 16 bit signed immediates are sign extended before use by the
2371   // instruction.  Therefore, we can only split up an add of a reg with a 32 bit
2372   // immediate into addis and addi if the sign bit of the low 16 bits is cleared
2373   // so that for register A, const imm X, we don't end up with
2374   // A + XXXX0000 + FFFFXXXX.
2375   bool WontSignExtend = (0 == (Op1->getRawValue() & 0x8000));
2376
2377   // For Add, Sub, and SubF the instruction takes a signed immediate.  For And,
2378   // Or, and Xor, the instruction takes an unsigned immediate.  There is no
2379   // shifted immediate form of SubF so disallow its opcode for those constants.
2380   if (canUseAsImmediateForOpcode(Op1, Opcode, false)) {
2381     if (Opcode < 2 || Opcode == 5)
2382       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[0][Opcode], 2, DestReg).addReg(Op0Reg)
2383         .addSImm(Op1->getRawValue());
2384     else
2385       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[0][Opcode], 2, DestReg).addReg(Op0Reg)
2386         .addZImm(Op1->getRawValue());
2387   } else if (canUseAsImmediateForOpcode(Op1, Opcode, true) && (Opcode < 5)) {
2388     if (Opcode < 2)
2389       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[1][Opcode], 2, DestReg).addReg(Op0Reg)
2390         .addSImm(Op1->getRawValue() >> 16);
2391     else
2392       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[1][Opcode], 2, DestReg).addReg(Op0Reg)
2393         .addZImm(Op1->getRawValue() >> 16);
2394   } else if ((Opcode < 2 && WontSignExtend) || Opcode == 3 || Opcode == 4) {
2395     unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Op1->getType());
2396     if (Opcode < 2) {
2397       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[1][Opcode], 2, TmpReg).addReg(Op0Reg)
2398         .addSImm(Op1->getRawValue() >> 16);
2399       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[0][Opcode], 2, DestReg).addReg(TmpReg)
2400         .addSImm(Op1->getRawValue());
2401     } else {
2402       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[1][Opcode], 2, TmpReg).addReg(Op0Reg)
2403         .addZImm(Op1->getRawValue() >> 16);
2404       BuildMI(*MBB, IP, ImmOpTab[0][Opcode], 2, DestReg).addReg(TmpReg)
2405         .addZImm(Op1->getRawValue());
2406     }
2407   } else {
2408     unsigned Op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2409     BuildMI(*MBB, IP, OpTab[Opcode], 2, DestReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg);
2410   }
2411 }
2412
2413 /// emitSimpleBinaryOperation - Implement simple binary operators for integral
2414 /// types...  OperatorClass is one of: 0 for Add, 1 for Sub, 2 for And, 3 for
2415 /// Or, 4 for Xor.
2416 ///
2417 void PPC32ISel::emitSimpleBinaryOperation(MachineBasicBlock *MBB,
2418                                           MachineBasicBlock::iterator IP,
2419                                           BinaryOperator *BO,
2420                                           Value *Op0, Value *Op1,
2421                                           unsigned OperatorClass,
2422                                           unsigned DestReg) {
2423   // Arithmetic and Bitwise operators
2424   static const unsigned OpcodeTab[] = {
2425     PPC::ADD, PPC::SUBF, PPC::AND, PPC::OR, PPC::XOR
2426   };
2427   static const unsigned LongOpTab[2][5] = {
2428     { PPC::ADDC, PPC::SUBFC, PPC::AND, PPC::OR, PPC::XOR },
2429     { PPC::ADDE, PPC::SUBFE, PPC::AND, PPC::OR, PPC::XOR }
2430   };
2431
2432   unsigned Class = getClassB(Op0->getType());
2433
2434   if (Class == cFP32 || Class == cFP64) {
2435     assert(OperatorClass < 2 && "No logical ops for FP!");
2436     emitBinaryFPOperation(MBB, IP, Op0, Op1, OperatorClass, DestReg);
2437     return;
2438   }
2439
2440   if (Op0->getType() == Type::BoolTy) {
2441     if (OperatorClass == 3)
2442       // If this is an or of two isnan's, emit an FP comparison directly instead
2443       // of or'ing two isnan's together.
2444       if (Value *LHS = dyncastIsNan(Op0))
2445         if (Value *RHS = dyncastIsNan(Op1)) {
2446           unsigned Op0Reg = getReg(RHS, MBB, IP), Op1Reg = getReg(LHS, MBB, IP);
2447           unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2448           emitUCOM(MBB, IP, Op0Reg, Op1Reg);
2449           BuildMI(*MBB, IP, PPC::MFCR, TmpReg);
2450           BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(TmpReg).addImm(4)
2451             .addImm(31).addImm(31);
2452           return;
2453         }
2454   }
2455
2456   // Special case: op <const int>, Reg
2457   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op0))
2458     if (Class != cLong) {
2459       unsigned Opcode = (OperatorClass == 1) ? 5 : OperatorClass;
2460       unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
2461       emitBinaryConstOperation(MBB, IP, Op1r, CI, Opcode, DestReg);
2462       return;
2463     }
2464   // Special case: op Reg, <const int>
2465   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1))
2466     if (Class != cLong) {
2467       if (emitBitfieldInsert(BO, DestReg))
2468         return;
2469
2470       unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2471       emitBinaryConstOperation(MBB, IP, Op0r, CI, OperatorClass, DestReg);
2472       return;
2473     }
2474
2475   // We couldn't generate an immediate variant of the op, load both halves into
2476   // registers and emit the appropriate opcode.
2477   unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2478   unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
2479
2480   // Subtracts have their operands swapped
2481   if (OperatorClass == 1) {
2482     if (Class != cLong) {
2483       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBF, 2, DestReg).addReg(Op1r).addReg(Op0r);
2484     } else {
2485       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFC, 2, DestReg+1).addReg(Op1r+1).addReg(Op0r+1);
2486       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFE, 2, DestReg).addReg(Op1r).addReg(Op0r);
2487     }
2488     return;
2489   }
2490
2491   if (Class != cLong) {
2492     unsigned Opcode = OpcodeTab[OperatorClass];
2493     BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
2494   } else {
2495     BuildMI(*MBB, IP, LongOpTab[0][OperatorClass], 2, DestReg+1).addReg(Op0r+1)
2496       .addReg(Op1r+1);
2497     BuildMI(*MBB, IP, LongOpTab[1][OperatorClass], 2, DestReg).addReg(Op0r)
2498       .addReg(Op1r);
2499   }
2500   return;
2501 }
2502
2503 /// doMultiply - Emit appropriate instructions to multiply together the
2504 /// Values Op0 and Op1, and put the result in DestReg.
2505 ///
2506 void PPC32ISel::doMultiply(MachineBasicBlock *MBB,
2507                            MachineBasicBlock::iterator IP,
2508                            unsigned DestReg, Value *Op0, Value *Op1) {
2509   unsigned Class0 = getClass(Op0->getType());
2510   unsigned Class1 = getClass(Op1->getType());
2511
2512   unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2513   unsigned Op1r = getReg(Op1, MBB, IP);
2514
2515   // 64 x 64 -> 64
2516   if (Class0 == cLong && Class1 == cLong) {
2517     unsigned Tmp1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2518     unsigned Tmp2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2519     unsigned Tmp3 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2520     unsigned Tmp4 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2521     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULHWU, 2, Tmp1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
2522     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, DestReg+1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r+1);
2523     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, Tmp2).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r);
2524     BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADD, 2, Tmp3).addReg(Tmp1).addReg(Tmp2);
2525     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, Tmp4).addReg(Op0r).addReg(Op1r+1);
2526     BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADD, 2, DestReg).addReg(Tmp3).addReg(Tmp4);
2527     return;
2528   }
2529
2530   // 64 x 32 or less, promote 32 to 64 and do a 64 x 64
2531   if (Class0 == cLong && Class1 <= cInt) {
2532     unsigned Tmp0 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2533     unsigned Tmp1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2534     unsigned Tmp2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2535     unsigned Tmp3 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2536     unsigned Tmp4 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2537     if (Op1->getType()->isSigned())
2538       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, Tmp0).addReg(Op1r).addImm(31);
2539     else
2540       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 2, Tmp0).addSImm(0);
2541     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULHWU, 2, Tmp1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r);
2542     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, DestReg+1).addReg(Op0r+1).addReg(Op1r);
2543     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, Tmp2).addReg(Op0r+1).addReg(Tmp0);
2544     BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADD, 2, Tmp3).addReg(Tmp1).addReg(Tmp2);
2545     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, Tmp4).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
2546     BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADD, 2, DestReg).addReg(Tmp3).addReg(Tmp4);
2547     return;
2548   }
2549
2550   // 32 x 32 -> 32
2551   if (Class0 <= cInt && Class1 <= cInt) {
2552     BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op1r);
2553     return;
2554   }
2555
2556   assert(0 && "doMultiply cannot operate on unknown type!");
2557 }
2558
2559 /// doMultiplyConst - This method will multiply the value in Op0 by the
2560 /// value of the ContantInt *CI
2561 void PPC32ISel::doMultiplyConst(MachineBasicBlock *MBB,
2562                                 MachineBasicBlock::iterator IP,
2563                                 unsigned DestReg, Value *Op0, ConstantInt *CI) {
2564   unsigned Class = getClass(Op0->getType());
2565
2566   // Mul op0, 0 ==> 0
2567   if (CI->isNullValue()) {
2568     BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, DestReg).addSImm(0);
2569     if (Class == cLong)
2570       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, DestReg+1).addSImm(0);
2571     return;
2572   }
2573
2574   // Mul op0, 1 ==> op0
2575   if (CI->equalsInt(1)) {
2576     unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2577     BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(Op0r).addReg(Op0r);
2578     if (Class == cLong)
2579       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(Op0r+1).addReg(Op0r+1);
2580     return;
2581   }
2582
2583   // If the element size is exactly a power of 2, use a shift to get it.
2584   if (unsigned Shift = ExactLog2(CI->getRawValue())) {
2585     ConstantUInt *ShiftCI = ConstantUInt::get(Type::UByteTy, Shift);
2586     emitShiftOperation(MBB, IP, Op0, ShiftCI, true, Op0->getType(), 0, DestReg);
2587     return;
2588   }
2589
2590   // If 32 bits or less and immediate is in right range, emit mul by immediate
2591   if (Class == cByte || Class == cShort || Class == cInt) {
2592     if (canUseAsImmediateForOpcode(CI, 0, false)) {
2593       unsigned Op0r = getReg(Op0, MBB, IP);
2594       unsigned imm = CI->getRawValue() & 0xFFFF;
2595       BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLI, 2, DestReg).addReg(Op0r).addSImm(imm);
2596       return;
2597     }
2598   }
2599
2600   doMultiply(MBB, IP, DestReg, Op0, CI);
2601 }
2602
2603 void PPC32ISel::visitMul(BinaryOperator &I) {
2604   unsigned ResultReg = getReg(I);
2605
2606   Value *Op0 = I.getOperand(0);
2607   Value *Op1 = I.getOperand(1);
2608
2609   MachineBasicBlock::iterator IP = BB->end();
2610   emitMultiply(BB, IP, Op0, Op1, ResultReg);
2611 }
2612
2613 void PPC32ISel::emitMultiply(MachineBasicBlock *MBB,
2614                              MachineBasicBlock::iterator IP,
2615                              Value *Op0, Value *Op1, unsigned DestReg) {
2616   TypeClass Class = getClass(Op0->getType());
2617
2618   switch (Class) {
2619   case cByte:
2620   case cShort:
2621   case cInt:
2622   case cLong:
2623     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1)) {
2624       doMultiplyConst(MBB, IP, DestReg, Op0, CI);
2625     } else {
2626       doMultiply(MBB, IP, DestReg, Op0, Op1);
2627     }
2628     return;
2629   case cFP32:
2630   case cFP64:
2631     emitBinaryFPOperation(MBB, IP, Op0, Op1, 2, DestReg);
2632     return;
2633     break;
2634   }
2635 }
2636
2637
2638 /// visitDivRem - Handle division and remainder instructions... these
2639 /// instruction both require the same instructions to be generated, they just
2640 /// select the result from a different register.  Note that both of these
2641 /// instructions work differently for signed and unsigned operands.
2642 ///
2643 void PPC32ISel::visitDivRem(BinaryOperator &I) {
2644   unsigned ResultReg = getReg(I);
2645   Value *Op0 = I.getOperand(0), *Op1 = I.getOperand(1);
2646
2647   MachineBasicBlock::iterator IP = BB->end();
2648   emitDivRemOperation(BB, IP, Op0, Op1, I.getOpcode() == Instruction::Div,
2649                       ResultReg);
2650 }
2651
2652 void PPC32ISel::emitDivRemOperation(MachineBasicBlock *MBB,
2653                                     MachineBasicBlock::iterator IP,
2654                                     Value *Op0, Value *Op1, bool isDiv,
2655                                     unsigned ResultReg) {
2656   const Type *Ty = Op0->getType();
2657   unsigned Class = getClass(Ty);
2658   switch (Class) {
2659   case cFP32:
2660     if (isDiv) {
2661       // Floating point divide...
2662       emitBinaryFPOperation(MBB, IP, Op0, Op1, 3, ResultReg);
2663       return;
2664     } else {
2665       // Floating point remainder via fmodf(float x, float y);
2666       unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2667       unsigned Op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2668       MachineInstr *TheCall =
2669         BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(fmodfFn, true);
2670       std::vector<ValueRecord> Args;
2671       Args.push_back(ValueRecord(Op0Reg, Type::FloatTy));
2672       Args.push_back(ValueRecord(Op1Reg, Type::FloatTy));
2673       doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::FloatTy), TheCall, Args, false);
2674     }
2675     return;
2676   case cFP64:
2677     if (isDiv) {
2678       // Floating point divide...
2679       emitBinaryFPOperation(MBB, IP, Op0, Op1, 3, ResultReg);
2680       return;
2681     } else {
2682       // Floating point remainder via fmod(double x, double y);
2683       unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2684       unsigned Op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2685       MachineInstr *TheCall =
2686         BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(fmodFn, true);
2687       std::vector<ValueRecord> Args;
2688       Args.push_back(ValueRecord(Op0Reg, Type::DoubleTy));
2689       Args.push_back(ValueRecord(Op1Reg, Type::DoubleTy));
2690       doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::DoubleTy), TheCall, Args, false);
2691     }
2692     return;
2693   case cLong: {
2694     static Function* const Funcs[] =
2695       { __moddi3Fn, __divdi3Fn, __umoddi3Fn, __udivdi3Fn };
2696     unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2697     unsigned Op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2698     unsigned NameIdx = Ty->isUnsigned()*2 + isDiv;
2699     MachineInstr *TheCall =
2700       BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(Funcs[NameIdx], true);
2701
2702     std::vector<ValueRecord> Args;
2703     Args.push_back(ValueRecord(Op0Reg, Type::LongTy));
2704     Args.push_back(ValueRecord(Op1Reg, Type::LongTy));
2705     doCall(ValueRecord(ResultReg, Type::LongTy), TheCall, Args, false);
2706     return;
2707   }
2708   case cByte: case cShort: case cInt:
2709     break;          // Small integrals, handled below...
2710   default: assert(0 && "Unknown class!");
2711   }
2712
2713   // Special case signed division by power of 2.
2714   if (isDiv)
2715     if (ConstantSInt *CI = dyn_cast<ConstantSInt>(Op1)) {
2716       assert(Class != cLong && "This doesn't handle 64-bit divides!");
2717       int V = CI->getValue();
2718
2719       if (V == 1) {       // X /s 1 => X
2720         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2721         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, ResultReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op0Reg);
2722         return;
2723       }
2724
2725       if (V == -1) {      // X /s -1 => -X
2726         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2727         BuildMI(*MBB, IP, PPC::NEG, 1, ResultReg).addReg(Op0Reg);
2728         return;
2729       }
2730
2731       unsigned log2V = ExactLog2(V);
2732       if (log2V != 0 && Ty->isSigned()) {
2733         unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2734         unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Op0->getType());
2735
2736         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, TmpReg).addReg(Op0Reg).addImm(log2V);
2737         BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADDZE, 1, ResultReg).addReg(TmpReg);
2738         return;
2739       }
2740     }
2741
2742   unsigned Op0Reg = getReg(Op0, MBB, IP);
2743
2744   if (isDiv) {
2745     unsigned Op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2746     unsigned Opcode = Ty->isSigned() ? PPC::DIVW : PPC::DIVWU;
2747     BuildMI(*MBB, IP, Opcode, 2, ResultReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg);
2748   } else { // Remainder
2749     // FIXME: don't load the CI part of a CI divide twice
2750     ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1);
2751     unsigned TmpReg1 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2752     unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Op0->getType());
2753     emitDivRemOperation(MBB, IP, Op0, Op1, true, TmpReg1);
2754     if (CI && canUseAsImmediateForOpcode(CI, 0, false)) {
2755       BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLI, 2, TmpReg2).addReg(TmpReg1)
2756         .addSImm(CI->getRawValue());
2757     } else {
2758       unsigned Op1Reg = getReg(Op1, MBB, IP);
2759       BuildMI(*MBB, IP, PPC::MULLW, 2, TmpReg2).addReg(TmpReg1).addReg(Op1Reg);
2760     }
2761     BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBF, 2, ResultReg).addReg(TmpReg2).addReg(Op0Reg);
2762   }
2763 }
2764
2765
2766 /// Shift instructions: 'shl', 'sar', 'shr' - Some special cases here
2767 /// for constant immediate shift values, and for constant immediate
2768 /// shift values equal to 1. Even the general case is sort of special,
2769 /// because the shift amount has to be in CL, not just any old register.
2770 ///
2771 void PPC32ISel::visitShiftInst(ShiftInst &I) {
2772   if (std::find(SkipList.begin(), SkipList.end(), &I) != SkipList.end())
2773     return;
2774
2775   MachineBasicBlock::iterator IP = BB->end();
2776   emitShiftOperation(BB, IP, I.getOperand(0), I.getOperand(1),
2777                      I.getOpcode() == Instruction::Shl, I.getType(),
2778                      &I, getReg(I));
2779 }
2780
2781 /// emitShiftOperation - Common code shared between visitShiftInst and
2782 /// constant expression support.
2783 ///
2784 void PPC32ISel::emitShiftOperation(MachineBasicBlock *MBB,
2785                                    MachineBasicBlock::iterator IP,
2786                                    Value *Op, Value *ShiftAmount,
2787                                    bool isLeftShift, const Type *ResultTy,
2788                                    ShiftInst *SI, unsigned DestReg) {
2789   bool isSigned = ResultTy->isSigned ();
2790   unsigned Class = getClass (ResultTy);
2791
2792   // Longs, as usual, are handled specially...
2793   if (Class == cLong) {
2794     unsigned SrcReg = getReg (Op, MBB, IP);
2795     // If we have a constant shift, we can generate much more efficient code
2796     // than for a variable shift by using the rlwimi instruction.
2797     if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(ShiftAmount)) {
2798       unsigned Amount = CUI->getValue();
2799       if (Amount == 0) {
2800         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
2801         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1)
2802           .addReg(SrcReg+1).addReg(SrcReg+1);
2803
2804       } else if (Amount < 32) {
2805         unsigned TempReg = makeAnotherReg(ResultTy);
2806         if (isLeftShift) {
2807           BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, TempReg).addReg(SrcReg)
2808             .addImm(Amount).addImm(0).addImm(31-Amount);
2809           BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWIMI, 5, DestReg).addReg(TempReg)
2810             .addReg(SrcReg+1).addImm(Amount).addImm(32-Amount).addImm(31);
2811           BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg+1).addReg(SrcReg+1)
2812             .addImm(Amount).addImm(0).addImm(31-Amount);
2813         } else {
2814           BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, TempReg).addReg(SrcReg+1)
2815             .addImm(32-Amount).addImm(Amount).addImm(31);
2816           BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWIMI, 5, DestReg+1).addReg(TempReg)
2817             .addReg(SrcReg).addImm(32-Amount).addImm(0).addImm(Amount-1);
2818           if (isSigned) {
2819             BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, DestReg).addReg(SrcReg)
2820               .addImm(Amount);
2821           } else {
2822             BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
2823               .addImm(32-Amount).addImm(Amount).addImm(31);
2824           }
2825         }
2826       } else {                 // Shifting more than 32 bits
2827         Amount -= 32;
2828         if (isLeftShift) {
2829           if (Amount != 0) {
2830             BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg+1)
2831               .addImm(Amount).addImm(0).addImm(31-Amount);
2832           } else {
2833             BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg+1)
2834               .addReg(SrcReg+1);
2835           }
2836           BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, DestReg+1).addSImm(0);
2837         } else {
2838           if (Amount != 0) {
2839             if (isSigned)
2840               BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg)
2841                 .addImm(Amount);
2842             else
2843               BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg+1).addReg(SrcReg)
2844                 .addImm(32-Amount).addImm(Amount).addImm(31);
2845           } else {
2846             BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg)
2847               .addReg(SrcReg);
2848           }
2849           if (isSigned)
2850             BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, DestReg).addReg(SrcReg)
2851               .addImm(31);
2852           else
2853             BuildMI(*MBB, IP,PPC::LI, 1, DestReg).addSImm(0);
2854         }
2855       }
2856     } else {
2857       unsigned TmpReg1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2858       unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2859       unsigned TmpReg3 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2860       unsigned TmpReg4 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2861       unsigned TmpReg5 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2862       unsigned TmpReg6 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2863       unsigned ShiftAmountReg = getReg (ShiftAmount, MBB, IP);
2864
2865       if (isLeftShift) {
2866         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFIC, 2, TmpReg1).addReg(ShiftAmountReg)
2867           .addSImm(32);
2868         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SLW, 2, TmpReg2).addReg(SrcReg)
2869           .addReg(ShiftAmountReg);
2870         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRW, 2, TmpReg3).addReg(SrcReg+1)
2871           .addReg(TmpReg1);
2872         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2,TmpReg4).addReg(TmpReg2).addReg(TmpReg3);
2873         BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADDI, 2, TmpReg5).addReg(ShiftAmountReg)
2874           .addSImm(-32);
2875         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SLW, 2, TmpReg6).addReg(SrcReg+1)
2876           .addReg(TmpReg5);
2877         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(TmpReg4)
2878           .addReg(TmpReg6);
2879         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SLW, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg+1)
2880           .addReg(ShiftAmountReg);
2881       } else {
2882         if (isSigned) { // shift right algebraic
2883           MachineBasicBlock *TmpMBB =new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
2884           MachineBasicBlock *PhiMBB =new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
2885           MachineBasicBlock *OldMBB = BB;
2886           ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB; ++It;
2887           F->getBasicBlockList().insert(It, TmpMBB);
2888           F->getBasicBlockList().insert(It, PhiMBB);
2889           BB->addSuccessor(TmpMBB);
2890           BB->addSuccessor(PhiMBB);
2891
2892           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFIC, 2, TmpReg1).addReg(ShiftAmountReg)
2893             .addSImm(32);
2894           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRW, 2, TmpReg2).addReg(SrcReg+1)
2895             .addReg(ShiftAmountReg);
2896           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SLW, 2, TmpReg3).addReg(SrcReg)
2897             .addReg(TmpReg1);
2898           BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, TmpReg4).addReg(TmpReg2)
2899             .addReg(TmpReg3);
2900           BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADDICo, 2, TmpReg5).addReg(ShiftAmountReg)
2901             .addSImm(-32);
2902           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAW, 2, TmpReg6).addReg(SrcReg)
2903             .addReg(TmpReg5);
2904           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAW, 2, DestReg).addReg(SrcReg)
2905             .addReg(ShiftAmountReg);
2906           BuildMI(*MBB, IP, PPC::BLE, 2).addReg(PPC::CR0).addMBB(PhiMBB);
2907
2908           // OrMBB:
2909           //   Select correct least significant half if the shift amount > 32
2910           BB = TmpMBB;
2911           unsigned OrReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
2912           BuildMI(BB, PPC::OR, 2, OrReg).addReg(TmpReg6).addReg(TmpReg6);
2913           TmpMBB->addSuccessor(PhiMBB);
2914
2915           BB = PhiMBB;
2916           BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, DestReg+1).addReg(TmpReg4).addMBB(OldMBB)
2917             .addReg(OrReg).addMBB(TmpMBB);
2918         } else { // shift right logical
2919           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFIC, 2, TmpReg1).addReg(ShiftAmountReg)
2920             .addSImm(32);
2921           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRW, 2, TmpReg2).addReg(SrcReg+1)
2922             .addReg(ShiftAmountReg);
2923           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SLW, 2, TmpReg3).addReg(SrcReg)
2924             .addReg(TmpReg1);
2925           BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, TmpReg4).addReg(TmpReg2)
2926             .addReg(TmpReg3);
2927           BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADDI, 2, TmpReg5).addReg(ShiftAmountReg)
2928             .addSImm(-32);
2929           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRW, 2, TmpReg6).addReg(SrcReg)
2930             .addReg(TmpReg5);
2931           BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(TmpReg4)
2932             .addReg(TmpReg6);
2933           BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRW, 2, DestReg).addReg(SrcReg)
2934             .addReg(ShiftAmountReg);
2935         }
2936       }
2937     }
2938     return;
2939   }
2940
2941   if (ConstantUInt *CUI = dyn_cast<ConstantUInt>(ShiftAmount)) {
2942     // The shift amount is constant, guaranteed to be a ubyte. Get its value.
2943     assert(CUI->getType() == Type::UByteTy && "Shift amount not a ubyte?");
2944     unsigned Amount = CUI->getValue();
2945
2946     // If this is a shift with one use, and that use is an And instruction,
2947     // then attempt to emit a bitfield operation.
2948     if (SI && emitBitfieldInsert(SI, DestReg))
2949       return;
2950
2951     unsigned SrcReg = getReg (Op, MBB, IP);
2952     if (Amount == 0) {
2953       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
2954     } else if (isLeftShift) {
2955       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
2956         .addImm(Amount).addImm(0).addImm(31-Amount);
2957     } else {
2958       if (isSigned) {
2959         BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI,2,DestReg).addReg(SrcReg).addImm(Amount);
2960       } else {
2961         BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
2962           .addImm(32-Amount).addImm(Amount).addImm(31);
2963       }
2964     }
2965   } else {                  // The shift amount is non-constant.
2966     unsigned SrcReg = getReg (Op, MBB, IP);
2967     unsigned ShiftAmountReg = getReg (ShiftAmount, MBB, IP);
2968
2969     if (isLeftShift) {
2970       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SLW, 2, DestReg).addReg(SrcReg)
2971         .addReg(ShiftAmountReg);
2972     } else {
2973       BuildMI(*MBB, IP, isSigned ? PPC::SRAW : PPC::SRW, 2, DestReg)
2974         .addReg(SrcReg).addReg(ShiftAmountReg);
2975     }
2976   }
2977 }
2978
2979 /// LoadNeedsSignExtend - On PowerPC, there is no load byte with sign extend.
2980 /// Therefore, if this is a byte load and the destination type is signed, we
2981 /// would normally need to also emit a sign extend instruction after the load.
2982 /// However, store instructions don't care whether a signed type was sign
2983 /// extended across a whole register.  Also, a SetCC instruction will emit its
2984 /// own sign extension to force the value into the appropriate range, so we
2985 /// need not emit it here.  Ideally, this kind of thing wouldn't be necessary
2986 /// once LLVM's type system is improved.
2987 static bool LoadNeedsSignExtend(LoadInst &LI) {
2988   if (cByte == getClassB(LI.getType()) && LI.getType()->isSigned()) {
2989     bool AllUsesAreStoresOrSetCC = true;
2990     for (Value::use_iterator I = LI.use_begin(), E = LI.use_end(); I != E; ++I){
2991       if (isa<SetCondInst>(*I))
2992         continue;
2993       if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(*I))
2994         if (cByte == getClassB(SI->getOperand(0)->getType()))
2995         continue;
2996       AllUsesAreStoresOrSetCC = false;
2997       break;
2998     }
2999     if (!AllUsesAreStoresOrSetCC)
3000       return true;
3001   }
3002   return false;
3003 }
3004
3005 /// visitLoadInst - Implement LLVM load instructions.  Pretty straightforward
3006 /// mapping of LLVM classes to PPC load instructions, with the exception of
3007 /// signed byte loads, which need a sign extension following them.
3008 ///
3009 void PPC32ISel::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3010   // Immediate opcodes, for reg+imm addressing
3011   static const unsigned ImmOpcodes[] = {
3012     PPC::LBZ, PPC::LHZ, PPC::LWZ,
3013     PPC::LFS, PPC::LFD, PPC::LWZ
3014   };
3015   // Indexed opcodes, for reg+reg addressing
3016   static const unsigned IdxOpcodes[] = {
3017     PPC::LBZX, PPC::LHZX, PPC::LWZX,
3018     PPC::LFSX, PPC::LFDX, PPC::LWZX
3019   };
3020
3021   unsigned Class     = getClassB(I.getType());
3022   unsigned ImmOpcode = ImmOpcodes[Class];
3023   unsigned IdxOpcode = IdxOpcodes[Class];
3024   unsigned DestReg   = getReg(I);
3025   Value *SourceAddr  = I.getOperand(0);
3026
3027   if (Class == cShort && I.getType()->isSigned()) ImmOpcode = PPC::LHA;
3028   if (Class == cShort && I.getType()->isSigned()) IdxOpcode = PPC::LHAX;
3029
3030   // If this is a fixed size alloca, emit a load directly from the stack slot
3031   // corresponding to it.
3032   if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(SourceAddr)) {
3033     unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
3034     if (Class == cLong) {
3035       addFrameReference(BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, DestReg), FI);
3036       addFrameReference(BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, DestReg+1), FI, 4);
3037     } else if (LoadNeedsSignExtend(I)) {
3038       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(I.getType());
3039       addFrameReference(BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, TmpReg), FI);
3040       BuildMI(BB, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(TmpReg);
3041     } else {
3042       addFrameReference(BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, DestReg), FI);
3043     }
3044     return;
3045   }
3046
3047   // If the offset fits in 16 bits, we can emit a reg+imm load, otherwise, we
3048   // use the index from the FoldedGEP struct and use reg+reg addressing.
3049   if (GetElementPtrInst *GEPI = canFoldGEPIntoLoadOrStore(SourceAddr)) {
3050
3051     // Generate the code for the GEP and get the components of the folded GEP
3052     emitGEPOperation(BB, BB->end(), GEPI, true);
3053     unsigned baseReg = GEPMap[GEPI].base;
3054     unsigned indexReg = GEPMap[GEPI].index;
3055     ConstantSInt *offset = GEPMap[GEPI].offset;
3056
3057     if (Class != cLong) {
3058       unsigned TmpReg = LoadNeedsSignExtend(I) ? makeAnotherReg(I.getType())
3059                                                : DestReg;
3060       if (indexReg == 0)
3061         BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, TmpReg).addSImm(offset->getValue())
3062           .addReg(baseReg);
3063       else
3064         BuildMI(BB, IdxOpcode, 2, TmpReg).addReg(indexReg).addReg(baseReg);
3065       if (LoadNeedsSignExtend(I))
3066         BuildMI(BB, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(TmpReg);
3067     } else {
3068       indexReg = (indexReg != 0) ? indexReg : getReg(offset);
3069       unsigned indexPlus4 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3070       BuildMI(BB, PPC::ADDI, 2, indexPlus4).addReg(indexReg).addSImm(4);
3071       BuildMI(BB, IdxOpcode, 2, DestReg).addReg(indexReg).addReg(baseReg);
3072       BuildMI(BB, IdxOpcode, 2, DestReg+1).addReg(indexPlus4).addReg(baseReg);
3073     }
3074     return;
3075   }
3076
3077   // The fallback case, where the load was from a source that could not be
3078   // folded into the load instruction.
3079   unsigned SrcAddrReg = getReg(SourceAddr);
3080
3081   if (Class == cLong) {
3082     BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, DestReg).addSImm(0).addReg(SrcAddrReg);
3083     BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, DestReg+1).addSImm(4).addReg(SrcAddrReg);
3084   } else if (LoadNeedsSignExtend(I)) {
3085     unsigned TmpReg = makeAnotherReg(I.getType());
3086     BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, TmpReg).addSImm(0).addReg(SrcAddrReg);
3087     BuildMI(BB, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(TmpReg);
3088   } else {
3089     BuildMI(BB, ImmOpcode, 2, DestReg).addSImm(0).addReg(SrcAddrReg);
3090   }
3091 }
3092
3093 /// visitStoreInst - Implement LLVM store instructions
3094 ///
3095 void PPC32ISel::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3096   // Immediate opcodes, for reg+imm addressing
3097   static const unsigned ImmOpcodes[] = {
3098     PPC::STB, PPC::STH, PPC::STW,
3099     PPC::STFS, PPC::STFD, PPC::STW
3100   };
3101   // Indexed opcodes, for reg+reg addressing
3102   static const unsigned IdxOpcodes[] = {
3103     PPC::STBX, PPC::STHX, PPC::STWX,
3104     PPC::STFSX, PPC::STFDX, PPC::STWX
3105   };
3106
3107   Value *SourceAddr  = I.getOperand(1);
3108   const Type *ValTy  = I.getOperand(0)->getType();
3109   unsigned Class     = getClassB(ValTy);
3110   unsigned ImmOpcode = ImmOpcodes[Class];
3111   unsigned IdxOpcode = IdxOpcodes[Class];
3112   unsigned ValReg    = getReg(I.getOperand(0));
3113
3114   // If this is a fixed size alloca, emit a store directly to the stack slot
3115   // corresponding to it.
3116   if (AllocaInst *AI = dyn_castFixedAlloca(SourceAddr)) {
3117     unsigned FI = getFixedSizedAllocaFI(AI);
3118     addFrameReference(BuildMI(BB, ImmOpcode, 3).addReg(ValReg), FI);
3119     if (Class == cLong)
3120       addFrameReference(BuildMI(BB, ImmOpcode, 3).addReg(ValReg+1), FI, 4);
3121     return;
3122   }
3123
3124   // If the offset fits in 16 bits, we can emit a reg+imm store, otherwise, we
3125   // use the index from the FoldedGEP struct and use reg+reg addressing.
3126   if (GetElementPtrInst *GEPI = canFoldGEPIntoLoadOrStore(SourceAddr)) {
3127     // Generate the code for the GEP and get the components of the folded GEP
3128     emitGEPOperation(BB, BB->end(), GEPI, true);
3129     unsigned baseReg = GEPMap[GEPI].base;
3130     unsigned indexReg = GEPMap[GEPI].index;
3131     ConstantSInt *offset = GEPMap[GEPI].offset;
3132
3133     if (Class != cLong) {
3134       if (indexReg == 0)
3135         BuildMI(BB, ImmOpcode, 3).addReg(ValReg).addSImm(offset->getValue())
3136           .addReg(baseReg);
3137       else
3138         BuildMI(BB, IdxOpcode, 3).addReg(ValReg).addReg(indexReg)
3139           .addReg(baseReg);
3140     } else {
3141       indexReg = (indexReg != 0) ? indexReg : getReg(offset);
3142       unsigned indexPlus4 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3143       BuildMI(BB, PPC::ADDI, 2, indexPlus4).addReg(indexReg).addSImm(4);
3144       BuildMI(BB, IdxOpcode, 3).addReg(ValReg).addReg(indexReg).addReg(baseReg);
3145       BuildMI(BB, IdxOpcode, 3).addReg(ValReg+1).addReg(indexPlus4)
3146         .addReg(baseReg);
3147     }
3148     return;
3149   }
3150
3151   // If the store address wasn't the only use of a GEP, we fall back to the
3152   // standard path: store the ValReg at the value in AddressReg.
3153   unsigned AddressReg  = getReg(I.getOperand(1));
3154   if (Class == cLong) {
3155     BuildMI(BB, ImmOpcode, 3).addReg(ValReg).addSImm(0).addReg(AddressReg);
3156     BuildMI(BB, ImmOpcode, 3).addReg(ValReg+1).addSImm(4).addReg(AddressReg);
3157     return;
3158   }
3159   BuildMI(BB, ImmOpcode, 3).addReg(ValReg).addSImm(0).addReg(AddressReg);
3160 }
3161
3162
3163 /// visitCastInst - Here we have various kinds of copying with or without sign
3164 /// extension going on.
3165 ///
3166 void PPC32ISel::visitCastInst(CastInst &CI) {
3167   Value *Op = CI.getOperand(0);
3168
3169   unsigned SrcClass = getClassB(Op->getType());
3170   unsigned DestClass = getClassB(CI.getType());
3171
3172   // Noop casts are not emitted: getReg will return the source operand as the
3173   // register to use for any uses of the noop cast.
3174   if (DestClass == SrcClass) return;
3175
3176   // If this is a cast from a 32-bit integer to a Long type, and the only uses
3177   // of the cast are GEP instructions, then the cast does not need to be
3178   // generated explicitly, it will be folded into the GEP.
3179   if (DestClass == cLong && SrcClass == cInt) {
3180     bool AllUsesAreGEPs = true;
3181     for (Value::use_iterator I = CI.use_begin(), E = CI.use_end(); I != E; ++I)
3182       if (!isa<GetElementPtrInst>(*I)) {
3183         AllUsesAreGEPs = false;
3184         break;
3185       }
3186     if (AllUsesAreGEPs) return;
3187   }
3188
3189   unsigned DestReg = getReg(CI);
3190   MachineBasicBlock::iterator MI = BB->end();
3191
3192   // If this is a cast from an integer type to a ubyte, with one use where the
3193   // use is the shift amount argument of a shift instruction, just emit a move
3194   // instead (since the shift instruction will only look at the low 5 bits
3195   // regardless of how it is sign extended)
3196   if (CI.getType() == Type::UByteTy && SrcClass <= cInt && CI.hasOneUse()) {
3197     ShiftInst *SI = dyn_cast<ShiftInst>(*(CI.use_begin()));
3198     if (SI && (SI->getOperand(1) == &CI)) {
3199       unsigned SrcReg = getReg(Op, BB, MI);
3200       BuildMI(*BB, MI, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3201       return;
3202     }
3203   }
3204
3205   // If this is a cast from an byte, short, or int to an integer type of equal
3206   // or lesser width, and all uses of the cast are store instructions then dont
3207   // emit them, as the store instruction will implicitly not store the zero or
3208   // sign extended bytes.
3209   if (SrcClass <= cInt && SrcClass >= DestClass) {
3210     bool AllUsesAreStores = true;
3211     for (Value::use_iterator I = CI.use_begin(), E = CI.use_end(); I != E; ++I)
3212       if (!isa<StoreInst>(*I)) {
3213         AllUsesAreStores = false;
3214         break;
3215       }
3216     // Turn this cast directly into a move instruction, which the register
3217     // allocator will deal with.
3218     if (AllUsesAreStores) {
3219       unsigned SrcReg = getReg(Op, BB, MI);
3220       BuildMI(*BB, MI, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3221       return;
3222     }
3223   }
3224   emitCastOperation(BB, MI, Op, CI.getType(), DestReg);
3225 }
3226
3227 /// emitCastOperation - Common code shared between visitCastInst and constant
3228 /// expression cast support.
3229 ///
3230 void PPC32ISel::emitCastOperation(MachineBasicBlock *MBB,
3231                                   MachineBasicBlock::iterator IP,
3232                                   Value *Src, const Type *DestTy,
3233                                   unsigned DestReg) {
3234   const Type *SrcTy = Src->getType();
3235   unsigned SrcClass = getClassB(SrcTy);
3236   unsigned DestClass = getClassB(DestTy);
3237   unsigned SrcReg = getReg(Src, MBB, IP);
3238
3239   // Implement casts from bool to integer types as a move operation
3240   if (SrcTy == Type::BoolTy) {
3241     switch (DestClass) {
3242     case cByte:
3243     case cShort:
3244     case cInt:
3245       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3246       return;
3247     case cLong:
3248       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, DestReg).addImm(0);
3249       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3250       return;
3251     default:
3252       break;
3253     }
3254   }
3255
3256   // Implement casts to bool by using compare on the operand followed by set if
3257   // not zero on the result.
3258   if (DestTy == Type::BoolTy) {
3259     switch (SrcClass) {
3260     case cByte:
3261     case cShort:
3262     case cInt: {
3263       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3264       BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADDIC, 2, TmpReg).addReg(SrcReg).addSImm(-1);
3265       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFE, 2, DestReg).addReg(TmpReg).addReg(SrcReg);
3266       break;
3267     }
3268     case cLong: {
3269       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3270       unsigned SrcReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3271       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, SrcReg2).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg+1);
3272       BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADDIC, 2, TmpReg).addReg(SrcReg2).addSImm(-1);
3273       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SUBFE, 2, DestReg).addReg(TmpReg)
3274         .addReg(SrcReg2);
3275       break;
3276     }
3277     case cFP32:
3278     case cFP64:
3279       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3280       unsigned ConstZero = getReg(ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0.0), BB, IP);
3281       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FCMPU, PPC::CR7).addReg(SrcReg).addReg(ConstZero);
3282       BuildMI(*MBB, IP, PPC::MFCR, TmpReg);
3283       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, DestReg).addReg(TmpReg).addImm(31)
3284         .addImm(31).addImm(31);
3285     }
3286     return;
3287   }
3288
3289   // Handle cast of Float -> Double
3290   if (SrcClass == cFP32 && DestClass == cFP64) {
3291     BuildMI(*MBB, IP, PPC::FMR, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3292     return;
3293   }
3294
3295   // Handle cast of Double -> Float
3296   if (SrcClass == cFP64 && DestClass == cFP32) {
3297     BuildMI(*MBB, IP, PPC::FRSP, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3298     return;
3299   }
3300
3301   // Handle casts from integer to floating point now...
3302   if (DestClass == cFP32 || DestClass == cFP64) {
3303
3304     // Emit a library call for long to float conversion
3305     if (SrcClass == cLong) {
3306       Function *floatFn = (DestClass == cFP32) ? __floatdisfFn : __floatdidfFn;
3307       if (SrcTy->isSigned()) {
3308         std::vector<ValueRecord> Args;
3309         Args.push_back(ValueRecord(SrcReg, SrcTy));
3310         MachineInstr *TheCall =
3311           BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(floatFn, true);
3312         doCall(ValueRecord(DestReg, DestTy), TheCall, Args, false);
3313       } else {
3314         std::vector<ValueRecord> CmpArgs, ClrArgs, SetArgs;
3315         unsigned ZeroLong = getReg(ConstantUInt::get(SrcTy, 0));
3316         unsigned CondReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3317
3318         // Update machine-CFG edges
3319         MachineBasicBlock *ClrMBB = new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
3320         MachineBasicBlock *SetMBB = new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
3321         MachineBasicBlock *PhiMBB = new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
3322         MachineBasicBlock *OldMBB = BB;
3323         ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB; ++It;
3324         F->getBasicBlockList().insert(It, ClrMBB);
3325         F->getBasicBlockList().insert(It, SetMBB);
3326         F->getBasicBlockList().insert(It, PhiMBB);
3327         BB->addSuccessor(ClrMBB);
3328         BB->addSuccessor(SetMBB);
3329
3330         CmpArgs.push_back(ValueRecord(SrcReg, SrcTy));
3331         CmpArgs.push_back(ValueRecord(ZeroLong, SrcTy));
3332         MachineInstr *TheCall =
3333           BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(__cmpdi2Fn, true);
3334         doCall(ValueRecord(CondReg, Type::IntTy), TheCall, CmpArgs, false);
3335         BuildMI(*MBB, IP, PPC::CMPWI, 2, PPC::CR0).addReg(CondReg).addSImm(0);
3336         BuildMI(*MBB, IP, PPC::BLE, 2).addReg(PPC::CR0).addMBB(SetMBB);
3337
3338         // ClrMBB
3339         BB = ClrMBB;
3340         unsigned ClrReg = makeAnotherReg(DestTy);
3341         ClrArgs.push_back(ValueRecord(SrcReg, SrcTy));
3342         TheCall = BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(floatFn, true);
3343         doCall(ValueRecord(ClrReg, DestTy), TheCall, ClrArgs, false);
3344         BuildMI(BB, PPC::B, 1).addMBB(PhiMBB);
3345         BB->addSuccessor(PhiMBB);
3346
3347         // SetMBB
3348         BB = SetMBB;
3349         unsigned SetReg = makeAnotherReg(DestTy);
3350         unsigned CallReg = makeAnotherReg(DestTy);
3351         unsigned ShiftedReg = makeAnotherReg(SrcTy);
3352         ConstantSInt *Const1 = ConstantSInt::get(Type::IntTy, 1);
3353         emitShiftOperation(BB, BB->end(), Src, Const1, false, SrcTy, 0,
3354                            ShiftedReg);
3355         SetArgs.push_back(ValueRecord(ShiftedReg, SrcTy));
3356         TheCall = BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(floatFn, true);
3357         doCall(ValueRecord(CallReg, DestTy), TheCall, SetArgs, false);
3358         unsigned SetOpcode = (DestClass == cFP32) ? PPC::FADDS : PPC::FADD;
3359         BuildMI(BB, SetOpcode, 2, SetReg).addReg(CallReg).addReg(CallReg);
3360         BB->addSuccessor(PhiMBB);
3361
3362         // PhiMBB
3363         BB = PhiMBB;
3364         BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, DestReg).addReg(ClrReg).addMBB(ClrMBB)
3365           .addReg(SetReg).addMBB(SetMBB);
3366       }
3367       return;
3368     }
3369
3370     // Make sure we're dealing with a full 32 bits
3371     if (SrcClass < cInt) {
3372       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3373       promote32(TmpReg, ValueRecord(SrcReg, SrcTy));
3374       SrcReg = TmpReg;
3375     }
3376
3377     // Spill the integer to memory and reload it from there.
3378     // Also spill room for a special conversion constant
3379     int ValueFrameIdx =
3380       F->getFrameInfo()->CreateStackObject(Type::DoubleTy, TM.getTargetData());
3381
3382     unsigned constantHi = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3383     unsigned TempF = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3384
3385     if (!SrcTy->isSigned()) {
3386       ConstantFP *CFP = ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0x1.000000p52);
3387       unsigned ConstF = getReg(CFP, BB, IP);
3388       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LIS, 1, constantHi).addSImm(0x4330);
3389       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::STW, 3).addReg(constantHi),
3390                         ValueFrameIdx);
3391       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::STW, 3).addReg(SrcReg),
3392                         ValueFrameIdx, 4);
3393       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::LFD, 2, TempF), ValueFrameIdx);
3394       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, DestReg).addReg(TempF).addReg(ConstF);
3395     } else {
3396       ConstantFP *CFP = ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0x1.000008p52);
3397       unsigned ConstF = getReg(CFP, BB, IP);
3398       unsigned TempLo = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3399       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LIS, 1, constantHi).addSImm(0x4330);
3400       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::STW, 3).addReg(constantHi),
3401                         ValueFrameIdx);
3402       BuildMI(*MBB, IP, PPC::XORIS, 2, TempLo).addReg(SrcReg).addImm(0x8000);
3403       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::STW, 3).addReg(TempLo),
3404                         ValueFrameIdx, 4);
3405       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::LFD, 2, TempF), ValueFrameIdx);
3406       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, DestReg).addReg(TempF).addReg(ConstF);
3407     }
3408     return;
3409   }
3410
3411   // Handle casts from floating point to integer now...
3412   if (SrcClass == cFP32 || SrcClass == cFP64) {
3413     static Function* const Funcs[] =
3414       { __fixsfdiFn, __fixdfdiFn, __fixunssfdiFn, __fixunsdfdiFn };
3415     // emit library call
3416     if (DestClass == cLong) {
3417       bool isDouble = SrcClass == cFP64;
3418       unsigned nameIndex = 2 * DestTy->isSigned() + isDouble;
3419       std::vector<ValueRecord> Args;
3420       Args.push_back(ValueRecord(SrcReg, SrcTy));
3421       Function *floatFn = Funcs[nameIndex];
3422       MachineInstr *TheCall =
3423         BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(floatFn, true);
3424       doCall(ValueRecord(DestReg, DestTy), TheCall, Args, false);
3425       return;
3426     }
3427
3428     int ValueFrameIdx =
3429       F->getFrameInfo()->CreateStackObject(Type::DoubleTy, TM.getTargetData());
3430
3431     if (DestTy->isSigned()) {
3432       unsigned TempReg = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3433
3434       // Convert to integer in the FP reg and store it to a stack slot
3435       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FCTIWZ, 1, TempReg).addReg(SrcReg);
3436       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::STFD, 3)
3437                           .addReg(TempReg), ValueFrameIdx);
3438
3439       // There is no load signed byte opcode, so we must emit a sign extend for
3440       // that particular size.  Make sure to source the new integer from the
3441       // correct offset.
3442       if (DestClass == cByte) {
3443         unsigned TempReg2 = makeAnotherReg(DestTy);
3444         addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::LBZ, 2, TempReg2),
3445                           ValueFrameIdx, 7);
3446         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(TempReg2);
3447       } else {
3448         int offset = (DestClass == cShort) ? 6 : 4;
3449         unsigned LoadOp = (DestClass == cShort) ? PPC::LHA : PPC::LWZ;
3450         addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, LoadOp, 2, DestReg),
3451                           ValueFrameIdx, offset);
3452       }
3453     } else {
3454       unsigned Zero = getReg(ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0.0f));
3455       double maxInt = (1LL << 32) - 1;
3456       unsigned MaxInt = getReg(ConstantFP::get(Type::DoubleTy, maxInt));
3457       double border = 1LL << 31;
3458       unsigned Border = getReg(ConstantFP::get(Type::DoubleTy, border));
3459       unsigned UseZero = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3460       unsigned UseMaxInt = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3461       unsigned UseChoice = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3462       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3463       unsigned TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3464       unsigned ConvReg = makeAnotherReg(Type::DoubleTy);
3465       unsigned IntTmp = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3466       unsigned XorReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3467       int FrameIdx =
3468         F->getFrameInfo()->CreateStackObject(SrcTy, TM.getTargetData());
3469       // Update machine-CFG edges
3470       MachineBasicBlock *XorMBB = new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
3471       MachineBasicBlock *PhiMBB = new MachineBasicBlock(BB->getBasicBlock());
3472       MachineBasicBlock *OldMBB = BB;
3473       ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB; ++It;
3474       F->getBasicBlockList().insert(It, XorMBB);
3475       F->getBasicBlockList().insert(It, PhiMBB);
3476       BB->addSuccessor(XorMBB);
3477       BB->addSuccessor(PhiMBB);
3478
3479       // Convert from floating point to unsigned 32-bit value
3480       // Use 0 if incoming value is < 0.0
3481       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, UseZero).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg)
3482         .addReg(Zero);
3483       // Use 2**32 - 1 if incoming value is >= 2**32
3484       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, UseMaxInt).addReg(MaxInt).addReg(SrcReg);
3485       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, UseChoice).addReg(UseMaxInt)
3486         .addReg(UseZero).addReg(MaxInt);
3487       // Subtract 2**31
3488       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSUB, 2, TmpReg).addReg(UseChoice).addReg(Border);
3489       // Use difference if >= 2**31
3490       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FCMPU, 2, PPC::CR0).addReg(UseChoice)
3491         .addReg(Border);
3492       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FSEL, 3, TmpReg2).addReg(TmpReg).addReg(TmpReg)
3493         .addReg(UseChoice);
3494       // Convert to integer
3495       BuildMI(*MBB, IP, PPC::FCTIWZ, 1, ConvReg).addReg(TmpReg2);
3496       addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::STFD, 3).addReg(ConvReg),
3497                         FrameIdx);
3498       if (DestClass == cByte) {
3499         addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::LBZ, 2, DestReg),
3500                           FrameIdx, 7);
3501       } else if (DestClass == cShort) {
3502         addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::LHZ, 2, DestReg),
3503                           FrameIdx, 6);
3504       } if (DestClass == cInt) {
3505         addFrameReference(BuildMI(*MBB, IP, PPC::LWZ, 2, IntTmp),
3506                           FrameIdx, 4);
3507         BuildMI(*MBB, IP, PPC::BLT, 2).addReg(PPC::CR0).addMBB(PhiMBB);
3508         BuildMI(*MBB, IP, PPC::B, 1).addMBB(XorMBB);
3509
3510         // XorMBB:
3511         //   add 2**31 if input was >= 2**31
3512         BB = XorMBB;
3513         BuildMI(BB, PPC::XORIS, 2, XorReg).addReg(IntTmp).addImm(0x8000);
3514         XorMBB->addSuccessor(PhiMBB);
3515
3516         // PhiMBB:
3517         //   DestReg = phi [ IntTmp, OldMBB ], [ XorReg, XorMBB ]
3518         BB = PhiMBB;
3519         BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, DestReg).addReg(IntTmp).addMBB(OldMBB)
3520           .addReg(XorReg).addMBB(XorMBB);
3521       }
3522     }
3523     return;
3524   }
3525
3526   // Check our invariants
3527   assert((SrcClass <= cInt || SrcClass == cLong) &&
3528          "Unhandled source class for cast operation!");
3529   assert((DestClass <= cInt || DestClass == cLong) &&
3530          "Unhandled destination class for cast operation!");
3531
3532   bool sourceUnsigned = SrcTy->isUnsigned() || SrcTy == Type::BoolTy;
3533   bool destUnsigned = DestTy->isUnsigned();
3534
3535   // Unsigned -> Unsigned, clear if larger,
3536   if (sourceUnsigned && destUnsigned) {
3537     // handle long dest class now to keep switch clean
3538     if (DestClass == cLong) {
3539       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, DestReg).addSImm(0);
3540       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg)
3541         .addReg(SrcReg);
3542       return;
3543     }
3544
3545     // handle u{ byte, short, int } x u{ byte, short, int }
3546     unsigned clearBits = (SrcClass == cByte || DestClass == cByte) ? 24 : 16;
3547     switch (SrcClass) {
3548     case cByte:
3549     case cShort:
3550       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
3551         .addImm(0).addImm(clearBits).addImm(31);
3552       break;
3553     case cLong:
3554       ++SrcReg;
3555       // Fall through
3556     case cInt:
3557       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
3558         .addImm(0).addImm(clearBits).addImm(31);
3559       break;
3560     }
3561     return;
3562   }
3563
3564   // Signed -> Signed
3565   if (!sourceUnsigned && !destUnsigned) {
3566     // handle long dest class now to keep switch clean
3567     if (DestClass == cLong) {
3568       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addImm(31);
3569       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg)
3570         .addReg(SrcReg);
3571       return;
3572     }
3573
3574     // handle { byte, short, int } x { byte, short, int }
3575     switch (SrcClass) {
3576     case cByte:
3577       BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3578       break;
3579     case cShort:
3580       if (DestClass == cByte)
3581         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3582       else
3583         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSH, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3584       break;
3585     case cLong:
3586       ++SrcReg;
3587       // Fall through
3588     case cInt:
3589       if (DestClass == cByte)
3590         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3591       else if (DestClass == cShort)
3592         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSH, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3593       else
3594         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3595       break;
3596     }
3597     return;
3598   }
3599
3600   // Unsigned -> Signed
3601   if (sourceUnsigned && !destUnsigned) {
3602     // handle long dest class now to keep switch clean
3603     if (DestClass == cLong) {
3604       BuildMI(*MBB, IP, PPC::LI, 1, DestReg).addSImm(0);
3605       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg)
3606         .addReg(SrcReg);
3607       return;
3608     }
3609
3610     // handle u{ byte, short, int } -> { byte, short, int }
3611     switch (SrcClass) {
3612     case cByte:
3613       // uByte 255 -> signed short/int == 255
3614       BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg).addImm(0)
3615         .addImm(24).addImm(31);
3616       break;
3617     case cShort:
3618       if (DestClass == cByte)
3619         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3620       else
3621         BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg).addImm(0)
3622           .addImm(16).addImm(31);
3623       break;
3624     case cLong:
3625       ++SrcReg;
3626       // Fall through
3627     case cInt:
3628       if (DestClass == cByte)
3629         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3630       else if (DestClass == cShort)
3631         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSH, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3632       else
3633         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3634       break;
3635     }
3636     return;
3637   }
3638
3639   // Signed -> Unsigned
3640   if (!sourceUnsigned && destUnsigned) {
3641     // handle long dest class now to keep switch clean
3642     if (DestClass == cLong) {
3643       BuildMI(*MBB, IP, PPC::SRAWI, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addImm(31);
3644       BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg+1).addReg(SrcReg)
3645         .addReg(SrcReg);
3646       return;
3647     }
3648
3649     // handle { byte, short, int } -> u{ byte, short, int }
3650     unsigned clearBits = (DestClass == cByte) ? 24 : 16;
3651     switch (SrcClass) {
3652     case cByte:
3653        BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSB, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3654        break;
3655     case cShort:
3656       if (DestClass == cByte)
3657         BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
3658           .addImm(0).addImm(clearBits).addImm(31);
3659       else
3660         BuildMI(*MBB, IP, PPC::EXTSH, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
3661       break;
3662     case cLong:
3663       ++SrcReg;
3664       // Fall through
3665     case cInt:
3666       if (DestClass == cInt)
3667         BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
3668       else
3669         BuildMI(*MBB, IP, PPC::RLWINM, 4, DestReg).addReg(SrcReg)
3670           .addImm(0).addImm(clearBits).addImm(31);
3671       break;
3672     }
3673     return;
3674   }
3675
3676   // Anything we haven't handled already, we can't (yet) handle at all.
3677   std::cerr << "Unhandled cast from " << SrcTy->getDescription()
3678             << "to " << DestTy->getDescription() << '\n';
3679   abort();
3680 }
3681
3682 /// visitVANextInst - Implement the va_next instruction...
3683 ///
3684 void PPC32ISel::visitVANextInst(VANextInst &I) {
3685   unsigned VAList = getReg(I.getOperand(0));
3686   unsigned DestReg = getReg(I);
3687
3688   unsigned Size;
3689   switch (I.getArgType()->getTypeID()) {
3690   default:
3691     std::cerr << I;
3692     assert(0 && "Error: bad type for va_next instruction!");
3693     return;
3694   case Type::PointerTyID:
3695   case Type::UIntTyID:
3696   case Type::IntTyID:
3697     Size = 4;
3698     break;
3699   case Type::ULongTyID:
3700   case Type::LongTyID:
3701   case Type::DoubleTyID:
3702     Size = 8;
3703     break;
3704   }
3705
3706   // Increment the VAList pointer...
3707   BuildMI(BB, PPC::ADDI, 2, DestReg).addReg(VAList).addSImm(Size);
3708 }
3709
3710 void PPC32ISel::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3711   unsigned VAList = getReg(I.getOperand(0));
3712   unsigned DestReg = getReg(I);
3713
3714   switch (I.getType()->getTypeID()) {
3715   default:
3716     std::cerr << I;
3717     assert(0 && "Error: bad type for va_next instruction!");
3718     return;
3719   case Type::PointerTyID:
3720   case Type::UIntTyID:
3721   case Type::IntTyID:
3722     BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, DestReg).addSImm(0).addReg(VAList);
3723     break;
3724   case Type::ULongTyID:
3725   case Type::LongTyID:
3726     BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, DestReg).addSImm(0).addReg(VAList);
3727     BuildMI(BB, PPC::LWZ, 2, DestReg+1).addSImm(4).addReg(VAList);
3728     break;
3729   case Type::FloatTyID:
3730     BuildMI(BB, PPC::LFS, 2, DestReg).addSImm(0).addReg(VAList);
3731     break;
3732   case Type::DoubleTyID:
3733     BuildMI(BB, PPC::LFD, 2, DestReg).addSImm(0).addReg(VAList);
3734     break;
3735   }
3736 }
3737
3738 /// visitGetElementPtrInst - instruction-select GEP instructions
3739 ///
3740 void PPC32ISel::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3741   if (canFoldGEPIntoLoadOrStore(&I))
3742     return;
3743
3744   emitGEPOperation(BB, BB->end(), &I, false);
3745 }
3746
3747 /// emitGEPOperation - Common code shared between visitGetElementPtrInst and
3748 /// constant expression GEP support.
3749 ///
3750 void PPC32ISel::emitGEPOperation(MachineBasicBlock *MBB,
3751                                  MachineBasicBlock::iterator IP,
3752                                  GetElementPtrInst *GEPI, bool GEPIsFolded) {
3753   // If we've already emitted this particular GEP, just return to avoid
3754   // multiple definitions of the base register.
3755   if (GEPIsFolded && (GEPMap[GEPI].base != 0))
3756     return;
3757
3758   Value *Src = GEPI->getOperand(0);
3759   User::op_iterator IdxBegin = GEPI->op_begin()+1;
3760   User::op_iterator IdxEnd = GEPI->op_end();
3761   const TargetData &TD = TM.getTargetData();
3762   const Type *Ty = Src->getType();
3763   int32_t constValue = 0;
3764
3765   // Record the operations to emit the GEP in a vector so that we can emit them
3766   // after having analyzed the entire instruction.
3767   std::vector<CollapsedGepOp> ops;
3768
3769   // GEPs have zero or more indices; we must perform a struct access
3770   // or array access for each one.
3771   for (GetElementPtrInst::op_iterator oi = IdxBegin, oe = IdxEnd; oi != oe;
3772        ++oi) {
3773     Value *idx = *oi;
3774     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
3775       // It's a struct access.  idx is the index into the structure,
3776       // which names the field. Use the TargetData structure to
3777       // pick out what the layout of the structure is in memory.
3778       // Use the (constant) structure index's value to find the
3779       // right byte offset from the StructLayout class's list of
3780       // structure member offsets.
3781       unsigned fieldIndex = cast<ConstantUInt>(idx)->getValue();
3782
3783       // StructType member offsets are always constant values.  Add it to the
3784       // running total.
3785       constValue += TD.getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[fieldIndex];
3786
3787       // The next type is the member of the structure selected by the index.
3788       Ty = StTy->getElementType (fieldIndex);
3789     } else if (const SequentialType *SqTy = dyn_cast<SequentialType>(Ty)) {
3790       // Many GEP instructions use a [cast (int/uint) to LongTy] as their
3791       // operand.  Handle this case directly now...
3792       if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(idx))
3793         if (CI->getOperand(0)->getType() == Type::IntTy ||
3794             CI->getOperand(0)->getType() == Type::UIntTy)
3795           idx = CI->getOperand(0);
3796
3797       // It's an array or pointer access: [ArraySize x ElementType].
3798       // We want to add basePtrReg to (idxReg * sizeof ElementType). First, we
3799       // must find the size of the pointed-to type (Not coincidentally, the next
3800       // type is the type of the elements in the array).
3801       Ty = SqTy->getElementType();
3802       unsigned elementSize = TD.getTypeSize(Ty);
3803
3804       if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(idx)) {
3805         if (ConstantSInt *CS = dyn_cast<ConstantSInt>(C))
3806           constValue += CS->getValue() * elementSize;
3807         else if (ConstantUInt *CU = dyn_cast<ConstantUInt>(C))
3808           constValue += CU->getValue() * elementSize;
3809         else
3810           assert(0 && "Invalid ConstantInt GEP index type!");
3811       } else {
3812         // Push current gep state to this point as an add and multiply
3813         ops.push_back(CollapsedGepOp(
3814           ConstantSInt::get(Type::IntTy, constValue),
3815           idx, ConstantUInt::get(Type::UIntTy, elementSize)));
3816
3817         constValue = 0;
3818       }
3819     }
3820   }
3821   // Emit instructions for all the collapsed ops
3822   unsigned indexReg = 0;
3823   for(std::vector<CollapsedGepOp>::iterator cgo_i = ops.begin(),
3824       cgo_e = ops.end(); cgo_i != cgo_e; ++cgo_i) {
3825     CollapsedGepOp& cgo = *cgo_i;
3826
3827     // Avoid emitting known move instructions here for the register allocator
3828     // to deal with later.  val * 1 == val.  val + 0 == val.
3829     unsigned TmpReg1;
3830     if (cgo.size->getValue() == 1) {
3831       TmpReg1 = getReg(cgo.index, MBB, IP);
3832     } else {
3833       TmpReg1 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3834       doMultiplyConst(MBB, IP, TmpReg1, cgo.index, cgo.size);
3835     }
3836
3837     unsigned TmpReg2;
3838     if (cgo.offset->isNullValue()) {
3839       TmpReg2 = TmpReg1;
3840     } else {
3841       TmpReg2 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3842       emitBinaryConstOperation(MBB, IP, TmpReg1, cgo.offset, 0, TmpReg2);
3843     }
3844
3845     if (indexReg == 0)
3846       indexReg = TmpReg2;
3847     else {
3848       unsigned TmpReg3 = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3849       BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADD, 2, TmpReg3).addReg(indexReg).addReg(TmpReg2);
3850       indexReg = TmpReg3;
3851     }
3852   }
3853
3854   // We now have a base register, an index register, and possibly a constant
3855   // remainder.  If the GEP is going to be folded, we try to generate the
3856   // optimal addressing mode.
3857   ConstantSInt *remainder = ConstantSInt::get(Type::IntTy, constValue);
3858
3859   // If we are emitting this during a fold, copy the current base register to
3860   // the target, and save the current constant offset so the folding load or
3861   // store can try and use it as an immediate.
3862   if (GEPIsFolded) {
3863     if (indexReg == 0) {
3864       if (!canUseAsImmediateForOpcode(remainder, 0, false)) {
3865         indexReg = getReg(remainder, MBB, IP);
3866         remainder = 0;
3867       }
3868     } else if (!remainder->isNullValue()) {
3869       unsigned TmpReg = makeAnotherReg(Type::IntTy);
3870       emitBinaryConstOperation(MBB, IP, indexReg, remainder, 0, TmpReg);
3871       indexReg = TmpReg;
3872       remainder = 0;
3873     }
3874     unsigned basePtrReg = getReg(Src, MBB, IP);
3875     GEPMap[GEPI] = FoldedGEP(basePtrReg, indexReg, remainder);
3876     return;
3877   }
3878
3879   // We're not folding, so collapse the base, index, and any remainder into the
3880   // destination register.
3881   unsigned TargetReg = getReg(GEPI, MBB, IP);
3882   unsigned basePtrReg = getReg(Src, MBB, IP);
3883
3884   if ((indexReg == 0) && remainder->isNullValue()) {
3885     BuildMI(*MBB, IP, PPC::OR, 2, TargetReg).addReg(basePtrReg)
3886       .addReg(basePtrReg);
3887     return;
3888   }
3889   if (!remainder->isNullValue()) {
3890     unsigned TmpReg = (indexReg == 0) ? TargetReg : makeAnotherReg(Type::IntTy);
3891     emitBinaryConstOperation(MBB, IP, basePtrReg, remainder, 0, TmpReg);
3892     basePtrReg = TmpReg;
3893   }
3894   if (indexReg != 0)
3895     BuildMI(*MBB, IP, PPC::ADD, 2, TargetReg).addReg(indexReg)
3896       .addReg(basePtrReg);
3897 }
3898
3899 /// visitAllocaInst - If this is a fixed size alloca, allocate space from the
3900 /// frame manager, otherwise do it the hard way.
3901 ///
3902 void PPC32ISel::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3903   // If this is a fixed size alloca in the entry block for the function, we
3904   // statically stack allocate the space, so we don't need to do anything here.
3905   //
3906   if (dyn_castFixedAlloca(&I)) return;
3907
3908   // Find the data size of the alloca inst's getAllocatedType.
3909   const Type *Ty = I.getAllocatedType();
3910   unsigned TySize = TM.getTargetData().getTypeSize(Ty);
3911
3912   // Create a register to hold the temporary result of multiplying the type size
3913   // constant by the variable amount.
3914   unsigned TotalSizeReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3915
3916   // TotalSizeReg = mul <numelements>, <TypeSize>
3917   MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
3918   ConstantUInt *CUI = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, TySize);
3919   doMultiplyConst(BB, MBBI, TotalSizeReg, I.getArraySize(), CUI);
3920
3921   // AddedSize = add <TotalSizeReg>, 15
3922   unsigned AddedSizeReg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3923   BuildMI(BB, PPC::ADDI, 2, AddedSizeReg).addReg(TotalSizeReg).addSImm(15);
3924
3925   // AlignedSize = and <AddedSize>, ~15
3926   unsigned AlignedSize = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3927   BuildMI(BB, PPC::RLWINM, 4, AlignedSize).addReg(AddedSizeReg).addImm(0)
3928     .addImm(0).addImm(27);
3929
3930   // Subtract size from stack pointer, thereby allocating some space.
3931   BuildMI(BB, PPC::SUBF, 2, PPC::R1).addReg(AlignedSize).addReg(PPC::R1);
3932
3933   // Put a pointer to the space into the result register, by copying
3934   // the stack pointer.
3935   BuildMI(BB, PPC::OR, 2, getReg(I)).addReg(PPC::R1).addReg(PPC::R1);
3936
3937   // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
3938   // object.
3939   F->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
3940 }
3941
3942 /// visitMallocInst - Malloc instructions are code generated into direct calls
3943 /// to the library malloc.
3944 ///
3945 void PPC32ISel::visitMallocInst(MallocInst &I) {
3946   unsigned AllocSize = TM.getTargetData().getTypeSize(I.getAllocatedType());
3947   unsigned Arg;
3948
3949   if (ConstantUInt *C = dyn_cast<ConstantUInt>(I.getOperand(0))) {
3950     Arg = getReg(ConstantUInt::get(Type::UIntTy, C->getValue() * AllocSize));
3951   } else {
3952     Arg = makeAnotherReg(Type::UIntTy);
3953     MachineBasicBlock::iterator MBBI = BB->end();
3954     ConstantUInt *CUI = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, AllocSize);
3955     doMultiplyConst(BB, MBBI, Arg, I.getOperand(0), CUI);
3956   }
3957
3958   std::vector<ValueRecord> Args;
3959   Args.push_back(ValueRecord(Arg, Type::UIntTy));
3960   MachineInstr *TheCall =
3961     BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(mallocFn, true);
3962   doCall(ValueRecord(getReg(I), I.getType()), TheCall, Args, false);
3963 }
3964
3965 /// visitFreeInst - Free instructions are code gen'd to call the free libc
3966 /// function.
3967 ///
3968 void PPC32ISel::visitFreeInst(FreeInst &I) {
3969   std::vector<ValueRecord> Args;
3970   Args.push_back(ValueRecord(I.getOperand(0)));
3971   MachineInstr *TheCall =
3972     BuildMI(PPC::CALLpcrel, 1).addGlobalAddress(freeFn, true);
3973   doCall(ValueRecord(0, Type::VoidTy), TheCall, Args, false);
3974 }
3975
3976 /// createPPC32ISelSimple - This pass converts an LLVM function into a machine
3977 /// code representation is a very simple peep-hole fashion.
3978 ///
3979 FunctionPass *llvm::createPPC32ISelSimple(TargetMachine &TM) {
3980   return new PPC32ISel(TM);
3981 }