emit FMR instructions to convert f64<->f32 instructions, so things like
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- PPC32ISelDAGToDAG.cpp - PPC32 pattern matching inst selector ------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines a pattern matching instruction selector for 32 bit PowerPC,
11 // converting from a legalized dag to a PPC dag.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "PowerPC.h"
16 #include "PPC32TargetMachine.h"
17 #include "PPC32ISelLowering.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
24 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 #include "llvm/Constants.h"
27 #include "llvm/GlobalValue.h"
28 #include "llvm/Support/Debug.h"
29 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
30 using namespace llvm;
31
32 namespace {
33   Statistic<> FusedFP ("ppc-codegen", "Number of fused fp operations");
34   Statistic<> FrameOff("ppc-codegen", "Number of frame idx offsets collapsed");
35     
36   //===--------------------------------------------------------------------===//
37   /// PPC32DAGToDAGISel - PPC32 specific code to select PPC32 machine
38   /// instructions for SelectionDAG operations.
39   ///
40   class PPC32DAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
41     PPC32TargetLowering PPC32Lowering;
42     unsigned GlobalBaseReg;
43   public:
44     PPC32DAGToDAGISel(TargetMachine &TM)
45       : SelectionDAGISel(PPC32Lowering), PPC32Lowering(TM) {}
46     
47     virtual bool runOnFunction(Function &Fn) {
48       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
49       GlobalBaseReg = 0;
50       return SelectionDAGISel::runOnFunction(Fn);
51     }
52    
53     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
54     /// i32.
55     inline SDOperand getI32Imm(unsigned Imm) {
56       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
57     }
58
59     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
60     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
61     SDOperand getGlobalBaseReg();
62     
63     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
64     // target-specific node if it hasn't already been changed.
65     SDOperand Select(SDOperand Op);
66     
67     SDNode *SelectIntImmediateExpr(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
68                                    unsigned OCHi, unsigned OCLo,
69                                    bool IsArithmetic = false,
70                                    bool Negate = false);
71     SDNode *SelectBitfieldInsert(SDNode *N);
72
73     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
74     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
75     SDOperand SelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS, ISD::CondCode CC);
76
77     /// SelectAddr - Given the specified address, return the two operands for a
78     /// load/store instruction, and return true if it should be an indexed [r+r]
79     /// operation.
80     bool SelectAddr(SDOperand Addr, SDOperand &Op1, SDOperand &Op2);
81
82     SDOperand BuildSDIVSequence(SDNode *N);
83     SDOperand BuildUDIVSequence(SDNode *N);
84     
85     /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
86     /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
87     virtual void InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG) {
88       DEBUG(BB->dump());
89       // Select target instructions for the DAG.
90       DAG.setRoot(Select(DAG.getRoot()));
91       DAG.RemoveDeadNodes();
92       
93       // Emit machine code to BB. 
94       ScheduleAndEmitDAG(DAG);
95     }
96  
97     virtual const char *getPassName() const {
98       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
99     } 
100   };
101 }
102
103 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
104 /// base address to use for accessing globals into a register.
105 ///
106 SDOperand PPC32DAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
107   if (!GlobalBaseReg) {
108     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
109     MachineBasicBlock &FirstMBB = BB->getParent()->front();
110     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
111     SSARegMap *RegMap = BB->getParent()->getSSARegMap();
112     GlobalBaseReg = RegMap->createVirtualRegister(PPC32::GPRCRegisterClass);
113     BuildMI(FirstMBB, MBBI, PPC::MovePCtoLR, 0, PPC::LR);
114     BuildMI(FirstMBB, MBBI, PPC::MFLR, 1, GlobalBaseReg);
115   }
116   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg, MVT::i32);
117 }
118
119
120 // isIntImmediate - This method tests to see if a constant operand.
121 // If so Imm will receive the 32 bit value.
122 static bool isIntImmediate(SDNode *N, unsigned& Imm) {
123   if (N->getOpcode() == ISD::Constant) {
124     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getValue();
125     return true;
126   }
127   return false;
128 }
129
130 // isOprShiftImm - Returns true if the specified operand is a shift opcode with
131 // a immediate shift count less than 32.
132 static bool isOprShiftImm(SDNode *N, unsigned& Opc, unsigned& SH) {
133   Opc = N->getOpcode();
134   return (Opc == ISD::SHL || Opc == ISD::SRL || Opc == ISD::SRA) &&
135     isIntImmediate(N->getOperand(1).Val, SH) && SH < 32;
136 }
137
138 // isRunOfOnes - Returns true iff Val consists of one contiguous run of 1s with
139 // any number of 0s on either side.  The 1s are allowed to wrap from LSB to
140 // MSB, so 0x000FFF0, 0x0000FFFF, and 0xFF0000FF are all runs.  0x0F0F0000 is
141 // not, since all 1s are not contiguous.
142 static bool isRunOfOnes(unsigned Val, unsigned &MB, unsigned &ME) {
143   if (isShiftedMask_32(Val)) {
144     // look for the first non-zero bit
145     MB = CountLeadingZeros_32(Val);
146     // look for the first zero bit after the run of ones
147     ME = CountLeadingZeros_32((Val - 1) ^ Val);
148     return true;
149   } else {
150     Val = ~Val; // invert mask
151     if (isShiftedMask_32(Val)) {
152       // effectively look for the first zero bit
153       ME = CountLeadingZeros_32(Val) - 1;
154       // effectively look for the first one bit after the run of zeros
155       MB = CountLeadingZeros_32((Val - 1) ^ Val) + 1;
156       return true;
157     }
158   }
159   // no run present
160   return false;
161 }
162
163 // isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded in to a rotate
164 // and mask opcode and mask operation.
165 static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool IsShiftMask,
166                             unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME) {
167   unsigned Shift  = 32;
168   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
169   unsigned Opcode = N->getOpcode();
170   if (!isIntImmediate(N->getOperand(1).Val, Shift) || (Shift > 31))
171     return false;
172   
173   if (Opcode == ISD::SHL) {
174     // apply shift left to mask if it comes first
175     if (IsShiftMask) Mask = Mask << Shift;
176     // determine which bits are made indeterminant by shift
177     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
178   } else if (Opcode == ISD::SRA || Opcode == ISD::SRL) { 
179     // apply shift right to mask if it comes first
180     if (IsShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
181     // determine which bits are made indeterminant by shift
182     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
183     // adjust for the left rotate
184     Shift = 32 - Shift;
185   } else {
186     return false;
187   }
188   
189   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
190   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
191     SH = Shift;
192     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
193     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
194   }
195   return false;
196 }
197
198 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
199 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
200 // If so Imm will receive the 32 bit value.
201 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
202   return N->getOpcode() == Opc && isIntImmediate(N->getOperand(1).Val, Imm);
203 }
204
205 // isOprNot - Returns true if the specified operand is an xor with immediate -1.
206 static bool isOprNot(SDNode *N) {
207   unsigned Imm;
208   return isOpcWithIntImmediate(N, ISD::XOR, Imm) && (signed)Imm == -1;
209 }
210
211 // Immediate constant composers.
212 // Lo16 - grabs the lo 16 bits from a 32 bit constant.
213 // Hi16 - grabs the hi 16 bits from a 32 bit constant.
214 // HA16 - computes the hi bits required if the lo bits are add/subtracted in
215 // arithmethically.
216 static unsigned Lo16(unsigned x)  { return x & 0x0000FFFF; }
217 static unsigned Hi16(unsigned x)  { return Lo16(x >> 16); }
218 static unsigned HA16(unsigned x)  { return Hi16((signed)x - (signed short)x); }
219
220 // isIntImmediate - This method tests to see if a constant operand.
221 // If so Imm will receive the 32 bit value.
222 static bool isIntImmediate(SDOperand N, unsigned& Imm) {
223   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
224     Imm = (unsigned)CN->getSignExtended();
225     return true;
226   }
227   return false;
228 }
229
230 /// SelectBitfieldInsert - turn an or of two masked values into
231 /// the rotate left word immediate then mask insert (rlwimi) instruction.
232 /// Returns true on success, false if the caller still needs to select OR.
233 ///
234 /// Patterns matched:
235 /// 1. or shl, and   5. or and, and
236 /// 2. or and, shl   6. or shl, shr
237 /// 3. or shr, and   7. or shr, shl
238 /// 4. or and, shr
239 SDNode *PPC32DAGToDAGISel::SelectBitfieldInsert(SDNode *N) {
240   bool IsRotate = false;
241   unsigned TgtMask = 0xFFFFFFFF, InsMask = 0xFFFFFFFF, SH = 0;
242   unsigned Value;
243   
244   SDOperand Op0 = N->getOperand(0);
245   SDOperand Op1 = N->getOperand(1);
246   
247   unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
248   unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
249   
250   // Verify that we have the correct opcodes
251   if (ISD::SHL != Op0Opc && ISD::SRL != Op0Opc && ISD::AND != Op0Opc)
252     return false;
253   if (ISD::SHL != Op1Opc && ISD::SRL != Op1Opc && ISD::AND != Op1Opc)
254     return false;
255   
256   // Generate Mask value for Target
257   if (isIntImmediate(Op0.getOperand(1), Value)) {
258     switch(Op0Opc) {
259       case ISD::SHL: TgtMask <<= Value; break;
260       case ISD::SRL: TgtMask >>= Value; break;
261       case ISD::AND: TgtMask &= Value; break;
262     }
263   } else {
264     return 0;
265   }
266   
267   // Generate Mask value for Insert
268   if (isIntImmediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
269     switch(Op1Opc) {
270       case ISD::SHL:
271         SH = Value;
272         InsMask <<= SH;
273         if (Op0Opc == ISD::SRL) IsRotate = true;
274           break;
275       case ISD::SRL:
276         SH = Value;
277         InsMask >>= SH;
278         SH = 32-SH;
279         if (Op0Opc == ISD::SHL) IsRotate = true;
280           break;
281       case ISD::AND:
282         InsMask &= Value;
283         break;
284     }
285   } else {
286     return 0;
287   }
288   
289   // If both of the inputs are ANDs and one of them has a logical shift by
290   // constant as its input, make that AND the inserted value so that we can
291   // combine the shift into the rotate part of the rlwimi instruction
292   bool IsAndWithShiftOp = false;
293   if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
294     if (Op1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
295         Op1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
296       if (isIntImmediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
297         SH = Op1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ? Value : 32 - Value;
298         IsAndWithShiftOp = true;
299       }
300     } else if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
301                Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
302       if (isIntImmediate(Op0.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
303         std::swap(Op0, Op1);
304         std::swap(TgtMask, InsMask);
305         SH = Op1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ? Value : 32 - Value;
306         IsAndWithShiftOp = true;
307       }
308     }
309   }
310   
311   // Verify that the Target mask and Insert mask together form a full word mask
312   // and that the Insert mask is a run of set bits (which implies both are runs
313   // of set bits).  Given that, Select the arguments and generate the rlwimi
314   // instruction.
315   unsigned MB, ME;
316   if (((TgtMask & InsMask) == 0) && isRunOfOnes(InsMask, MB, ME)) {
317     bool fullMask = (TgtMask ^ InsMask) == 0xFFFFFFFF;
318     bool Op0IsAND = Op0Opc == ISD::AND;
319     // Check for rotlwi / rotrwi here, a special case of bitfield insert
320     // where both bitfield halves are sourced from the same value.
321     if (IsRotate && fullMask &&
322         N->getOperand(0).getOperand(0) == N->getOperand(1).getOperand(0)) {
323       Op0 = CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWINM, MVT::i32,
324                                   Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
325                                   getI32Imm(SH), getI32Imm(0), getI32Imm(31));
326       return Op0.Val;
327     }
328     SDOperand Tmp1 = (Op0IsAND && fullMask) ? Select(Op0.getOperand(0))
329                                             : Select(Op0);
330     SDOperand Tmp2 = IsAndWithShiftOp ? Select(Op1.getOperand(0).getOperand(0)) 
331                                       : Select(Op1.getOperand(0));
332     Op0 = CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWIMI, MVT::i32, Tmp1, Tmp2,
333                                 getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME));
334     return Op0.Val;
335   }
336   return 0;
337 }
338
339 // SelectIntImmediateExpr - Choose code for integer operations with an immediate
340 // operand.
341 SDNode *PPC32DAGToDAGISel::SelectIntImmediateExpr(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
342                                                   unsigned OCHi, unsigned OCLo,
343                                                   bool IsArithmetic,
344                                                   bool Negate) {
345   // Check to make sure this is a constant.
346   ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
347   // Exit if not a constant.
348   if (!CN) return 0;
349   // Extract immediate.
350   unsigned C = (unsigned)CN->getValue();
351   // Negate if required (ISD::SUB).
352   if (Negate) C = -C;
353   // Get the hi and lo portions of constant.
354   unsigned Hi = IsArithmetic ? HA16(C) : Hi16(C);
355   unsigned Lo = Lo16(C);
356
357   // If two instructions are needed and usage indicates it would be better to
358   // load immediate into a register, bail out.
359   if (Hi && Lo && CN->use_size() > 2) return false;
360
361   // Select the first operand.
362   SDOperand Opr0 = Select(LHS);
363
364   if (Lo)  // Add in the lo-part.
365     Opr0 = CurDAG->getTargetNode(OCLo, MVT::i32, Opr0, getI32Imm(Lo));
366   if (Hi)  // Add in the hi-part.
367     Opr0 = CurDAG->getTargetNode(OCHi, MVT::i32, Opr0, getI32Imm(Hi));
368   return Opr0.Val;
369 }
370
371 /// SelectAddr - Given the specified address, return the two operands for a
372 /// load/store instruction, and return true if it should be an indexed [r+r]
373 /// operation.
374 bool PPC32DAGToDAGISel::SelectAddr(SDOperand Addr, SDOperand &Op1,
375                                    SDOperand &Op2) {
376   unsigned imm = 0;
377   if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
378     if (isIntImmediate(Addr.getOperand(1), imm) && isInt16(imm)) {
379       Op1 = getI32Imm(Lo16(imm));
380       if (FrameIndexSDNode *FI =
381             dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr.getOperand(0))) {
382         ++FrameOff;
383         Op2 = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI->getIndex(), MVT::i32);
384       } else {
385         Op2 = Select(Addr.getOperand(0));
386       }
387       return false;
388     } else {
389       Op1 = Select(Addr.getOperand(0));
390       Op2 = Select(Addr.getOperand(1));
391       return true;   // [r+r]
392     }
393   }
394
395   // Now check if we're dealing with a global, and whether or not we should emit
396   // an optimized load or store for statics.
397   if (GlobalAddressSDNode *GN = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Addr)) {
398     GlobalValue *GV = GN->getGlobal();
399     if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->isExternal()) {
400       Op1 = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32);
401       if (PICEnabled)
402         Op2 = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIS, MVT::i32, getGlobalBaseReg(),
403                                     Op1);
404       else
405         Op2 = CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, Op1);
406       return false;
407     }
408   } else if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
409     Op1 = getI32Imm(0);
410     Op2 = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI->getIndex(), MVT::i32);
411     return false;
412   } else if (ConstantPoolSDNode *CP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Addr)) {
413     Op1 = Addr;
414     if (PICEnabled)
415       Op2 = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIS, MVT::i32, getGlobalBaseReg(),Op1);
416     else
417       Op2 = CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, Op1);
418     return false;
419   }
420   Op1 = getI32Imm(0);
421   Op2 = Select(Addr);
422   return false;
423 }
424
425 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
426 /// condition code, returning the CR# of the expression.
427 SDOperand PPC32DAGToDAGISel::SelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
428                                       ISD::CondCode CC) {
429   // Always select the LHS.
430   LHS = Select(LHS);
431
432   // Use U to determine whether the SETCC immediate range is signed or not.
433   if (MVT::isInteger(LHS.getValueType())) {
434     bool U = ISD::isUnsignedIntSetCC(CC);
435     unsigned Imm;
436     if (isIntImmediate(RHS, Imm) && 
437         ((U && isUInt16(Imm)) || (!U && isInt16(Imm))))
438       return CurDAG->getTargetNode(U ? PPC::CMPLWI : PPC::CMPWI, MVT::i32,
439                                    LHS, getI32Imm(Lo16(Imm)));
440     return CurDAG->getTargetNode(U ? PPC::CMPLW : PPC::CMPW, MVT::i32,
441                                  LHS, Select(RHS));
442   } else {
443     return CurDAG->getTargetNode(PPC::FCMPU, MVT::i32, LHS, Select(RHS));
444   }
445 }
446
447 /// getBCCForSetCC - Returns the PowerPC condition branch mnemonic corresponding
448 /// to Condition.
449 static unsigned getBCCForSetCC(ISD::CondCode CC) {
450   switch (CC) {
451   default: assert(0 && "Unknown condition!"); abort();
452   case ISD::SETEQ:  return PPC::BEQ;
453   case ISD::SETNE:  return PPC::BNE;
454   case ISD::SETULT:
455   case ISD::SETLT:  return PPC::BLT;
456   case ISD::SETULE:
457   case ISD::SETLE:  return PPC::BLE;
458   case ISD::SETUGT:
459   case ISD::SETGT:  return PPC::BGT;
460   case ISD::SETUGE:
461   case ISD::SETGE:  return PPC::BGE;
462   }
463   return 0;
464 }
465
466 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
467 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
468 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
469 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool& Inv) {
470   switch (CC) {
471   default: assert(0 && "Unknown condition!"); abort();
472   case ISD::SETULT:
473   case ISD::SETLT:  Inv = false;  return 0;
474   case ISD::SETUGE:
475   case ISD::SETGE:  Inv = true;   return 0;
476   case ISD::SETUGT:
477   case ISD::SETGT:  Inv = false;  return 1;
478   case ISD::SETULE:
479   case ISD::SETLE:  Inv = true;   return 1;
480   case ISD::SETEQ:  Inv = false;  return 2;
481   case ISD::SETNE:  Inv = true;   return 2;
482   }
483   return 0;
484 }
485
486 // Structure used to return the necessary information to codegen an SDIV as
487 // a multiply.
488 struct ms {
489   int m; // magic number
490   int s; // shift amount
491 };
492
493 struct mu {
494   unsigned int m; // magic number
495   int a;          // add indicator
496   int s;          // shift amount
497 };
498
499 /// magic - calculate the magic numbers required to codegen an integer sdiv as
500 /// a sequence of multiply and shifts.  Requires that the divisor not be 0, 1,
501 /// or -1.
502 static struct ms magic(int d) {
503   int p;
504   unsigned int ad, anc, delta, q1, r1, q2, r2, t;
505   const unsigned int two31 = 0x80000000U;
506   struct ms mag;
507   
508   ad = abs(d);
509   t = two31 + ((unsigned int)d >> 31);
510   anc = t - 1 - t%ad;   // absolute value of nc
511   p = 31;               // initialize p
512   q1 = two31/anc;       // initialize q1 = 2p/abs(nc)
513   r1 = two31 - q1*anc;  // initialize r1 = rem(2p,abs(nc))
514   q2 = two31/ad;        // initialize q2 = 2p/abs(d)
515   r2 = two31 - q2*ad;   // initialize r2 = rem(2p,abs(d))
516   do {
517     p = p + 1;
518     q1 = 2*q1;        // update q1 = 2p/abs(nc)
519     r1 = 2*r1;        // update r1 = rem(2p/abs(nc))
520     if (r1 >= anc) {  // must be unsigned comparison
521       q1 = q1 + 1;
522       r1 = r1 - anc;
523     }
524     q2 = 2*q2;        // update q2 = 2p/abs(d)
525     r2 = 2*r2;        // update r2 = rem(2p/abs(d))
526     if (r2 >= ad) {   // must be unsigned comparison
527       q2 = q2 + 1;
528       r2 = r2 - ad;
529     }
530     delta = ad - r2;
531   } while (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0));
532   
533   mag.m = q2 + 1;
534   if (d < 0) mag.m = -mag.m; // resulting magic number
535   mag.s = p - 32;            // resulting shift
536   return mag;
537 }
538
539 /// magicu - calculate the magic numbers required to codegen an integer udiv as
540 /// a sequence of multiply, add and shifts.  Requires that the divisor not be 0.
541 static struct mu magicu(unsigned d)
542 {
543   int p;
544   unsigned int nc, delta, q1, r1, q2, r2;
545   struct mu magu;
546   magu.a = 0;               // initialize "add" indicator
547   nc = - 1 - (-d)%d;
548   p = 31;                   // initialize p
549   q1 = 0x80000000/nc;       // initialize q1 = 2p/nc
550   r1 = 0x80000000 - q1*nc;  // initialize r1 = rem(2p,nc)
551   q2 = 0x7FFFFFFF/d;        // initialize q2 = (2p-1)/d
552   r2 = 0x7FFFFFFF - q2*d;   // initialize r2 = rem((2p-1),d)
553   do {
554     p = p + 1;
555     if (r1 >= nc - r1 ) {
556       q1 = 2*q1 + 1;  // update q1
557       r1 = 2*r1 - nc; // update r1
558     }
559     else {
560       q1 = 2*q1; // update q1
561       r1 = 2*r1; // update r1
562     }
563     if (r2 + 1 >= d - r2) {
564       if (q2 >= 0x7FFFFFFF) magu.a = 1;
565       q2 = 2*q2 + 1;     // update q2
566       r2 = 2*r2 + 1 - d; // update r2
567     }
568     else {
569       if (q2 >= 0x80000000) magu.a = 1;
570       q2 = 2*q2;     // update q2
571       r2 = 2*r2 + 1; // update r2
572     }
573     delta = d - 1 - r2;
574   } while (p < 64 && (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0)));
575   magu.m = q2 + 1; // resulting magic number
576   magu.s = p - 32;  // resulting shift
577   return magu;
578 }
579
580 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
581 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
582 /// multiplying by a magic number.  See:
583 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
584 SDOperand PPC32DAGToDAGISel::BuildSDIVSequence(SDNode *N) {
585   int d = (int)cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
586   ms magics = magic(d);
587   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
588   SDOperand Q = CurDAG->getNode(ISD::MULHS, MVT::i32, N->getOperand(0),
589                                 CurDAG->getConstant(magics.m, MVT::i32));
590   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
591   if (d > 0 && magics.m < 0)
592     Q = CurDAG->getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Q, N->getOperand(0));
593   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
594   if (d < 0 && magics.m > 0)
595     Q = CurDAG->getNode(ISD::SUB, MVT::i32, Q, N->getOperand(0));
596   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
597   if (magics.s > 0)
598     Q = CurDAG->getNode(ISD::SRA, MVT::i32, Q,
599                         CurDAG->getConstant(magics.s, MVT::i32));
600   // Extract the sign bit and add it to the quotient
601   SDOperand T =
602     CurDAG->getNode(ISD::SRL, MVT::i32, Q, CurDAG->getConstant(31, MVT::i32));
603   return CurDAG->getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Q, T);
604 }
605
606 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
607 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
608 /// multiplying by a magic number.  See:
609 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
610 SDOperand PPC32DAGToDAGISel::BuildUDIVSequence(SDNode *N) {
611   unsigned d = (unsigned)cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
612   mu magics = magicu(d);
613   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
614   SDOperand Q = CurDAG->getNode(ISD::MULHU, MVT::i32, N->getOperand(0),
615                                 CurDAG->getConstant(magics.m, MVT::i32));
616   if (magics.a == 0) {
617     return CurDAG->getNode(ISD::SRL, MVT::i32, Q,
618                            CurDAG->getConstant(magics.s, MVT::i32));
619   } else {
620     SDOperand NPQ = CurDAG->getNode(ISD::SUB, MVT::i32, N->getOperand(0), Q);
621     NPQ = CurDAG->getNode(ISD::SRL, MVT::i32, NPQ,
622                            CurDAG->getConstant(1, MVT::i32));
623     NPQ = CurDAG->getNode(ISD::ADD, MVT::i32, NPQ, Q);
624     return CurDAG->getNode(ISD::SRL, MVT::i32, NPQ,
625                            CurDAG->getConstant(magics.s-1, MVT::i32));
626   }
627 }
628
629 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
630 // target-specific node if it hasn't already been changed.
631 SDOperand PPC32DAGToDAGISel::Select(SDOperand Op) {
632   SDNode *N = Op.Val;
633   if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
634       N->getOpcode() < PPCISD::FIRST_NUMBER)
635     return Op;   // Already selected.
636   
637   switch (N->getOpcode()) {
638   default:
639     std::cerr << "Cannot yet select: ";
640     N->dump();
641     std::cerr << "\n";
642     abort();
643   case ISD::EntryToken:       // These leaves remain the same.
644     return Op;
645   case ISD::TokenFactor: {
646     SDOperand New;
647     if (N->getNumOperands() == 2) {
648       SDOperand Op0 = Select(N->getOperand(0));
649       SDOperand Op1 = Select(N->getOperand(1));
650       New = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Op0, Op1);
651     } else {
652       std::vector<SDOperand> Ops;
653       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
654         Ops.push_back(Select(N->getOperand(i)));
655       New = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Ops);
656     }
657     
658     if (New.Val != N) {
659       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, New);
660       N = New.Val;
661     }
662     break;
663   }
664   case ISD::CopyFromReg: {
665     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
666     if (Chain == N->getOperand(0)) return Op; // No change
667     SDOperand New = CurDAG->getCopyFromReg(Chain,
668          cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg(), N->getValueType(0));
669     return New.getValue(Op.ResNo);
670   }
671   case ISD::CopyToReg: {
672     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
673     SDOperand Reg = N->getOperand(1);
674     SDOperand Val = Select(N->getOperand(2));
675     if (Chain != N->getOperand(0) || Val != N->getOperand(2)) {
676       SDOperand New = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other,
677                                       Chain, Reg, Val);
678       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, New);
679       N = New.Val;
680     }
681     break;    
682   }
683   case ISD::Constant: {
684     assert(N->getValueType(0) == MVT::i32);
685     unsigned v = (unsigned)cast<ConstantSDNode>(N)->getValue();
686     unsigned Hi = HA16(v);
687     unsigned Lo = Lo16(v);
688
689     // NOTE: This doesn't use SelectNodeTo, because doing that will prevent 
690     // folding shared immediates into other the second instruction that 
691     // uses it.
692     if (Hi && Lo) {
693       SDOperand Top = CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, 
694                                             getI32Imm(v >> 16));
695       return CurDAG->getTargetNode(PPC::ORI, MVT::i32, Top, 
696                                    getI32Imm(v & 0xFFFF));
697     } else if (Lo) {
698       return CurDAG->getTargetNode(PPC::LI, MVT::i32, getI32Imm(v));
699     } else {
700       return CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, getI32Imm(v >> 16));
701     }
702   }
703   case ISD::UNDEF:
704     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
705       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::IMPLICIT_DEF_GPR, MVT::i32);
706     else
707       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::IMPLICIT_DEF_FP, N->getValueType(0));
708     break;
709   case ISD::FrameIndex: {
710     int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
711     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDI, MVT::i32,
712                          CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i32),
713                          getI32Imm(0));
714     break;
715   }
716   case ISD::ConstantPool: {
717     Constant *C = cast<ConstantPoolSDNode>(N)->get();
718     SDOperand Tmp, CPI = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i32);
719     if (PICEnabled)
720       Tmp = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIS, MVT::i32, getGlobalBaseReg(),CPI);
721     else
722       Tmp = CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, CPI);
723     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LA, MVT::i32, Tmp, CPI);
724     break;
725   }
726   case ISD::GlobalAddress: {
727     GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(N)->getGlobal();
728     SDOperand Tmp;
729     SDOperand GA = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32);
730     if (PICEnabled)
731       Tmp = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIS, MVT::i32, getGlobalBaseReg(), GA);
732     else
733       Tmp = CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, GA);
734
735     if (GV->hasWeakLinkage() || GV->isExternal())
736       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LWZ, MVT::i32, GA, Tmp);
737     else
738       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LA, MVT::i32, Tmp, GA);
739     break;
740   }
741   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: {
742     // FIXME: We are currently ignoring the requested alignment for handling
743     // greater than the stack alignment.  This will need to be revisited at some
744     // point.  Align = N.getOperand(2);
745     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)) ||
746         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getValue() != 0) {
747       std::cerr << "Cannot allocate stack object with greater alignment than"
748                 << " the stack alignment yet!";
749       abort();
750     }
751     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
752     SDOperand Amt   = Select(N->getOperand(1));
753     
754     SDOperand R1Reg = CurDAG->getRegister(PPC::R1, MVT::i32);
755     
756     // Subtract the amount (guaranteed to be a multiple of the stack alignment)
757     // from the stack pointer, giving us the result pointer.
758     SDOperand Result = CurDAG->getTargetNode(PPC::SUBF, MVT::i32, Amt, R1Reg);
759
760     // Copy this result back into R1.
761     Chain = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain, R1Reg, Result);
762     
763     // Copy this result back out of R1 to make sure we're not using the stack
764     // space without decrementing the stack pointer.
765     Result = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R1, MVT::i32);
766     
767     // Finally, replace the DYNAMIC_STACKALLOC with the copyfromreg.
768     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(N, Result.Val);
769     N = Result.Val;
770     break;
771   }      
772   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
773     switch(cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT()) {
774     default: assert(0 && "Illegal type in SIGN_EXTEND_INREG"); break;
775     case MVT::i16:
776       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::EXTSH, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)));
777       break;
778     case MVT::i8:
779       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::EXTSB, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)));
780       break;
781     }
782     break;
783   case ISD::CTLZ:
784     assert(N->getValueType(0) == MVT::i32);
785     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::CNTLZW, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)));
786     break;
787   case PPCISD::FSEL:
788     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::FSEL, N->getValueType(0),
789                          Select(N->getOperand(0)),
790                          Select(N->getOperand(1)),
791                          Select(N->getOperand(2)));
792     break;
793   case ISD::ADD: {
794     MVT::ValueType Ty = N->getValueType(0);
795     if (Ty == MVT::i32) {
796       if (SDNode *I = SelectIntImmediateExpr(N->getOperand(0), N->getOperand(1),
797                                              PPC::ADDIS, PPC::ADDI, true)) {
798         CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, SDOperand(I, 0));
799         N = I;
800       } else {
801         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADD, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
802                              Select(N->getOperand(1)));
803       }
804       break;
805     }
806     
807     if (!NoExcessFPPrecision) {  // Match FMA ops
808       if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::MUL &&
809           N->getOperand(0).Val->hasOneUse()) {
810         ++FusedFP; // Statistic
811         CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FMADD : PPC::FMADDS, Ty,
812                              Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
813                              Select(N->getOperand(0).getOperand(1)),
814                              Select(N->getOperand(1)));
815         break;
816       } else if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::MUL &&
817                  N->getOperand(1).hasOneUse()) {
818         ++FusedFP; // Statistic
819         CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FMADD : PPC::FMADDS, Ty,
820                              Select(N->getOperand(1).getOperand(0)),
821                              Select(N->getOperand(1).getOperand(1)),
822                              Select(N->getOperand(0)));
823         break;
824       }
825     }
826     
827     CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FADD : PPC::FADDS, Ty,
828                          Select(N->getOperand(0)), Select(N->getOperand(1)));
829     break;
830   }
831   case ISD::SUB: {
832     MVT::ValueType Ty = N->getValueType(0);
833     if (Ty == MVT::i32) {
834       unsigned Imm;
835       if (isIntImmediate(N->getOperand(0), Imm) && isInt16(Imm)) {
836         if (0 == Imm)
837           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::NEG, Ty, Select(N->getOperand(1)));
838         else
839           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFIC, Ty, Select(N->getOperand(1)),
840                                getI32Imm(Lo16(Imm)));
841         break;
842       }
843       if (SDNode *I = SelectIntImmediateExpr(N->getOperand(0), N->getOperand(1),
844                                           PPC::ADDIS, PPC::ADDI, true, true)) {
845         CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, SDOperand(I, 0));
846         N = I;
847       } else {
848         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBF, Ty, Select(N->getOperand(1)),
849                              Select(N->getOperand(0)));
850       }
851       break;
852     }
853     
854     if (!NoExcessFPPrecision) {  // Match FMA ops
855       if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::MUL &&
856           N->getOperand(0).Val->hasOneUse()) {
857         ++FusedFP; // Statistic
858         CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FMSUB : PPC::FMSUBS, Ty,
859                              Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
860                              Select(N->getOperand(0).getOperand(1)),
861                              Select(N->getOperand(1)));
862         break;
863       } else if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::MUL &&
864                  N->getOperand(1).Val->hasOneUse()) {
865         ++FusedFP; // Statistic
866         CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FNMSUB : PPC::FNMSUBS, Ty,
867                              Select(N->getOperand(1).getOperand(0)),
868                              Select(N->getOperand(1).getOperand(1)),
869                              Select(N->getOperand(0)));
870         break;
871       }
872     }
873     CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FSUB : PPC::FSUBS, Ty,
874                          Select(N->getOperand(0)),
875                          Select(N->getOperand(1)));
876     break;
877   }
878   case ISD::MUL: {
879     unsigned Imm, Opc;
880     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm) && isInt16(Imm)) {
881       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::MULLI, MVT::i32,
882                            Select(N->getOperand(0)), getI32Imm(Lo16(Imm)));
883       break;
884     } 
885     switch (N->getValueType(0)) {
886       default: assert(0 && "Unhandled multiply type!");
887       case MVT::i32: Opc = PPC::MULLW; break;
888       case MVT::f32: Opc = PPC::FMULS; break;
889       case MVT::f64: Opc = PPC::FMUL;  break;
890     }
891     CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, N->getValueType(0), Select(N->getOperand(0)), 
892                          Select(N->getOperand(1)));
893     break;
894   }
895   case ISD::SDIV: {
896     unsigned Imm;
897     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm)) {
898       if ((signed)Imm > 0 && isPowerOf2_32(Imm)) {
899         SDOperand Op =
900           CurDAG->getTargetNode(PPC::SRAWI, MVT::i32, MVT::Flag,
901                                 Select(N->getOperand(0)),
902                                 getI32Imm(Log2_32(Imm)));
903         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, 
904                              Op.getValue(0), Op.getValue(1));
905         break;
906       } else if ((signed)Imm < 0 && isPowerOf2_32(-Imm)) {
907         SDOperand Op =
908           CurDAG->getTargetNode(PPC::SRAWI, MVT::Flag, MVT::i32,
909                                 Select(N->getOperand(0)),
910                                 getI32Imm(Log2_32(-Imm)));
911         SDOperand PT =
912           CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDZE, MVT::i32, Op.getValue(1),
913                                 Op.getValue(0));
914         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::NEG, MVT::i32, PT);
915         break;
916       } else if (Imm) {
917         SDOperand Result = Select(BuildSDIVSequence(N));
918         assert(Result.ResNo == 0);
919         CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, Result);
920         N = Result.Val;
921         break;
922       }
923     }
924     
925     unsigned Opc;
926     switch (N->getValueType(0)) {
927     default: assert(0 && "Unknown type to ISD::SDIV");
928     case MVT::i32: Opc = PPC::DIVW; break;
929     case MVT::f32: Opc = PPC::FDIVS; break;
930     case MVT::f64: Opc = PPC::FDIV; break;
931     }
932     CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, N->getValueType(0), Select(N->getOperand(0)),
933                          Select(N->getOperand(1)));
934     break;
935   }
936   case ISD::UDIV: {
937     // If this is a divide by constant, we can emit code using some magic
938     // constants to implement it as a multiply instead.
939     unsigned Imm;
940     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm) && Imm) {
941       SDOperand Result = Select(BuildUDIVSequence(N));
942       assert(Result.ResNo == 0);
943       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, Result);
944       N = Result.Val;
945       break;
946     }
947     
948     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::DIVWU, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
949                          Select(N->getOperand(1)));
950     break;
951   }
952   case ISD::MULHS:
953     assert(N->getValueType(0) == MVT::i32);
954     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::MULHW, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)), 
955                          Select(N->getOperand(1)));
956     break;
957   case ISD::MULHU:
958     assert(N->getValueType(0) == MVT::i32);
959     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::MULHWU, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
960                          Select(N->getOperand(1)));
961     break;
962   case ISD::AND: {
963     unsigned Imm;
964     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
965     // with a mask, emit rlwinm
966     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm) && (isShiftedMask_32(Imm) ||
967                                                   isShiftedMask_32(~Imm))) {
968       SDOperand Val;
969       unsigned SH, MB, ME;
970       if (isRotateAndMask(N->getOperand(0).Val, Imm, false, SH, MB, ME)) {
971         Val = Select(N->getOperand(0).getOperand(0));
972       } else {
973         Val = Select(N->getOperand(0));
974         isRunOfOnes(Imm, MB, ME);
975         SH = 0;
976       }
977       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Val, getI32Imm(SH),
978                            getI32Imm(MB), getI32Imm(ME));
979       break;
980     }
981     // If this is an and with an immediate that isn't a mask, then codegen it as
982     // high and low 16 bit immediate ands.
983     if (SDNode *I = SelectIntImmediateExpr(N->getOperand(0), 
984                                            N->getOperand(1),
985                                            PPC::ANDISo, PPC::ANDIo)) {
986       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, SDOperand(I, 0));
987       N = I;
988       break;
989     }
990     // Finally, check for the case where we are being asked to select
991     // and (not(a), b) or and (a, not(b)) which can be selected as andc.
992     if (isOprNot(N->getOperand(0).Val))
993       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ANDC, MVT::i32, Select(N->getOperand(1)),
994                            Select(N->getOperand(0).getOperand(0)));
995     else if (isOprNot(N->getOperand(1).Val))
996       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ANDC, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
997                            Select(N->getOperand(1).getOperand(0)));
998     else
999       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::AND, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1000                            Select(N->getOperand(1)));
1001     break;
1002   }
1003   case ISD::OR:
1004     if (SDNode *I = SelectBitfieldInsert(N)) {
1005       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, SDOperand(I, 0));
1006       N = I;
1007       break;
1008     }
1009     if (SDNode *I = SelectIntImmediateExpr(N->getOperand(0), 
1010                                            N->getOperand(1),
1011                                            PPC::ORIS, PPC::ORI)) {
1012       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, SDOperand(I, 0));
1013       N = I;
1014       break;
1015     }
1016     // Finally, check for the case where we are being asked to select
1017     // 'or (not(a), b)' or 'or (a, not(b))' which can be selected as orc.
1018     if (isOprNot(N->getOperand(0).Val))
1019       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ORC, MVT::i32, Select(N->getOperand(1)),
1020                            Select(N->getOperand(0).getOperand(0)));
1021     else if (isOprNot(N->getOperand(1).Val))
1022       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ORC, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1023                            Select(N->getOperand(1).getOperand(0)));
1024     else
1025       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::OR, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1026                            Select(N->getOperand(1)));
1027     break;
1028   case ISD::XOR:
1029     // Check whether or not this node is a logical 'not'.  This is represented
1030     // by llvm as a xor with the constant value -1 (all bits set).  If this is a
1031     // 'not', then fold 'or' into 'nor', and so forth for the supported ops.
1032     if (isOprNot(N)) {
1033       unsigned Opc;
1034       SDOperand Val = Select(N->getOperand(0));
1035       switch (Val.isTargetOpcode() ? Val.getTargetOpcode() : 0) {
1036       default:        Opc = 0;          break;
1037       case PPC::OR:   Opc = PPC::NOR;   break;
1038       case PPC::AND:  Opc = PPC::NAND;  break;
1039       case PPC::XOR:  Opc = PPC::EQV;   break;
1040       }
1041       if (Opc)
1042         CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::i32, Val.getOperand(0),
1043                              Val.getOperand(1));
1044       else
1045         CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::NOR, MVT::i32, Val, Val);
1046       break;
1047     }
1048     // If this is a xor with an immediate other than -1, then codegen it as high
1049     // and low 16 bit immediate xors.
1050     if (SDNode *I = SelectIntImmediateExpr(N->getOperand(0), 
1051                                            N->getOperand(1),
1052                                            PPC::XORIS, PPC::XORI)) {
1053       CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Op, SDOperand(I, 0));
1054       N = I;
1055       break;
1056     }
1057     // Finally, check for the case where we are being asked to select
1058     // xor (not(a), b) which is equivalent to not(xor a, b), which is eqv
1059     if (isOprNot(N->getOperand(0).Val))
1060       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::EQV, MVT::i32, 
1061                            Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
1062                            Select(N->getOperand(1)));
1063     else
1064       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XOR, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1065                            Select(N->getOperand(1)));
1066     break;
1067   case ISD::SHL: {
1068     unsigned Imm, SH, MB, ME;
1069     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).Val, ISD::AND, Imm) &&
1070         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME))
1071       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, 
1072                            Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
1073                            getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME));
1074     else if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm))
1075       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1076                            getI32Imm(Imm), getI32Imm(0), getI32Imm(31-Imm));
1077     else
1078       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SLW, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1079                            Select(N->getOperand(1)));
1080     break;
1081   }
1082   case ISD::SRL: {
1083     unsigned Imm, SH, MB, ME;
1084     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).Val, ISD::AND, Imm) &&
1085         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME))
1086       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, 
1087                            Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
1088                            getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME));
1089     else if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm))
1090       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1091                            getI32Imm(32-Imm), getI32Imm(Imm), getI32Imm(31));
1092     else
1093       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SRW, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1094                            Select(N->getOperand(1)));
1095     break;
1096   }
1097   case ISD::SRA: {
1098     unsigned Imm, SH, MB, ME;
1099     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).Val, ISD::AND, Imm) &&
1100         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME))
1101       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, 
1102                            Select(N->getOperand(0).getOperand(0)),
1103                            getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME));
1104     else if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm))
1105       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SRAWI, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)), 
1106                            getI32Imm(Imm));
1107     else
1108       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SRAW, MVT::i32, Select(N->getOperand(0)),
1109                            Select(N->getOperand(1)));
1110     break;
1111   }
1112   case ISD::FABS:
1113     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::FABS, N->getValueType(0), 
1114                          Select(N->getOperand(0)));
1115     break;
1116   case ISD::FP_EXTEND:
1117     assert(MVT::f64 == N->getValueType(0) && 
1118            MVT::f32 == N->getOperand(0).getValueType() && "Illegal FP_EXTEND");
1119     // We need to emit an FMR to make sure that the result has the right value
1120     // type.
1121     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::FMR, MVT::f64, Select(N->getOperand(0)));
1122     break;
1123   case ISD::FP_ROUND:
1124     assert(MVT::f32 == N->getValueType(0) && 
1125            MVT::f64 == N->getOperand(0).getValueType() && "Illegal FP_ROUND");
1126     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::FRSP, MVT::f32, Select(N->getOperand(0)));
1127     break;
1128   case ISD::FP_TO_SINT: {
1129     SDOperand In = Select(N->getOperand(0));
1130     In = CurDAG->getTargetNode(PPC::FCTIWZ, MVT::f64, In);
1131
1132     int FrameIdx = BB->getParent()->getFrameInfo()->CreateStackObject(8, 8);
1133     SDOperand FI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FrameIdx, MVT::f64);
1134     SDOperand ST = CurDAG->getTargetNode(PPC::STFD, MVT::Other, In,
1135                                          getI32Imm(0), FI);
1136     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LWZ, MVT::i32, MVT::Other,
1137                          getI32Imm(4), FI, ST);
1138     break;
1139   }
1140   case ISD::FNEG: {
1141     SDOperand Val = Select(N->getOperand(0));
1142     MVT::ValueType Ty = N->getValueType(0);
1143     if (Val.Val->hasOneUse()) {
1144       unsigned Opc;
1145       switch (Val.isTargetOpcode() ? Val.getTargetOpcode() : 0) {
1146       default:          Opc = 0;            break;
1147       case PPC::FABS:   Opc = PPC::FNABS;   break;
1148       case PPC::FMADD:  Opc = PPC::FNMADD;  break;
1149       case PPC::FMADDS: Opc = PPC::FNMADDS; break;
1150       case PPC::FMSUB:  Opc = PPC::FNMSUB;  break;
1151       case PPC::FMSUBS: Opc = PPC::FNMSUBS; break;
1152       }
1153       // If we inverted the opcode, then emit the new instruction with the
1154       // inverted opcode and the original instruction's operands.  Otherwise, 
1155       // fall through and generate a fneg instruction.
1156       if (Opc) {
1157         if (PPC::FNABS == Opc)
1158           CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, Ty, Val.getOperand(0));
1159         else
1160           CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, Ty, Val.getOperand(0),
1161                                Val.getOperand(1), Val.getOperand(2));
1162         break;
1163       }
1164     }
1165     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::FNEG, Ty, Val);
1166     break;
1167   }
1168   case ISD::FSQRT: {
1169     MVT::ValueType Ty = N->getValueType(0);
1170     CurDAG->SelectNodeTo(N, Ty == MVT::f64 ? PPC::FSQRT : PPC::FSQRTS, Ty,
1171                          Select(N->getOperand(0)));
1172     break;
1173   }
1174     
1175   case ISD::ADD_PARTS: {
1176     SDOperand LHSL = Select(N->getOperand(0));
1177     SDOperand LHSH = Select(N->getOperand(1));
1178    
1179     unsigned Imm;
1180     bool ME = false, ZE = false;
1181     if (isIntImmediate(N->getOperand(3), Imm)) {
1182       ME = (signed)Imm == -1;
1183       ZE = Imm == 0;
1184     }
1185
1186     std::vector<SDOperand> Result;
1187     SDOperand CarryFromLo;
1188     if (isIntImmediate(N->getOperand(2), Imm) &&
1189         ((signed)Imm >= -32768 || (signed)Imm < 32768)) {
1190       // Codegen the low 32 bits of the add.  Interestingly, there is no
1191       // shifted form of add immediate carrying.
1192       CarryFromLo = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1193                                           LHSL, getI32Imm(Imm));
1194     } else {
1195       CarryFromLo = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDC, MVT::i32, MVT::Flag,
1196                                           LHSL, Select(N->getOperand(2)));
1197     }
1198     CarryFromLo = CarryFromLo.getValue(1);
1199     
1200     // Codegen the high 32 bits, adding zero, minus one, or the full value
1201     // along with the carry flag produced by addc/addic.
1202     SDOperand ResultHi;
1203     if (ZE)
1204       ResultHi = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDZE, MVT::i32, LHSH, CarryFromLo);
1205     else if (ME)
1206       ResultHi = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDME, MVT::i32, LHSH, CarryFromLo);
1207     else
1208       ResultHi = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDE, MVT::i32, LHSH,
1209                                        Select(N->getOperand(3)), CarryFromLo);
1210     Result.push_back(ResultHi);
1211     Result.push_back(CarryFromLo.getValue(0));
1212     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(N, Result);
1213     return Result[Op.ResNo];
1214   }
1215   case ISD::SUB_PARTS: {
1216     SDOperand LHSL = Select(N->getOperand(0));
1217     SDOperand LHSH = Select(N->getOperand(1));
1218     SDOperand RHSL = Select(N->getOperand(2));
1219     SDOperand RHSH = Select(N->getOperand(3));
1220
1221     std::vector<SDOperand> Result;
1222     Result.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::SUBFC, MVT::i32, MVT::Flag,
1223                                            RHSL, LHSL));
1224     Result.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::SUBFE, MVT::i32, RHSH, LHSH,
1225                                            Result[0].getValue(1)));
1226     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(N, Result);
1227     return Result[Op.ResNo];
1228   }
1229   case ISD::SHL_PARTS: {
1230     SDOperand HI = Select(N->getOperand(0));
1231     SDOperand LO = Select(N->getOperand(1));
1232     SDOperand SH = Select(N->getOperand(2));
1233     SDOperand SH_LO_R = CurDAG->getTargetNode(PPC::SUBFIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1234                                               SH, getI32Imm(32));
1235     SDOperand SH_LO_L = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDI, MVT::i32, SH, 
1236                                           getI32Imm((unsigned)-32));
1237     SDOperand HI_SHL = CurDAG->getTargetNode(PPC::SLW, MVT::i32, HI, SH);
1238     SDOperand HI_LOR = CurDAG->getTargetNode(PPC::SRW, MVT::i32, LO, SH_LO_R);
1239     SDOperand HI_LOL = CurDAG->getTargetNode(PPC::SLW, MVT::i32, LO, SH_LO_L);
1240     SDOperand HI_OR =  CurDAG->getTargetNode(PPC::OR, MVT::i32, HI_SHL, HI_LOR);
1241
1242     std::vector<SDOperand> Result;
1243     Result.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::SLW, MVT::i32, LO, SH));
1244     Result.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::OR, MVT::i32, HI_OR, HI_LOL));
1245     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(N, Result);
1246     return Result[Op.ResNo];
1247   }
1248   case ISD::SRL_PARTS: {
1249     SDOperand HI = Select(N->getOperand(0));
1250     SDOperand LO = Select(N->getOperand(1));
1251     SDOperand SH = Select(N->getOperand(2));
1252     SDOperand SH_HI_L = CurDAG->getTargetNode(PPC::SUBFIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1253                                               SH, getI32Imm(32));
1254     SDOperand SH_HI_R = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDI, MVT::i32, SH, 
1255                                               getI32Imm((unsigned)-32));
1256     SDOperand LO_SHR = CurDAG->getTargetNode(PPC::SRW, MVT::i32, LO, SH);
1257     SDOperand LO_HIL = CurDAG->getTargetNode(PPC::SLW, MVT::i32, HI, SH_HI_L);
1258     SDOperand LO_HIR = CurDAG->getTargetNode(PPC::SRW, MVT::i32, HI, SH_HI_R);
1259     SDOperand LO_OR =  CurDAG->getTargetNode(PPC::OR, MVT::i32, LO_SHR, LO_HIL);
1260
1261     std::vector<SDOperand> Result;
1262     Result.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::OR, MVT::i32, LO_OR, LO_HIR));
1263     Result.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::SRW, MVT::i32, HI, SH));
1264     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(N, Result);
1265     return Result[Op.ResNo];
1266   }
1267     
1268   case ISD::LOAD:
1269   case ISD::EXTLOAD:
1270   case ISD::ZEXTLOAD:
1271   case ISD::SEXTLOAD: {
1272     SDOperand Op1, Op2;
1273     bool isIdx = SelectAddr(N->getOperand(1), Op1, Op2);
1274
1275     MVT::ValueType TypeBeingLoaded = (N->getOpcode() == ISD::LOAD) ?
1276       N->getValueType(0) : cast<VTSDNode>(N->getOperand(3))->getVT();
1277     unsigned Opc;
1278     switch (TypeBeingLoaded) {
1279     default: N->dump(); assert(0 && "Cannot load this type!");
1280     case MVT::i1:
1281     case MVT::i8:  Opc = isIdx ? PPC::LBZX : PPC::LBZ; break;
1282     case MVT::i16:
1283       if (N->getOpcode() == ISD::SEXTLOAD) { // SEXT load?
1284         Opc = isIdx ? PPC::LHAX : PPC::LHA;
1285       } else {
1286         Opc = isIdx ? PPC::LHZX : PPC::LHZ;
1287       }
1288       break;
1289     case MVT::i32: Opc = isIdx ? PPC::LWZX : PPC::LWZ; break;
1290     case MVT::f32: Opc = isIdx ? PPC::LFSX : PPC::LFS; break;
1291     case MVT::f64: Opc = isIdx ? PPC::LFDX : PPC::LFD; break;
1292     }
1293
1294     CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, N->getValueType(0), MVT::Other,
1295                          Op1, Op2, Select(N->getOperand(0)));
1296     break;
1297   }
1298
1299   case ISD::TRUNCSTORE:
1300   case ISD::STORE: {
1301     SDOperand AddrOp1, AddrOp2;
1302     bool isIdx = SelectAddr(N->getOperand(2), AddrOp1, AddrOp2);
1303
1304     unsigned Opc;
1305     if (N->getOpcode() == ISD::STORE) {
1306       switch (N->getOperand(1).getValueType()) {
1307       default: assert(0 && "unknown Type in store");
1308       case MVT::i32: Opc = isIdx ? PPC::STWX  : PPC::STW; break;
1309       case MVT::f64: Opc = isIdx ? PPC::STFDX : PPC::STFD; break;
1310       case MVT::f32: Opc = isIdx ? PPC::STFSX : PPC::STFS; break;
1311       }
1312     } else { //ISD::TRUNCSTORE
1313       switch(cast<VTSDNode>(N->getOperand(4))->getVT()) {
1314       default: assert(0 && "unknown Type in store");
1315       case MVT::i1:
1316       case MVT::i8:  Opc = isIdx ? PPC::STBX : PPC::STB; break;
1317       case MVT::i16: Opc = isIdx ? PPC::STHX : PPC::STH; break;
1318       }
1319     }
1320     
1321     CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::Other, Select(N->getOperand(1)),
1322                          AddrOp1, AddrOp2, Select(N->getOperand(0)));
1323     break;
1324   }
1325     
1326   case ISD::SETCC: {
1327     unsigned Imm;
1328     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
1329     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm)) {
1330       // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
1331       // Check for those cases here.
1332       // setcc op, 0
1333       if (Imm == 0) {
1334         SDOperand Op = Select(N->getOperand(0));
1335         switch (CC) {
1336         default: assert(0 && "Unhandled SetCC condition"); abort();
1337         case ISD::SETEQ:
1338           Op = CurDAG->getTargetNode(PPC::CNTLZW, MVT::i32, Op);
1339           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Op, getI32Imm(27),
1340                                getI32Imm(5), getI32Imm(31));
1341           break;
1342         case ISD::SETNE: {
1343           SDOperand AD = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1344                                                Op, getI32Imm(~0U));
1345           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op, AD.getValue(1));
1346           break;
1347         }
1348         case ISD::SETLT:
1349           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Op, getI32Imm(1),
1350                                getI32Imm(31), getI32Imm(31));
1351           break;
1352         case ISD::SETGT: {
1353           SDOperand T = CurDAG->getTargetNode(PPC::NEG, MVT::i32, Op);
1354           T = CurDAG->getTargetNode(PPC::ANDC, MVT::i32, T, Op);;
1355           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, T, getI32Imm(1),
1356                                getI32Imm(31), getI32Imm(31));
1357           break;
1358         }
1359         }
1360         break;
1361       } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
1362         SDOperand Op = Select(N->getOperand(0));
1363         switch (CC) {
1364         default: assert(0 && "Unhandled SetCC condition"); abort();
1365         case ISD::SETEQ:
1366           Op = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1367                                      Op, getI32Imm(1));
1368           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, 
1369                                CurDAG->getTargetNode(PPC::LI, MVT::i32,
1370                                                      getI32Imm(0)),
1371                                Op.getValue(1));
1372           break;
1373         case ISD::SETNE: {
1374           Op = CurDAG->getTargetNode(PPC::NOR, MVT::i32, Op, Op);
1375           SDOperand AD = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1376                                                 Op, getI32Imm(~0U));
1377           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op, AD.getValue(1));
1378           break;
1379         }
1380         case ISD::SETLT: {
1381           SDOperand AD = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDI, MVT::i32, Op,
1382                                                getI32Imm(1));
1383           SDOperand AN = CurDAG->getTargetNode(PPC::AND, MVT::i32, AD, Op);
1384           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, AN, getI32Imm(1),
1385                                getI32Imm(31), getI32Imm(31));
1386           break;
1387         }
1388         case ISD::SETGT:
1389           Op = CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWINM, MVT::i32, Op, getI32Imm(1),
1390                                      getI32Imm(31), getI32Imm(31));
1391           CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op, getI32Imm(1));
1392           break;
1393         }
1394         break;
1395       }
1396     }
1397     
1398     bool Inv;
1399     unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
1400     SDOperand CCReg =
1401       SelectCC(Select(N->getOperand(0)), Select(N->getOperand(1)), CC);
1402     SDOperand IntCR;
1403
1404     // Force the ccreg into CR7.
1405     SDOperand CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
1406     
1407     std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1408     VTs.push_back(MVT::Other);
1409     VTs.push_back(MVT::Flag);    // NONSTANDARD CopyToReg node: defines a flag
1410     std::vector<SDOperand> Ops;
1411     Ops.push_back(CurDAG->getEntryNode());
1412     Ops.push_back(CR7Reg);
1413     Ops.push_back(CCReg);
1414     CCReg = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, VTs, Ops).getValue(1);
1415     
1416     if (TLI.getTargetMachine().getSubtarget<PPCSubtarget>().isGigaProcessor())
1417       IntCR = CurDAG->getTargetNode(PPC::MFOCRF, MVT::i32, CR7Reg, CCReg);
1418     else
1419       IntCR = CurDAG->getTargetNode(PPC::MFCR, MVT::i32, CCReg);
1420     
1421     if (!Inv) {
1422       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, IntCR,
1423                            getI32Imm(32-(3-Idx)), getI32Imm(31), getI32Imm(31));
1424     } else {
1425       SDOperand Tmp =
1426       CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWINM, MVT::i32, IntCR,
1427                             getI32Imm(32-(3-Idx)), getI32Imm(31),getI32Imm(31));
1428       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1));
1429     }
1430       
1431     break;
1432   }
1433
1434   case ISD::SELECT_CC: {
1435     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
1436     
1437     // handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
1438     if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
1439       if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
1440         if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
1441           if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
1442               N2C->getValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE) {
1443             SDOperand LHS = Select(N->getOperand(0));
1444             SDOperand Tmp =
1445               CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1446                                     LHS, getI32Imm(~0U));
1447             CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, Tmp, LHS,
1448                                  Tmp.getValue(1));
1449             break;
1450           }
1451
1452     SDOperand CCReg = SelectCC(Select(N->getOperand(0)),
1453                                Select(N->getOperand(1)), CC);
1454     unsigned BROpc = getBCCForSetCC(CC);
1455
1456     bool isFP = MVT::isFloatingPoint(N->getValueType(0));
1457     unsigned SelectCCOp = isFP ? PPC::SELECT_CC_FP : PPC::SELECT_CC_Int;
1458     CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), CCReg,
1459                          Select(N->getOperand(2)), Select(N->getOperand(3)),
1460                          getI32Imm(BROpc));
1461     break;
1462   }
1463     
1464   case ISD::CALLSEQ_START:
1465   case ISD::CALLSEQ_END: {
1466     unsigned Amt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
1467     unsigned Opc = N->getOpcode() == ISD::CALLSEQ_START ?
1468                        PPC::ADJCALLSTACKDOWN : PPC::ADJCALLSTACKUP;
1469     CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::Other,
1470                          getI32Imm(Amt), Select(N->getOperand(0)));
1471     break;
1472   }
1473   case ISD::CALL:
1474   case ISD::TAILCALL: {
1475     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
1476
1477     unsigned CallOpcode;
1478     std::vector<SDOperand> CallOperands;
1479     
1480     if (GlobalAddressSDNode *GASD =
1481         dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(1))) {
1482       CallOpcode = PPC::CALLpcrel;
1483       CallOperands.push_back(CurDAG->getTargetGlobalAddress(GASD->getGlobal(),
1484                                                             MVT::i32));
1485     } else if (ExternalSymbolSDNode *ESSDN =
1486                dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(N->getOperand(1))) {
1487       CallOpcode = PPC::CALLpcrel;
1488       CallOperands.push_back(N->getOperand(1));
1489     } else {
1490       // Copy the callee address into the CTR register.
1491       SDOperand Callee = Select(N->getOperand(1));
1492       Chain = CurDAG->getTargetNode(PPC::MTCTR, MVT::Other, Callee, Chain);
1493
1494       // Copy the callee address into R12 on darwin.
1495       SDOperand R12 = CurDAG->getRegister(PPC::R12, MVT::i32);
1496       Chain = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain, R12, Callee);
1497       
1498       CallOperands.push_back(getI32Imm(20));  // Information to encode indcall
1499       CallOperands.push_back(getI32Imm(0));   // Information to encode indcall
1500       CallOperands.push_back(R12);
1501       CallOpcode = PPC::CALLindirect;
1502     }
1503     
1504     unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0;
1505     static const unsigned GPR[] = {
1506       PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
1507       PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
1508     };
1509     static const unsigned FPR[] = {
1510       PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
1511       PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
1512     };
1513     
1514     for (unsigned i = 2, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1515       unsigned DestReg = 0;
1516       MVT::ValueType RegTy;
1517       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::i32) {
1518         assert(GPR_idx < 8 && "Too many int args");
1519         DestReg = GPR[GPR_idx++];
1520         RegTy = MVT::i32;
1521       } else {
1522         assert(MVT::isFloatingPoint(N->getOperand(i).getValueType()) &&
1523                "Unpromoted integer arg?");
1524         assert(FPR_idx < 13 && "Too many fp args");
1525         DestReg = FPR[FPR_idx++];
1526         RegTy = MVT::f64;   // Even if this is really f32!
1527       }
1528
1529       if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
1530         SDOperand Reg = CurDAG->getRegister(DestReg, RegTy);
1531         Chain = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain, Reg,
1532                                 Select(N->getOperand(i)));
1533         CallOperands.push_back(Reg);
1534       }
1535     }
1536
1537     // Finally, once everything is in registers to pass to the call, emit the
1538     // call itself.
1539     CallOperands.push_back(Chain);
1540     Chain = CurDAG->getTargetNode(CallOpcode, MVT::Other, CallOperands);
1541     
1542     std::vector<SDOperand> CallResults;
1543     
1544     // If the call has results, copy the values out of the ret val registers.
1545     switch (N->getValueType(0)) {
1546     default: assert(0 && "Unexpected ret value!");
1547     case MVT::Other: break;
1548     case MVT::i32:
1549       if (N->getValueType(1) == MVT::i32) {
1550         Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R4, MVT::i32).getValue(1);
1551         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
1552         Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32).getValue(1);
1553         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
1554       } else {
1555         Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32).getValue(1);
1556         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
1557       }
1558       break;
1559     case MVT::f32:
1560     case MVT::f64:
1561       Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::F1, MVT::f64).getValue(1);
1562       if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
1563         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
1564       else
1565         // Insert an FMR to convert the result to f32 from f64.
1566         CallResults.push_back(CurDAG->getTargetNode(PPC::FMR, MVT::f32,
1567                                                     Chain.getValue(0)));
1568       break;
1569     }
1570     
1571     CallResults.push_back(Chain);
1572     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(N, CallResults);
1573     return CallResults[Op.ResNo];
1574   }
1575   case ISD::RET: {
1576     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));     // Token chain.
1577
1578     if (N->getNumOperands() > 1) {
1579       SDOperand Val = Select(N->getOperand(1));
1580       switch (N->getOperand(1).getValueType()) {
1581       default: assert(0 && "Unknown return type!");
1582       case MVT::f32:
1583         // Insert a copy to get the type right.
1584         Val = CurDAG->getTargetNode(PPC::FMR, MVT::f64, Val);
1585         // FALL THROUGH
1586       case MVT::f64:
1587         Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, PPC::F1, Val);
1588         break;
1589       case MVT::i32:
1590         Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, PPC::R3, Val);
1591         break;
1592       }
1593
1594       if (N->getNumOperands() > 2) {
1595         assert(N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 &&
1596                N->getOperand(2).getValueType() == MVT::i32 &&
1597                N->getNumOperands() == 3 && "Unknown two-register ret value!");
1598         Val = Select(N->getOperand(2));
1599         Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, PPC::R4, Val);
1600       }
1601     }
1602
1603     // Finally, select this to a blr (return) instruction.
1604     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BLR, MVT::Other, Chain);
1605     break;
1606   }
1607   case ISD::BR:
1608     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::B, MVT::Other, N->getOperand(1),
1609                          Select(N->getOperand(0)));
1610     break;
1611   case ISD::BR_CC:
1612   case ISD::BRTWOWAY_CC: {
1613     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
1614     MachineBasicBlock *Dest =
1615       cast<BasicBlockSDNode>(N->getOperand(4))->getBasicBlock();
1616     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
1617     SDOperand CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC);
1618     unsigned Opc = getBCCForSetCC(CC);
1619
1620     // If this is a two way branch, then grab the fallthrough basic block
1621     // argument and build a PowerPC branch pseudo-op, suitable for long branch
1622     // conversion if necessary by the branch selection pass.  Otherwise, emit a
1623     // standard conditional branch.
1624     if (N->getOpcode() == ISD::BRTWOWAY_CC) {
1625       MachineBasicBlock *Fallthrough =
1626         cast<BasicBlockSDNode>(N->getOperand(5))->getBasicBlock();
1627       SDOperand CB = CurDAG->getTargetNode(PPC::COND_BRANCH, MVT::Other,
1628                                            CondCode, getI32Imm(Opc),
1629                                            N->getOperand(4), N->getOperand(5),
1630                                            Chain);
1631       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::B, MVT::Other, N->getOperand(5), CB);
1632     } else {
1633       // Iterate to the next basic block
1634       ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
1635       ++It;
1636
1637       // If the fallthrough path is off the end of the function, which would be
1638       // undefined behavior, set it to be the same as the current block because
1639       // we have nothing better to set it to, and leaving it alone will cause
1640       // the PowerPC Branch Selection pass to crash.
1641       if (It == BB->getParent()->end()) It = Dest;
1642       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::COND_BRANCH, MVT::Other, CondCode,
1643                            getI32Imm(Opc), N->getOperand(4),
1644                            CurDAG->getBasicBlock(It), Chain);
1645     }
1646     break;
1647   }
1648   }
1649   return SDOperand(N, Op.ResNo);
1650 }
1651
1652
1653 /// createPPC32ISelDag - This pass converts a legalized DAG into a 
1654 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
1655 ///
1656 FunctionPass *llvm::createPPC32ISelDag(TargetMachine &TM) {
1657   return new PPC32DAGToDAGISel(TM);
1658 }
1659