lib/Target/PowerPC/PPCSubtarget.cpp

   1 //===-- PowerPCSubtarget.cpp - PPC Subtarget Information ------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the PPC specific subclass of TargetSubtargetInfo.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "PPCSubtarget.h"
  15 #include "PPC.h"
  16 #include "PPCRegisterInfo.h"
  17 #include "PPCTargetMachine.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineScheduler.h"
  20 #include "llvm/IR/Attributes.h"
  21 #include "llvm/IR/Function.h"
  22 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
  23 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  24 #include "llvm/Support/Host.h"
  25 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  27 #include <cstdlib>
  28
  29 using namespace llvm;
  30
  31 #define DEBUG_TYPE "ppc-subtarget"
  32
  33 #define GET_SUBTARGETINFO_TARGET_DESC
  34 #define GET_SUBTARGETINFO_CTOR
  35 #include "PPCGenSubtargetInfo.inc"
  36
  37 static cl::opt<bool> UseSubRegLiveness("ppc-track-subreg-liveness",
  38 cl::desc("Enable subregister liveness tracking for PPC"), cl::Hidden);
  39
  40 static cl::opt<bool> QPXStackUnaligned("qpx-stack-unaligned",
  41   cl::desc("Even when QPX is enabled the stack is not 32-byte aligned"),
  42   cl::Hidden);
  43
  44 PPCSubtarget &PPCSubtarget::initializeSubtargetDependencies(StringRef CPU,
  45                                                             StringRef FS) {
  46   initializeEnvironment();
  47   initSubtargetFeatures(CPU, FS);
  48   return *this;
  49 }
  50
  51 PPCSubtarget::PPCSubtarget(const std::string &TT, const std::string &CPU,
  52                            const std::string &FS, const PPCTargetMachine &TM)
  53     : PPCGenSubtargetInfo(TT, CPU, FS), TargetTriple(TT),
  54       IsPPC64(TargetTriple.getArch() == Triple::ppc64 ||
  55               TargetTriple.getArch() == Triple::ppc64le),
  56       TM(TM), FrameLowering(initializeSubtargetDependencies(CPU, FS)),
  57       InstrInfo(*this), TLInfo(TM, *this), TSInfo(TM.getDataLayout()) {}
  58
  59 void PPCSubtarget::initializeEnvironment() {
  60   StackAlignment = 16;
  61   DarwinDirective = PPC::DIR_NONE;
  62   HasMFOCRF = false;
  63   Has64BitSupport = false;
  64   Use64BitRegs = false;
  65   UseCRBits = false;
  66   HasAltivec = false;
  67   HasSPE = false;
  68   HasQPX = false;
  69   HasVSX = false;
  70   HasP8Vector = false;
  71   HasP8Altivec = false;
  72   HasP8Crypto = false;
  73   HasFCPSGN = false;
  74   HasFSQRT = false;
  75   HasFRE = false;
  76   HasFRES = false;
  77   HasFRSQRTE = false;
  78   HasFRSQRTES = false;
  79   HasRecipPrec = false;
  80   HasSTFIWX = false;
  81   HasLFIWAX = false;
  82   HasFPRND = false;
  83   HasFPCVT = false;
  84   HasISEL = false;
  85   HasPOPCNTD = false;
  86   HasCMPB = false;
  87   HasLDBRX = false;
  88   IsBookE = false;
  89   HasOnlyMSYNC = false;
  90   IsPPC4xx = false;
  91   IsPPC6xx = false;
  92   IsE500 = false;
  93   DeprecatedMFTB = false;
  94   DeprecatedDST = false;
  95   HasLazyResolverStubs = false;
  96   HasICBT = false;
  97   HasInvariantFunctionDescriptors = false;
  98   HasPartwordAtomics = false;
  99   IsQPXStackUnaligned = false;
 100   HasHTM = false;
 101 }
 102
 103 void PPCSubtarget::initSubtargetFeatures(StringRef CPU, StringRef FS) {
 104   // Determine default and user specified characteristics
 105   std::string CPUName = CPU;
 106   if (CPUName.empty()) {
 107     // If cross-compiling with -march=ppc64le without -mcpu
 108     if (TargetTriple.getArch() == Triple::ppc64le)
 109       CPUName = "ppc64le";
 110     else
 111       CPUName = "generic";
 112   }
 113 #if (defined(__APPLE__) || defined(__linux__)) && \
 114     (defined(__ppc__) || defined(__powerpc__))
 115   if (CPUName == "generic")
 116     CPUName = sys::getHostCPUName();
 117 #endif
 118
 119   // Initialize scheduling itinerary for the specified CPU.
 120   InstrItins = getInstrItineraryForCPU(CPUName);
 121
 122   // Parse features string.
 123   ParseSubtargetFeatures(CPUName, FS);
 124
 125   // If the user requested use of 64-bit regs, but the cpu selected doesn't
 126   // support it, ignore.
 127   if (IsPPC64 && has64BitSupport())
 128     Use64BitRegs = true;
 129
 130   // Set up darwin-specific properties.
 131   if (isDarwin())
 132     HasLazyResolverStubs = true;
 133
 134   // QPX requires a 32-byte aligned stack. Note that we need to do this if
 135   // we're compiling for a BG/Q system regardless of whether or not QPX
 136   // is enabled because external functions will assume this alignment.
 137   IsQPXStackUnaligned = QPXStackUnaligned;
 138   StackAlignment = getPlatformStackAlignment();
 139
 140   // Determine endianness.
 141   // FIXME: Part of the TargetMachine.
 142   IsLittleEndian = (TargetTriple.getArch() == Triple::ppc64le);
 143 }
 144
 145 /// hasLazyResolverStub - Return true if accesses to the specified global have
 146 /// to go through a dyld lazy resolution stub.  This means that an extra load
 147 /// is required to get the address of the global.
 148 bool PPCSubtarget::hasLazyResolverStub(const GlobalValue *GV) const {
 149   // We never have stubs if HasLazyResolverStubs=false or if in static mode.
 150   if (!HasLazyResolverStubs || TM.getRelocationModel() == Reloc::Static)
 151     return false;
 152   bool isDecl = GV->isDeclaration();
 153   if (GV->hasHiddenVisibility() && !isDecl && !GV->hasCommonLinkage())
 154     return false;
 155   return GV->hasWeakLinkage() || GV->hasLinkOnceLinkage() ||
 156          GV->hasCommonLinkage() || isDecl;
 157 }
 158
 159 // Embedded cores need aggressive scheduling (and some others also benefit).
 160 static bool needsAggressiveScheduling(unsigned Directive) {
 161   switch (Directive) {
 162   default: return false;
 163   case PPC::DIR_440:
 164   case PPC::DIR_A2:
 165   case PPC::DIR_E500mc:
 166   case PPC::DIR_E5500:
 167   case PPC::DIR_PWR7:
 168   case PPC::DIR_PWR8:
 169     return true;
 170   }
 171 }
 172
 173 bool PPCSubtarget::enableMachineScheduler() const {
 174   // Enable MI scheduling for the embedded cores.
 175   // FIXME: Enable this for all cores (some additional modeling
 176   // may be necessary).
 177   return needsAggressiveScheduling(DarwinDirective);
 178 }
 179
 180 // This overrides the PostRAScheduler bit in the SchedModel for each CPU.
 181 bool PPCSubtarget::enablePostMachineScheduler() const { return true; }
 182
 183 PPCGenSubtargetInfo::AntiDepBreakMode PPCSubtarget::getAntiDepBreakMode() const {
 184   return TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_ALL;
 185 }
 186
 187 void PPCSubtarget::getCriticalPathRCs(RegClassVector &CriticalPathRCs) const {
 188   CriticalPathRCs.clear();
 189   CriticalPathRCs.push_back(isPPC64() ?
 190                             &PPC::G8RCRegClass : &PPC::GPRCRegClass);
 191 }
 192
 193 void PPCSubtarget::overrideSchedPolicy(MachineSchedPolicy &Policy,
 194                                        MachineInstr *begin,
 195                                        MachineInstr *end,
 196                                        unsigned NumRegionInstrs) const {
 197   if (needsAggressiveScheduling(DarwinDirective)) {
 198     Policy.OnlyTopDown = false;
 199     Policy.OnlyBottomUp = false;
 200   }
 201
 202   // Spilling is generally expensive on all PPC cores, so always enable
 203   // register-pressure tracking.
 204   Policy.ShouldTrackPressure = true;
 205 }
 206
 207 bool PPCSubtarget::useAA() const {
 208   // Use AA during code generation for the embedded cores.
 209   return needsAggressiveScheduling(DarwinDirective);
 210 }
 211
 212 bool PPCSubtarget::enableSubRegLiveness() const {
 213   return UseSubRegLiveness;
 214 }
 215
 216 bool PPCSubtarget::isELFv2ABI() const { return TM.isELFv2ABI(); }
 217 bool PPCSubtarget::isPPC64() const { return TM.isPPC64(); }