lib/Target/PowerPC/PPCTargetMachine.cpp

   1 //===-- PPCTargetMachine.cpp - Define TargetMachine for PowerPC -----------===//
   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 // Top-level implementation for the PowerPC target.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "PPCTargetMachine.h"
  15 #include "PPCTargetObjectFile.h"
  16 #include "PPC.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  18 #include "llvm/IR/Function.h"
  19 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  20 #include "llvm/PassManager.h"
  21 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  22 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  23 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  24 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  25 using namespace llvm;
  26
  27 static cl::
  28 opt<bool> DisableCTRLoops("disable-ppc-ctrloops", cl::Hidden,
  29                         cl::desc("Disable CTR loops for PPC"));
  30
  31 static cl::opt<bool>
  32 VSXFMAMutateEarly("schedule-ppc-vsx-fma-mutation-early",
  33   cl::Hidden, cl::desc("Schedule VSX FMA instruction mutation early"));
  34
  35 extern "C" void LLVMInitializePowerPCTarget() {
  36   // Register the targets
  37   RegisterTargetMachine<PPC32TargetMachine> A(ThePPC32Target);
  38   RegisterTargetMachine<PPC64TargetMachine> B(ThePPC64Target);
  39   RegisterTargetMachine<PPC64TargetMachine> C(ThePPC64LETarget);
  40 }
  41
  42 static std::string computeFSAdditions(StringRef FS, CodeGenOpt::Level OL, StringRef TT) {
  43   std::string FullFS = FS;
  44   Triple TargetTriple(TT);
  45
  46   // Make sure 64-bit features are available when CPUname is generic
  47   if (TargetTriple.getArch() == Triple::ppc64 ||
  48       TargetTriple.getArch() == Triple::ppc64le) {
  49     if (!FullFS.empty())
  50       FullFS = "+64bit," + FullFS;
  51     else
  52       FullFS = "+64bit";
  53   }
  54
  55   if (OL >= CodeGenOpt::Default) {
  56     if (!FullFS.empty())
  57       FullFS = "+crbits," + FullFS;
  58     else
  59       FullFS = "+crbits";
  60   }
  61   return FullFS;
  62 }
  63
  64 static std::unique_ptr<TargetLoweringObjectFile> createTLOF(const Triple &TT) {
  65   // If it isn't a Mach-O file then it's going to be a linux ELF
  66   // object file.
  67   if (TT.isOSDarwin())
  68     return make_unique<TargetLoweringObjectFileMachO>();
  69
  70   return make_unique<PPC64LinuxTargetObjectFile>();
  71 }
  72
  73 // The FeatureString here is a little subtle. We are modifying the feature string
  74 // with what are (currently) non-function specific overrides as it goes into the
  75 // LLVMTargetMachine constructor and then using the stored value in the
  76 // Subtarget constructor below it.
  77 PPCTargetMachine::PPCTargetMachine(const Target &T, StringRef TT, StringRef CPU,
  78                                    StringRef FS, const TargetOptions &Options,
  79                                    Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
  80                                    CodeGenOpt::Level OL)
  81     : LLVMTargetMachine(T, TT, CPU, computeFSAdditions(FS, OL, TT), Options, RM,
  82                         CM, OL),
  83       TLOF(createTLOF(Triple(getTargetTriple()))),
  84       Subtarget(TT, CPU, TargetFS, *this) {
  85   initAsmInfo();
  86 }
  87
  88 void PPC32TargetMachine::anchor() { }
  89
  90 PPC32TargetMachine::PPC32TargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
  91                                        StringRef CPU, StringRef FS,
  92                                        const TargetOptions &Options,
  93                                        Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
  94                                        CodeGenOpt::Level OL)
  95   : PPCTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL) {
  96 }
  97
  98 void PPC64TargetMachine::anchor() { }
  99
 100 PPC64TargetMachine::PPC64TargetMachine(const Target &T, StringRef TT,
 101                                        StringRef CPU,  StringRef FS,
 102                                        const TargetOptions &Options,
 103                                        Reloc::Model RM, CodeModel::Model CM,
 104                                        CodeGenOpt::Level OL)
 105   : PPCTargetMachine(T, TT, CPU, FS, Options, RM, CM, OL) {
 106 }
 107
 108 const PPCSubtarget *
 109 PPCTargetMachine::getSubtargetImpl(const Function &F) const {
 110   AttributeSet FnAttrs = F.getAttributes();
 111   Attribute CPUAttr =
 112       FnAttrs.getAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, "target-cpu");
 113   Attribute FSAttr =
 114       FnAttrs.getAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, "target-features");
 115
 116   std::string CPU = !CPUAttr.hasAttribute(Attribute::None)
 117                         ? CPUAttr.getValueAsString().str()
 118                         : TargetCPU;
 119   std::string FS = !FSAttr.hasAttribute(Attribute::None)
 120                        ? FSAttr.getValueAsString().str()
 121                        : TargetFS;
 122
 123   auto &I = SubtargetMap[CPU + FS];
 124   if (!I) {
 125     // This needs to be done before we create a new subtarget since any
 126     // creation will depend on the TM and the code generation flags on the
 127     // function that reside in TargetOptions.
 128     resetTargetOptions(F);
 129     I = llvm::make_unique<PPCSubtarget>(TargetTriple, CPU, FS, *this);
 130   }
 131   return I.get();
 132 }
 133
 134 //===----------------------------------------------------------------------===//
 135 // Pass Pipeline Configuration
 136 //===----------------------------------------------------------------------===//
 137
 138 namespace {
 139 /// PPC Code Generator Pass Configuration Options.
 140 class PPCPassConfig : public TargetPassConfig {
 141 public:
 142   PPCPassConfig(PPCTargetMachine *TM, PassManagerBase &PM)
 143     : TargetPassConfig(TM, PM) {}
 144
 145   PPCTargetMachine &getPPCTargetMachine() const {
 146     return getTM<PPCTargetMachine>();
 147   }
 148
 149   const PPCSubtarget &getPPCSubtarget() const {
 150     return *getPPCTargetMachine().getSubtargetImpl();
 151   }
 152
 153   void addIRPasses() override;
 154   bool addPreISel() override;
 155   bool addILPOpts() override;
 156   bool addInstSelector() override;
 157   bool addPreRegAlloc() override;
 158   bool addPreSched2() override;
 159   bool addPreEmitPass() override;
 160 };
 161 } // namespace
 162
 163 TargetPassConfig *PPCTargetMachine::createPassConfig(PassManagerBase &PM) {
 164   return new PPCPassConfig(this, PM);
 165 }
 166
 167 void PPCPassConfig::addIRPasses() {
 168   addPass(createAtomicExpandPass(&getPPCTargetMachine()));
 169   TargetPassConfig::addIRPasses();
 170 }
 171
 172 bool PPCPassConfig::addPreISel() {
 173   if (!DisableCTRLoops && getOptLevel() != CodeGenOpt::None)
 174     addPass(createPPCCTRLoops(getPPCTargetMachine()));
 175
 176   return false;
 177 }
 178
 179 bool PPCPassConfig::addILPOpts() {
 180   addPass(&EarlyIfConverterID);
 181   return true;
 182 }
 183
 184 bool PPCPassConfig::addInstSelector() {
 185   // Install an instruction selector.
 186   addPass(createPPCISelDag(getPPCTargetMachine()));
 187
 188 #ifndef NDEBUG
 189   if (!DisableCTRLoops && getOptLevel() != CodeGenOpt::None)
 190     addPass(createPPCCTRLoopsVerify());
 191 #endif
 192
 193   addPass(createPPCVSXCopyPass());
 194   return false;
 195 }
 196
 197 bool PPCPassConfig::addPreRegAlloc() {
 198   initializePPCVSXFMAMutatePass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 199   insertPass(VSXFMAMutateEarly ? &RegisterCoalescerID : &MachineSchedulerID,
 200              &PPCVSXFMAMutateID);
 201   return false;
 202 }
 203
 204 bool PPCPassConfig::addPreSched2() {
 205   addPass(createPPCVSXCopyCleanupPass());
 206
 207   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None)
 208     addPass(&IfConverterID);
 209
 210   return true;
 211 }
 212
 213 bool PPCPassConfig::addPreEmitPass() {
 214   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None)
 215     addPass(createPPCEarlyReturnPass());
 216   // Must run branch selection immediately preceding the asm printer.
 217   addPass(createPPCBranchSelectionPass());
 218   return false;
 219 }
 220
 221 void PPCTargetMachine::addAnalysisPasses(PassManagerBase &PM) {
 222   // Add first the target-independent BasicTTI pass, then our PPC pass. This
 223   // allows the PPC pass to delegate to the target independent layer when
 224   // appropriate.
 225   PM.add(createBasicTargetTransformInfoPass(this));
 226   PM.add(createPPCTargetTransformInfoPass(this));
 227 }
 228