[Sparc] Implement spill and load for long double(f128) registers.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Sparc / SparcRegisterInfo.cpp
1 //===-- SparcRegisterInfo.cpp - SPARC Register 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 contains the SPARC implementation of the TargetRegisterInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "SparcRegisterInfo.h"
15 #include "Sparc.h"
16 #include "SparcMachineFunctionInfo.h"
17 #include "SparcSubtarget.h"
18 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
19 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
23 #include "llvm/IR/Type.h"
24 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
25 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
26 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
27
28 #define GET_REGINFO_TARGET_DESC
29 #include "SparcGenRegisterInfo.inc"
30
31 using namespace llvm;
32
33 static cl::opt<bool>
34 ReserveAppRegisters("sparc-reserve-app-registers", cl::Hidden, cl::init(false),
35                     cl::desc("Reserve application registers (%g2-%g4)"));
36
37 SparcRegisterInfo::SparcRegisterInfo(SparcSubtarget &st)
38   : SparcGenRegisterInfo(SP::I7), Subtarget(st) {
39 }
40
41 const uint16_t* SparcRegisterInfo::getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF)
42                                                                          const {
43   return CSR_SaveList;
44 }
45
46 const uint32_t*
47 SparcRegisterInfo::getCallPreservedMask(CallingConv::ID CC) const {
48   return CSR_RegMask;
49 }
50
51 BitVector SparcRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
52   BitVector Reserved(getNumRegs());
53   // FIXME: G1 reserved for now for large imm generation by frame code.
54   Reserved.set(SP::G1);
55
56   // G1-G4 can be used in applications.
57   if (ReserveAppRegisters) {
58     Reserved.set(SP::G2);
59     Reserved.set(SP::G3);
60     Reserved.set(SP::G4);
61   }
62   // G5 is not reserved in 64 bit mode.
63   if (!Subtarget.is64Bit())
64     Reserved.set(SP::G5);
65
66   Reserved.set(SP::O6);
67   Reserved.set(SP::I6);
68   Reserved.set(SP::I7);
69   Reserved.set(SP::G0);
70   Reserved.set(SP::G6);
71   Reserved.set(SP::G7);
72
73   // Unaliased double registers are not available in non-V9 targets.
74   if (!Subtarget.isV9()) {
75     for (unsigned n = 0; n != 16; ++n) {
76       for (MCRegAliasIterator AI(SP::D16 + n, this, true); AI.isValid(); ++AI)
77         Reserved.set(*AI);
78     }
79   }
80
81   return Reserved;
82 }
83
84 const TargetRegisterClass*
85 SparcRegisterInfo::getPointerRegClass(const MachineFunction &MF,
86                                       unsigned Kind) const {
87   return Subtarget.is64Bit() ? &SP::I64RegsRegClass : &SP::IntRegsRegClass;
88 }
89
90 static void replaceFI(MachineFunction &MF,
91                       MachineBasicBlock::iterator II,
92                       MachineInstr &MI,
93                       DebugLoc dl,
94                       unsigned FIOperandNum, int Offset,
95                       unsigned FramePtr)
96 {
97   // Replace frame index with a frame pointer reference.
98   if (Offset >= -4096 && Offset <= 4095) {
99     // If the offset is small enough to fit in the immediate field, directly
100     // encode it.
101     MI.getOperand(FIOperandNum).ChangeToRegister(FramePtr, false);
102     MI.getOperand(FIOperandNum + 1).ChangeToImmediate(Offset);
103   } else {
104     // Otherwise, emit a G1 = SETHI %hi(offset).  FIXME: it would be better to
105     // scavenge a register here instead of reserving G1 all of the time.
106     const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
107     unsigned OffHi = (unsigned)Offset >> 10U;
108     BuildMI(*MI.getParent(), II, dl, TII.get(SP::SETHIi), SP::G1).addImm(OffHi);
109     // Emit G1 = G1 + I6
110     BuildMI(*MI.getParent(), II, dl, TII.get(SP::ADDrr), SP::G1).addReg(SP::G1)
111       .addReg(FramePtr);
112     // Insert: G1+%lo(offset) into the user.
113     MI.getOperand(FIOperandNum).ChangeToRegister(SP::G1, false);
114     MI.getOperand(FIOperandNum + 1).ChangeToImmediate(Offset & ((1 << 10)-1));
115   }
116 }
117
118
119 void
120 SparcRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
121                                        int SPAdj, unsigned FIOperandNum,
122                                        RegScavenger *RS) const {
123   assert(SPAdj == 0 && "Unexpected");
124
125   MachineInstr &MI = *II;
126   DebugLoc dl = MI.getDebugLoc();
127   int FrameIndex = MI.getOperand(FIOperandNum).getIndex();
128
129   // Addressable stack objects are accessed using neg. offsets from %fp
130   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
131   int64_t Offset = MF.getFrameInfo()->getObjectOffset(FrameIndex) +
132                    MI.getOperand(FIOperandNum + 1).getImm() +
133                    Subtarget.getStackPointerBias();
134   SparcMachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<SparcMachineFunctionInfo>();
135   unsigned FramePtr = SP::I6;
136   if (FuncInfo->isLeafProc()) {
137     // Use %sp and adjust offset if needed.
138     FramePtr = SP::O6;
139     int stackSize = MF.getFrameInfo()->getStackSize();
140     Offset += (stackSize) ? Subtarget.getAdjustedFrameSize(stackSize) : 0 ;
141   }
142
143   if (!Subtarget.isV9() || !Subtarget.hasHardQuad()) {
144     if (MI.getOpcode() == SP::STQFri) {
145       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
146       unsigned SrcReg = MI.getOperand(2).getReg();
147       unsigned SrcEvenReg = getSubReg(SrcReg, SP::sub_even64);
148       unsigned SrcOddReg  = getSubReg(SrcReg, SP::sub_odd64);
149       MachineInstr *StMI =
150         BuildMI(*MI.getParent(), II, dl, TII.get(SP::STDFri))
151         .addReg(FramePtr).addImm(0).addReg(SrcEvenReg);
152       replaceFI(MF, II, *StMI, dl, 0, Offset, FramePtr);
153       MI.setDesc(TII.get(SP::STDFri));
154       MI.getOperand(2).setReg(SrcOddReg);
155       Offset += 8;
156     } else if (MI.getOpcode() == SP::LDQFri) {
157       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
158       unsigned DestReg     = MI.getOperand(0).getReg();
159       unsigned DestEvenReg = getSubReg(DestReg, SP::sub_even64);
160       unsigned DestOddReg  = getSubReg(DestReg, SP::sub_odd64);
161       MachineInstr *StMI =
162         BuildMI(*MI.getParent(), II, dl, TII.get(SP::LDDFri), DestEvenReg)
163         .addReg(FramePtr).addImm(0);
164       replaceFI(MF, II, *StMI, dl, 1, Offset, FramePtr);
165
166       MI.setDesc(TII.get(SP::LDDFri));
167       MI.getOperand(0).setReg(DestOddReg);
168       Offset += 8;
169     }
170   }
171
172   replaceFI(MF, II, MI, dl, FIOperandNum, Offset, FramePtr);
173
174 }
175
176 unsigned SparcRegisterInfo::getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const {
177   return SP::I6;
178 }
179
180 unsigned SparcRegisterInfo::getEHExceptionRegister() const {
181   llvm_unreachable("What is the exception register");
182 }
183
184 unsigned SparcRegisterInfo::getEHHandlerRegister() const {
185   llvm_unreachable("What is the exception handler register");
186 }