Why does g++ not even generate a warning when you miss a break statement?
[oota-llvm.git] / lib / Target / SparcV9 / SparcV9InstrSelection.cpp
1 //===-- SparcInstrSelection.cpp -------------------------------------------===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  BURS instruction selection for SPARC V9 architecture.      
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "SparcInternals.h"
15 #include "SparcInstrSelectionSupport.h"
16 #include "SparcRegClassInfo.h"
17 #include "llvm/CodeGen/InstrSelectionSupport.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrAnnot.h"
20 #include "llvm/CodeGen/InstrForest.h"
21 #include "llvm/CodeGen/InstrSelection.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineCodeForInstruction.h"
25 #include "llvm/DerivedTypes.h"
26 #include "llvm/Instructions.h"
27 #include "llvm/Module.h"
28 #include "llvm/Constants.h"
29 #include "llvm/ConstantHandling.h"
30 #include "llvm/Intrinsics.h"
31 #include "Support/MathExtras.h"
32 #include <math.h>
33 #include <algorithm>
34
35 static inline void Add3OperandInstr(unsigned Opcode, InstructionNode* Node,
36                                     std::vector<MachineInstr*>& mvec) {
37   mvec.push_back(BuildMI(Opcode, 3).addReg(Node->leftChild()->getValue())
38                                    .addReg(Node->rightChild()->getValue())
39                                    .addRegDef(Node->getValue()));
40 }
41
42
43
44 //---------------------------------------------------------------------------
45 // Function: GetMemInstArgs
46 // 
47 // Purpose:
48 //   Get the pointer value and the index vector for a memory operation
49 //   (GetElementPtr, Load, or Store).  If all indices of the given memory
50 //   operation are constant, fold in constant indices in a chain of
51 //   preceding GetElementPtr instructions (if any), and return the
52 //   pointer value of the first instruction in the chain.
53 //   All folded instructions are marked so no code is generated for them.
54 //
55 // Return values:
56 //   Returns the pointer Value to use.
57 //   Returns the resulting IndexVector in idxVec.
58 //   Returns true/false in allConstantIndices if all indices are/aren't const.
59 //---------------------------------------------------------------------------
60
61
62 //---------------------------------------------------------------------------
63 // Function: FoldGetElemChain
64 // 
65 // Purpose:
66 //   Fold a chain of GetElementPtr instructions containing only
67 //   constant offsets into an equivalent (Pointer, IndexVector) pair.
68 //   Returns the pointer Value, and stores the resulting IndexVector
69 //   in argument chainIdxVec. This is a helper function for
70 //   FoldConstantIndices that does the actual folding. 
71 //---------------------------------------------------------------------------
72
73
74 // Check for a constant 0.
75 inline bool
76 IsZero(Value* idx)
77 {
78   return (idx == ConstantSInt::getNullValue(idx->getType()));
79 }
80
81 static Value*
82 FoldGetElemChain(InstrTreeNode* ptrNode, std::vector<Value*>& chainIdxVec,
83                  bool lastInstHasLeadingNonZero)
84 {
85   InstructionNode* gepNode = dyn_cast<InstructionNode>(ptrNode);
86   GetElementPtrInst* gepInst =
87     dyn_cast_or_null<GetElementPtrInst>(gepNode ? gepNode->getInstruction() :0);
88
89   // ptr value is not computed in this tree or ptr value does not come from GEP
90   // instruction
91   if (gepInst == NULL)
92     return NULL;
93
94   // Return NULL if we don't fold any instructions in.
95   Value* ptrVal = NULL;
96
97   // Now chase the chain of getElementInstr instructions, if any.
98   // Check for any non-constant indices and stop there.
99   // Also, stop if the first index of child is a non-zero array index
100   // and the last index of the current node is a non-array index:
101   // in that case, a non-array declared type is being accessed as an array
102   // which is not type-safe, but could be legal.
103   // 
104   InstructionNode* ptrChild = gepNode;
105   while (ptrChild && (ptrChild->getOpLabel() == Instruction::GetElementPtr ||
106                       ptrChild->getOpLabel() == GetElemPtrIdx))
107   {
108     // Child is a GetElemPtr instruction
109     gepInst = cast<GetElementPtrInst>(ptrChild->getValue());
110     User::op_iterator OI, firstIdx = gepInst->idx_begin();
111     User::op_iterator lastIdx = gepInst->idx_end();
112     bool allConstantOffsets = true;
113
114     // The first index of every GEP must be an array index.
115     assert((*firstIdx)->getType() == Type::LongTy &&
116            "INTERNAL ERROR: Structure index for a pointer type!");
117
118     // If the last instruction had a leading non-zero index, check if the
119     // current one references a sequential (i.e., indexable) type.
120     // If not, the code is not type-safe and we would create an illegal GEP
121     // by folding them, so don't fold any more instructions.
122     // 
123     if (lastInstHasLeadingNonZero)
124       if (! isa<SequentialType>(gepInst->getType()->getElementType()))
125         break;   // cannot fold in any preceding getElementPtr instrs.
126
127     // Check that all offsets are constant for this instruction
128     for (OI = firstIdx; allConstantOffsets && OI != lastIdx; ++OI)
129       allConstantOffsets = isa<ConstantInt>(*OI);
130
131     if (allConstantOffsets) {
132       // Get pointer value out of ptrChild.
133       ptrVal = gepInst->getPointerOperand();
134
135       // Insert its index vector at the start, skipping any leading [0]
136       // Remember the old size to check if anything was inserted.
137       unsigned oldSize = chainIdxVec.size();
138       int firstIsZero = IsZero(*firstIdx);
139       chainIdxVec.insert(chainIdxVec.begin(), firstIdx + firstIsZero, lastIdx);
140
141       // Remember if it has leading zero index: it will be discarded later.
142       if (oldSize < chainIdxVec.size())
143         lastInstHasLeadingNonZero = !firstIsZero;
144
145       // Mark the folded node so no code is generated for it.
146       ((InstructionNode*) ptrChild)->markFoldedIntoParent();
147
148       // Get the previous GEP instruction and continue trying to fold
149       ptrChild = dyn_cast<InstructionNode>(ptrChild->leftChild());
150     } else // cannot fold this getElementPtr instr. or any preceding ones
151       break;
152   }
153
154   // If the first getElementPtr instruction had a leading [0], add it back.
155   // Note that this instruction is the *last* one that was successfully
156   // folded *and* contributed any indices, in the loop above.
157   // 
158   if (ptrVal && ! lastInstHasLeadingNonZero) 
159     chainIdxVec.insert(chainIdxVec.begin(), ConstantSInt::get(Type::LongTy,0));
160
161   return ptrVal;
162 }
163
164
165 //---------------------------------------------------------------------------
166 // Function: GetGEPInstArgs
167 // 
168 // Purpose:
169 //   Helper function for GetMemInstArgs that handles the final getElementPtr
170 //   instruction used by (or same as) the memory operation.
171 //   Extracts the indices of the current instruction and tries to fold in
172 //   preceding ones if all indices of the current one are constant.
173 //---------------------------------------------------------------------------
174
175 static Value *
176 GetGEPInstArgs(InstructionNode* gepNode,
177                std::vector<Value*>& idxVec,
178                bool& allConstantIndices)
179 {
180   allConstantIndices = true;
181   GetElementPtrInst* gepI = cast<GetElementPtrInst>(gepNode->getInstruction());
182
183   // Default pointer is the one from the current instruction.
184   Value* ptrVal = gepI->getPointerOperand();
185   InstrTreeNode* ptrChild = gepNode->leftChild(); 
186
187   // Extract the index vector of the GEP instruction.
188   // If all indices are constant and first index is zero, try to fold
189   // in preceding GEPs with all constant indices.
190   for (User::op_iterator OI=gepI->idx_begin(),  OE=gepI->idx_end();
191        allConstantIndices && OI != OE; ++OI)
192     if (! isa<Constant>(*OI))
193       allConstantIndices = false;     // note: this also terminates loop!
194
195   // If we have only constant indices, fold chains of constant indices
196   // in this and any preceding GetElemPtr instructions.
197   bool foldedGEPs = false;
198   bool leadingNonZeroIdx = gepI && ! IsZero(*gepI->idx_begin());
199   if (allConstantIndices)
200     if (Value* newPtr = FoldGetElemChain(ptrChild, idxVec, leadingNonZeroIdx)) {
201       ptrVal = newPtr;
202       foldedGEPs = true;
203     }
204
205   // Append the index vector of the current instruction.
206   // Skip the leading [0] index if preceding GEPs were folded into this.
207   idxVec.insert(idxVec.end(),
208                 gepI->idx_begin() + (foldedGEPs && !leadingNonZeroIdx),
209                 gepI->idx_end());
210
211   return ptrVal;
212 }
213
214 //---------------------------------------------------------------------------
215 // Function: GetMemInstArgs
216 // 
217 // Purpose:
218 //   Get the pointer value and the index vector for a memory operation
219 //   (GetElementPtr, Load, or Store).  If all indices of the given memory
220 //   operation are constant, fold in constant indices in a chain of
221 //   preceding GetElementPtr instructions (if any), and return the
222 //   pointer value of the first instruction in the chain.
223 //   All folded instructions are marked so no code is generated for them.
224 //
225 // Return values:
226 //   Returns the pointer Value to use.
227 //   Returns the resulting IndexVector in idxVec.
228 //   Returns true/false in allConstantIndices if all indices are/aren't const.
229 //---------------------------------------------------------------------------
230
231 static Value*
232 GetMemInstArgs(InstructionNode* memInstrNode,
233                std::vector<Value*>& idxVec,
234                bool& allConstantIndices)
235 {
236   allConstantIndices = false;
237   Instruction* memInst = memInstrNode->getInstruction();
238   assert(idxVec.size() == 0 && "Need empty vector to return indices");
239
240   // If there is a GetElemPtr instruction to fold in to this instr,
241   // it must be in the left child for Load and GetElemPtr, and in the
242   // right child for Store instructions.
243   InstrTreeNode* ptrChild = (memInst->getOpcode() == Instruction::Store
244                              ? memInstrNode->rightChild()
245                              : memInstrNode->leftChild()); 
246   
247   // Default pointer is the one from the current instruction.
248   Value* ptrVal = ptrChild->getValue(); 
249
250   // Find the "last" GetElemPtr instruction: this one or the immediate child.
251   // There will be none if this is a load or a store from a scalar pointer.
252   InstructionNode* gepNode = NULL;
253   if (isa<GetElementPtrInst>(memInst))
254     gepNode = memInstrNode;
255   else if (isa<InstructionNode>(ptrChild) && isa<GetElementPtrInst>(ptrVal)) {
256     // Child of load/store is a GEP and memInst is its only use.
257     // Use its indices and mark it as folded.
258     gepNode = cast<InstructionNode>(ptrChild);
259     gepNode->markFoldedIntoParent();
260   }
261
262   // If there are no indices, return the current pointer.
263   // Else extract the pointer from the GEP and fold the indices.
264   return gepNode ? GetGEPInstArgs(gepNode, idxVec, allConstantIndices)
265                  : ptrVal;
266 }
267
268
269 //************************ Internal Functions ******************************/
270
271
272 static inline MachineOpCode 
273 ChooseBprInstruction(const InstructionNode* instrNode)
274 {
275   MachineOpCode opCode;
276   
277   Instruction* setCCInstr =
278     ((InstructionNode*) instrNode->leftChild())->getInstruction();
279   
280   switch(setCCInstr->getOpcode())
281   {
282   case Instruction::SetEQ: opCode = V9::BRZ;   break;
283   case Instruction::SetNE: opCode = V9::BRNZ;  break;
284   case Instruction::SetLE: opCode = V9::BRLEZ; break;
285   case Instruction::SetGE: opCode = V9::BRGEZ; break;
286   case Instruction::SetLT: opCode = V9::BRLZ;  break;
287   case Instruction::SetGT: opCode = V9::BRGZ;  break;
288   default:
289     assert(0 && "Unrecognized VM instruction!");
290     opCode = V9::INVALID_OPCODE;
291     break; 
292   }
293   
294   return opCode;
295 }
296
297
298 static inline MachineOpCode 
299 ChooseBpccInstruction(const InstructionNode* instrNode,
300                       const BinaryOperator* setCCInstr)
301 {
302   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
303   
304   bool isSigned = setCCInstr->getOperand(0)->getType()->isSigned();
305   
306   if (isSigned) {
307     switch(setCCInstr->getOpcode())
308     {
309     case Instruction::SetEQ: opCode = V9::BE;  break;
310     case Instruction::SetNE: opCode = V9::BNE; break;
311     case Instruction::SetLE: opCode = V9::BLE; break;
312     case Instruction::SetGE: opCode = V9::BGE; break;
313     case Instruction::SetLT: opCode = V9::BL;  break;
314     case Instruction::SetGT: opCode = V9::BG;  break;
315     default:
316       assert(0 && "Unrecognized VM instruction!");
317       break; 
318     }
319   } else {
320     switch(setCCInstr->getOpcode())
321     {
322     case Instruction::SetEQ: opCode = V9::BE;   break;
323     case Instruction::SetNE: opCode = V9::BNE;  break;
324     case Instruction::SetLE: opCode = V9::BLEU; break;
325     case Instruction::SetGE: opCode = V9::BCC;  break;
326     case Instruction::SetLT: opCode = V9::BCS;  break;
327     case Instruction::SetGT: opCode = V9::BGU;  break;
328     default:
329       assert(0 && "Unrecognized VM instruction!");
330       break; 
331     }
332   }
333   
334   return opCode;
335 }
336
337 static inline MachineOpCode 
338 ChooseBFpccInstruction(const InstructionNode* instrNode,
339                        const BinaryOperator* setCCInstr)
340 {
341   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
342   
343   switch(setCCInstr->getOpcode())
344   {
345   case Instruction::SetEQ: opCode = V9::FBE;  break;
346   case Instruction::SetNE: opCode = V9::FBNE; break;
347   case Instruction::SetLE: opCode = V9::FBLE; break;
348   case Instruction::SetGE: opCode = V9::FBGE; break;
349   case Instruction::SetLT: opCode = V9::FBL;  break;
350   case Instruction::SetGT: opCode = V9::FBG;  break;
351   default:
352     assert(0 && "Unrecognized VM instruction!");
353     break; 
354   }
355   
356   return opCode;
357 }
358
359
360 // Create a unique TmpInstruction for a boolean value,
361 // representing the CC register used by a branch on that value.
362 // For now, hack this using a little static cache of TmpInstructions.
363 // Eventually the entire BURG instruction selection should be put
364 // into a separate class that can hold such information.
365 // The static cache is not too bad because the memory for these
366 // TmpInstructions will be freed along with the rest of the Function anyway.
367 // 
368 static TmpInstruction*
369 GetTmpForCC(Value* boolVal, const Function *F, const Type* ccType,
370             MachineCodeForInstruction& mcfi)
371 {
372   typedef hash_map<const Value*, TmpInstruction*> BoolTmpCache;
373   static BoolTmpCache boolToTmpCache;     // Map boolVal -> TmpInstruction*
374   static const Function *lastFunction = 0;// Use to flush cache between funcs
375   
376   assert(boolVal->getType() == Type::BoolTy && "Weird but ok! Delete assert");
377   
378   if (lastFunction != F) {
379     lastFunction = F;
380     boolToTmpCache.clear();
381   }
382   
383   // Look for tmpI and create a new one otherwise.  The new value is
384   // directly written to map using the ref returned by operator[].
385   TmpInstruction*& tmpI = boolToTmpCache[boolVal];
386   if (tmpI == NULL)
387     tmpI = new TmpInstruction(mcfi, ccType, boolVal);
388   
389   return tmpI;
390 }
391
392
393 static inline MachineOpCode 
394 ChooseBccInstruction(const InstructionNode* instrNode,
395                      const Type*& setCCType)
396 {
397   InstructionNode* setCCNode = (InstructionNode*) instrNode->leftChild();
398   assert(setCCNode->getOpLabel() == SetCCOp);
399   BinaryOperator* setCCInstr =cast<BinaryOperator>(setCCNode->getInstruction());
400   setCCType = setCCInstr->getOperand(0)->getType();
401   
402   if (setCCType->isFloatingPoint())
403     return ChooseBFpccInstruction(instrNode, setCCInstr);
404   else
405     return ChooseBpccInstruction(instrNode, setCCInstr);
406 }
407
408
409 // WARNING: since this function has only one caller, it always returns
410 // the opcode that expects an immediate and a register. If this function
411 // is ever used in cases where an opcode that takes two registers is required,
412 // then modify this function and use convertOpcodeFromRegToImm() where required.
413 //
414 // It will be necessary to expand convertOpcodeFromRegToImm() to handle the
415 // new cases of opcodes.
416 static inline MachineOpCode 
417 ChooseMovFpcciInstruction(const InstructionNode* instrNode)
418 {
419   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
420   
421   switch(instrNode->getInstruction()->getOpcode())
422   {
423   case Instruction::SetEQ: opCode = V9::MOVFEi;  break;
424   case Instruction::SetNE: opCode = V9::MOVFNEi; break;
425   case Instruction::SetLE: opCode = V9::MOVFLEi; break;
426   case Instruction::SetGE: opCode = V9::MOVFGEi; break;
427   case Instruction::SetLT: opCode = V9::MOVFLi;  break;
428   case Instruction::SetGT: opCode = V9::MOVFGi;  break;
429   default:
430     assert(0 && "Unrecognized VM instruction!");
431     break; 
432   }
433   
434   return opCode;
435 }
436
437
438 // ChooseMovpcciForSetCC -- Choose a conditional-move instruction
439 // based on the type of SetCC operation.
440 // 
441 // WARNING: since this function has only one caller, it always returns
442 // the opcode that expects an immediate and a register. If this function
443 // is ever used in cases where an opcode that takes two registers is required,
444 // then modify this function and use convertOpcodeFromRegToImm() where required.
445 //
446 // It will be necessary to expand convertOpcodeFromRegToImm() to handle the
447 // new cases of opcodes.
448 // 
449 static MachineOpCode
450 ChooseMovpcciForSetCC(const InstructionNode* instrNode)
451 {
452   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
453
454   const Type* opType = instrNode->leftChild()->getValue()->getType();
455   assert(opType->isIntegral() || isa<PointerType>(opType));
456   bool noSign = opType->isUnsigned() || isa<PointerType>(opType);
457   
458   switch(instrNode->getInstruction()->getOpcode())
459   {
460   case Instruction::SetEQ: opCode = V9::MOVEi;                        break;
461   case Instruction::SetLE: opCode = noSign? V9::MOVLEUi : V9::MOVLEi; break;
462   case Instruction::SetGE: opCode = noSign? V9::MOVCCi  : V9::MOVGEi; break;
463   case Instruction::SetLT: opCode = noSign? V9::MOVCSi  : V9::MOVLi;  break;
464   case Instruction::SetGT: opCode = noSign? V9::MOVGUi  : V9::MOVGi;  break;
465   case Instruction::SetNE: opCode = V9::MOVNEi;                       break;
466   default: assert(0 && "Unrecognized LLVM instr!"); break; 
467   }
468   
469   return opCode;
470 }
471
472
473 // ChooseMovpregiForSetCC -- Choose a conditional-move-on-register-value
474 // instruction based on the type of SetCC operation.  These instructions
475 // compare a register with 0 and perform the move is the comparison is true.
476 // 
477 // WARNING: like the previous function, this function it always returns
478 // the opcode that expects an immediate and a register.  See above.
479 // 
480 static MachineOpCode
481 ChooseMovpregiForSetCC(const InstructionNode* instrNode)
482 {
483   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
484   
485   switch(instrNode->getInstruction()->getOpcode())
486   {
487   case Instruction::SetEQ: opCode = V9::MOVRZi;  break;
488   case Instruction::SetLE: opCode = V9::MOVRLEZi; break;
489   case Instruction::SetGE: opCode = V9::MOVRGEZi; break;
490   case Instruction::SetLT: opCode = V9::MOVRLZi;  break;
491   case Instruction::SetGT: opCode = V9::MOVRGZi;  break;
492   case Instruction::SetNE: opCode = V9::MOVRNZi; break;
493   default: assert(0 && "Unrecognized VM instr!"); break; 
494   }
495   
496   return opCode;
497 }
498
499
500 static inline MachineOpCode
501 ChooseConvertToFloatInstr(const TargetMachine& target,
502                           OpLabel vopCode, const Type* opType)
503 {
504   assert((vopCode == ToFloatTy || vopCode == ToDoubleTy) &&
505          "Unrecognized convert-to-float opcode!");
506   assert((opType->isIntegral() || opType->isFloatingPoint() ||
507           isa<PointerType>(opType))
508          && "Trying to convert a non-scalar type to FLOAT/DOUBLE?");
509
510   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
511
512   unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(opType);
513
514   if (opType == Type::FloatTy)
515     opCode = (vopCode == ToFloatTy? V9::NOP : V9::FSTOD);
516   else if (opType == Type::DoubleTy)
517     opCode = (vopCode == ToFloatTy? V9::FDTOS : V9::NOP);
518   else if (opSize <= 4)
519     opCode = (vopCode == ToFloatTy? V9::FITOS : V9::FITOD);
520   else {
521     assert(opSize == 8 && "Unrecognized type size > 4 and < 8!");
522     opCode = (vopCode == ToFloatTy? V9::FXTOS : V9::FXTOD);
523   }
524   
525   return opCode;
526 }
527
528 static inline MachineOpCode 
529 ChooseConvertFPToIntInstr(const TargetMachine& target,
530                           const Type* destType, const Type* opType)
531 {
532   assert((opType == Type::FloatTy || opType == Type::DoubleTy)
533          && "This function should only be called for FLOAT or DOUBLE");
534   assert((destType->isIntegral() || isa<PointerType>(destType))
535          && "Trying to convert FLOAT/DOUBLE to a non-scalar type?");
536
537   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
538
539   unsigned destSize = target.getTargetData().getTypeSize(destType);
540
541   if (destType == Type::UIntTy)
542     assert(destType != Type::UIntTy && "Expand FP-to-uint beforehand.");
543   else if (destSize <= 4)
544     opCode = (opType == Type::FloatTy)? V9::FSTOI : V9::FDTOI;
545   else {
546     assert(destSize == 8 && "Unrecognized type size > 4 and < 8!");
547     opCode = (opType == Type::FloatTy)? V9::FSTOX : V9::FDTOX;
548   }
549
550   return opCode;
551 }
552
553 static MachineInstr*
554 CreateConvertFPToIntInstr(const TargetMachine& target,
555                           Value* srcVal,
556                           Value* destVal,
557                           const Type* destType)
558 {
559   MachineOpCode opCode = ChooseConvertFPToIntInstr(target, destType,
560                                                    srcVal->getType());
561   assert(opCode != V9::INVALID_OPCODE && "Expected to need conversion!");
562   return BuildMI(opCode, 2).addReg(srcVal).addRegDef(destVal);
563 }
564
565 // CreateCodeToConvertFloatToInt: Convert FP value to signed or unsigned integer
566 // The FP value must be converted to the dest type in an FP register,
567 // and the result is then copied from FP to int register via memory.
568 // SPARC does not have a float-to-uint conversion, only a float-to-int (fdtoi).
569 // Since fdtoi converts to signed integers, any FP value V between MAXINT+1
570 // and MAXUNSIGNED (i.e., 2^31 <= V <= 2^32-1) would be converted incorrectly.
571 // Therefore, for converting an FP value to uint32_t, we first need to convert
572 // to uint64_t and then to uint32_t.
573 // 
574 static void
575 CreateCodeToConvertFloatToInt(const TargetMachine& target,
576                               Value* opVal,
577                               Instruction* destI,
578                               std::vector<MachineInstr*>& mvec,
579                               MachineCodeForInstruction& mcfi)
580 {
581   Function* F = destI->getParent()->getParent();
582
583   // Create a temporary to represent the FP register into which the
584   // int value will placed after conversion.  The type of this temporary
585   // depends on the type of FP register to use: single-prec for a 32-bit
586   // int or smaller; double-prec for a 64-bit int.
587   // 
588   size_t destSize = target.getTargetData().getTypeSize(destI->getType());
589
590   const Type* castDestType = destI->getType(); // type for the cast instr result
591   const Type* castDestRegType;          // type for cast instruction result reg
592   TmpInstruction* destForCast;          // dest for cast instruction
593   Instruction* fpToIntCopyDest = destI; // dest for fp-reg-to-int-reg copy instr
594
595   // For converting an FP value to uint32_t, we first need to convert to
596   // uint64_t and then to uint32_t, as explained above.
597   if (destI->getType() == Type::UIntTy) {
598     castDestType    = Type::ULongTy;       // use this instead of type of destI
599     castDestRegType = Type::DoubleTy;      // uint64_t needs 64-bit FP register.
600     destForCast     = new TmpInstruction(mcfi, castDestRegType, opVal);
601     fpToIntCopyDest = new TmpInstruction(mcfi, castDestType, destForCast);
602   }
603   else {
604     castDestRegType = (destSize > 4)? Type::DoubleTy : Type::FloatTy;
605     destForCast = new TmpInstruction(mcfi, castDestRegType, opVal);
606   }
607
608   // Create the fp-to-int conversion instruction (src and dest regs are FP regs)
609   mvec.push_back(CreateConvertFPToIntInstr(target, opVal, destForCast,
610                                            castDestType));
611
612   // Create the fpreg-to-intreg copy code
613   target.getInstrInfo().CreateCodeToCopyFloatToInt(target, F, destForCast,
614                                                    fpToIntCopyDest, mvec, mcfi);
615
616   // Create the uint64_t to uint32_t conversion, if needed
617   if (destI->getType() == Type::UIntTy)
618     target.getInstrInfo().
619       CreateZeroExtensionInstructions(target, F, fpToIntCopyDest, destI,
620                                       /*numLowBits*/ 32, mvec, mcfi);
621 }
622
623
624 static inline MachineOpCode 
625 ChooseAddInstruction(const InstructionNode* instrNode)
626 {
627   return ChooseAddInstructionByType(instrNode->getInstruction()->getType());
628 }
629
630
631 static inline MachineInstr* 
632 CreateMovFloatInstruction(const InstructionNode* instrNode,
633                           const Type* resultType)
634 {
635   return BuildMI((resultType == Type::FloatTy) ? V9::FMOVS : V9::FMOVD, 2)
636                    .addReg(instrNode->leftChild()->getValue())
637                    .addRegDef(instrNode->getValue());
638 }
639
640 static inline MachineInstr* 
641 CreateAddConstInstruction(const InstructionNode* instrNode)
642 {
643   MachineInstr* minstr = NULL;
644   
645   Value* constOp = ((InstrTreeNode*) instrNode->rightChild())->getValue();
646   assert(isa<Constant>(constOp));
647   
648   // Cases worth optimizing are:
649   // (1) Add with 0 for float or double: use an FMOV of appropriate type,
650   //     instead of an FADD (1 vs 3 cycles).  There is no integer MOV.
651   // 
652   if (ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(constOp)) {
653     double dval = FPC->getValue();
654     if (dval == 0.0)
655       minstr = CreateMovFloatInstruction(instrNode,
656                                         instrNode->getInstruction()->getType());
657   }
658   
659   return minstr;
660 }
661
662
663 static inline MachineOpCode 
664 ChooseSubInstructionByType(const Type* resultType)
665 {
666   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
667   
668   if (resultType->isInteger() || isa<PointerType>(resultType)) {
669       opCode = V9::SUBr;
670   } else {
671     switch(resultType->getPrimitiveID())
672     {
673     case Type::FloatTyID:  opCode = V9::FSUBS; break;
674     case Type::DoubleTyID: opCode = V9::FSUBD; break;
675     default: assert(0 && "Invalid type for SUB instruction"); break; 
676     }
677   }
678
679   return opCode;
680 }
681
682
683 static inline MachineInstr* 
684 CreateSubConstInstruction(const InstructionNode* instrNode)
685 {
686   MachineInstr* minstr = NULL;
687   
688   Value* constOp = ((InstrTreeNode*) instrNode->rightChild())->getValue();
689   assert(isa<Constant>(constOp));
690   
691   // Cases worth optimizing are:
692   // (1) Sub with 0 for float or double: use an FMOV of appropriate type,
693   //     instead of an FSUB (1 vs 3 cycles).  There is no integer MOV.
694   // 
695   if (ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(constOp)) {
696     double dval = FPC->getValue();
697     if (dval == 0.0)
698       minstr = CreateMovFloatInstruction(instrNode,
699                                         instrNode->getInstruction()->getType());
700   }
701   
702   return minstr;
703 }
704
705
706 static inline MachineOpCode 
707 ChooseFcmpInstruction(const InstructionNode* instrNode)
708 {
709   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
710   
711   Value* operand = ((InstrTreeNode*) instrNode->leftChild())->getValue();
712   switch(operand->getType()->getPrimitiveID()) {
713   case Type::FloatTyID:  opCode = V9::FCMPS; break;
714   case Type::DoubleTyID: opCode = V9::FCMPD; break;
715   default: assert(0 && "Invalid type for FCMP instruction"); break; 
716   }
717   
718   return opCode;
719 }
720
721
722 // Assumes that leftArg and rightArg are both cast instructions.
723 //
724 static inline bool
725 BothFloatToDouble(const InstructionNode* instrNode)
726 {
727   InstrTreeNode* leftArg = instrNode->leftChild();
728   InstrTreeNode* rightArg = instrNode->rightChild();
729   InstrTreeNode* leftArgArg = leftArg->leftChild();
730   InstrTreeNode* rightArgArg = rightArg->leftChild();
731   assert(leftArg->getValue()->getType() == rightArg->getValue()->getType());
732   
733   // Check if both arguments are floats cast to double
734   return (leftArg->getValue()->getType() == Type::DoubleTy &&
735           leftArgArg->getValue()->getType() == Type::FloatTy &&
736           rightArgArg->getValue()->getType() == Type::FloatTy);
737 }
738
739
740 static inline MachineOpCode 
741 ChooseMulInstructionByType(const Type* resultType)
742 {
743   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
744   
745   if (resultType->isInteger())
746     opCode = V9::MULXr;
747   else
748     switch(resultType->getPrimitiveID())
749     {
750     case Type::FloatTyID:  opCode = V9::FMULS; break;
751     case Type::DoubleTyID: opCode = V9::FMULD; break;
752     default: assert(0 && "Invalid type for MUL instruction"); break; 
753     }
754   
755   return opCode;
756 }
757
758
759
760 static inline MachineInstr*
761 CreateIntNegInstruction(const TargetMachine& target,
762                         Value* vreg)
763 {
764   return BuildMI(V9::SUBr, 3).addMReg(target.getRegInfo().getZeroRegNum())
765     .addReg(vreg).addRegDef(vreg);
766 }
767
768
769 // Create instruction sequence for any shift operation.
770 // SLL or SLLX on an operand smaller than the integer reg. size (64bits)
771 // requires a second instruction for explicit sign-extension.
772 // Note that we only have to worry about a sign-bit appearing in the
773 // most significant bit of the operand after shifting (e.g., bit 32 of
774 // Int or bit 16 of Short), so we do not have to worry about results
775 // that are as large as a normal integer register.
776 // 
777 static inline void
778 CreateShiftInstructions(const TargetMachine& target,
779                         Function* F,
780                         MachineOpCode shiftOpCode,
781                         Value* argVal1,
782                         Value* optArgVal2, /* Use optArgVal2 if not NULL */
783                         unsigned optShiftNum, /* else use optShiftNum */
784                         Instruction* destVal,
785                         std::vector<MachineInstr*>& mvec,
786                         MachineCodeForInstruction& mcfi)
787 {
788   assert((optArgVal2 != NULL || optShiftNum <= 64) &&
789          "Large shift sizes unexpected, but can be handled below: "
790          "You need to check whether or not it fits in immed field below");
791   
792   // If this is a logical left shift of a type smaller than the standard
793   // integer reg. size, we have to extend the sign-bit into upper bits
794   // of dest, so we need to put the result of the SLL into a temporary.
795   // 
796   Value* shiftDest = destVal;
797   unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(argVal1->getType());
798
799   if ((shiftOpCode == V9::SLLr5 || shiftOpCode == V9::SLLXr6) && opSize < 8) {
800     // put SLL result into a temporary
801     shiftDest = new TmpInstruction(mcfi, argVal1, optArgVal2, "sllTmp");
802   }
803   
804   MachineInstr* M = (optArgVal2 != NULL)
805     ? BuildMI(shiftOpCode, 3).addReg(argVal1).addReg(optArgVal2)
806                              .addReg(shiftDest, MOTy::Def)
807     : BuildMI(shiftOpCode, 3).addReg(argVal1).addZImm(optShiftNum)
808                              .addReg(shiftDest, MOTy::Def);
809   mvec.push_back(M);
810   
811   if (shiftDest != destVal) {
812     // extend the sign-bit of the result into all upper bits of dest
813     assert(8*opSize <= 32 && "Unexpected type size > 4 and < IntRegSize?");
814     target.getInstrInfo().
815       CreateSignExtensionInstructions(target, F, shiftDest, destVal,
816                                       8*opSize, mvec, mcfi);
817   }
818 }
819
820
821 // Does not create any instructions if we cannot exploit constant to
822 // create a cheaper instruction.
823 // This returns the approximate cost of the instructions generated,
824 // which is used to pick the cheapest when both operands are constant.
825 static unsigned
826 CreateMulConstInstruction(const TargetMachine &target, Function* F,
827                           Value* lval, Value* rval, Instruction* destVal,
828                           std::vector<MachineInstr*>& mvec,
829                           MachineCodeForInstruction& mcfi)
830 {
831   /* Use max. multiply cost, viz., cost of MULX */
832   unsigned cost = target.getInstrInfo().minLatency(V9::MULXr);
833   unsigned firstNewInstr = mvec.size();
834   
835   Value* constOp = rval;
836   if (! isa<Constant>(constOp))
837     return cost;
838   
839   // Cases worth optimizing are:
840   // (1) Multiply by 0 or 1 for any type: replace with copy (ADD or FMOV)
841   // (2) Multiply by 2^x for integer types: replace with Shift
842   // 
843   const Type* resultType = destVal->getType();
844   
845   if (resultType->isInteger() || isa<PointerType>(resultType)) {
846     bool isValidConst;
847     int64_t C = (int64_t) target.getInstrInfo().ConvertConstantToIntType(target,
848                                      constOp, constOp->getType(), isValidConst);
849     if (isValidConst) {
850       unsigned pow;
851       bool needNeg = false;
852       if (C < 0) {
853         needNeg = true;
854         C = -C;
855       }
856           
857       if (C == 0 || C == 1) {
858         cost = target.getInstrInfo().minLatency(V9::ADDr);
859         unsigned Zero = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
860         MachineInstr* M;
861         if (C == 0)
862           M =BuildMI(V9::ADDr,3).addMReg(Zero).addMReg(Zero).addRegDef(destVal);
863         else
864           M = BuildMI(V9::ADDr,3).addReg(lval).addMReg(Zero).addRegDef(destVal);
865         mvec.push_back(M);
866       } else if (isPowerOf2(C, pow)) {
867         unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(resultType);
868         MachineOpCode opCode = (opSize <= 32)? V9::SLLr5 : V9::SLLXr6;
869         CreateShiftInstructions(target, F, opCode, lval, NULL, pow,
870                                 destVal, mvec, mcfi);
871       }
872           
873       if (mvec.size() > 0 && needNeg) {
874         // insert <reg = SUB 0, reg> after the instr to flip the sign
875         MachineInstr* M = CreateIntNegInstruction(target, destVal);
876         mvec.push_back(M);
877       }
878     }
879   } else {
880     if (ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(constOp)) {
881       double dval = FPC->getValue();
882       if (fabs(dval) == 1) {
883         MachineOpCode opCode =  (dval < 0)
884           ? (resultType == Type::FloatTy? V9::FNEGS : V9::FNEGD)
885           : (resultType == Type::FloatTy? V9::FMOVS : V9::FMOVD);
886         mvec.push_back(BuildMI(opCode,2).addReg(lval).addRegDef(destVal));
887       } 
888     }
889   }
890   
891   if (firstNewInstr < mvec.size()) {
892     cost = 0;
893     for (unsigned i=firstNewInstr; i < mvec.size(); ++i)
894       cost += target.getInstrInfo().minLatency(mvec[i]->getOpCode());
895   }
896   
897   return cost;
898 }
899
900
901 // Does not create any instructions if we cannot exploit constant to
902 // create a cheaper instruction.
903 // 
904 static inline void
905 CreateCheapestMulConstInstruction(const TargetMachine &target,
906                                   Function* F,
907                                   Value* lval, Value* rval,
908                                   Instruction* destVal,
909                                   std::vector<MachineInstr*>& mvec,
910                                   MachineCodeForInstruction& mcfi)
911 {
912   Value* constOp;
913   if (isa<Constant>(lval) && isa<Constant>(rval)) {
914     // both operands are constant: evaluate and "set" in dest
915     Constant* P = ConstantFoldBinaryInstruction(Instruction::Mul,
916                                                 cast<Constant>(lval),
917                                                 cast<Constant>(rval));
918     target.getInstrInfo().CreateCodeToLoadConst(target,F,P,destVal,mvec,mcfi);
919   }
920   else if (isa<Constant>(rval))         // rval is constant, but not lval
921     CreateMulConstInstruction(target, F, lval, rval, destVal, mvec, mcfi);
922   else if (isa<Constant>(lval))         // lval is constant, but not rval
923     CreateMulConstInstruction(target, F, lval, rval, destVal, mvec, mcfi);
924   
925   // else neither is constant
926   return;
927 }
928
929 // Return NULL if we cannot exploit constant to create a cheaper instruction
930 static inline void
931 CreateMulInstruction(const TargetMachine &target, Function* F,
932                      Value* lval, Value* rval, Instruction* destVal,
933                      std::vector<MachineInstr*>& mvec,
934                      MachineCodeForInstruction& mcfi,
935                      MachineOpCode forceMulOp = INVALID_MACHINE_OPCODE)
936 {
937   unsigned L = mvec.size();
938   CreateCheapestMulConstInstruction(target,F, lval, rval, destVal, mvec, mcfi);
939   if (mvec.size() == L) {
940     // no instructions were added so create MUL reg, reg, reg.
941     // Use FSMULD if both operands are actually floats cast to doubles.
942     // Otherwise, use the default opcode for the appropriate type.
943     MachineOpCode mulOp = ((forceMulOp != INVALID_MACHINE_OPCODE)
944                            ? forceMulOp 
945                            : ChooseMulInstructionByType(destVal->getType()));
946     mvec.push_back(BuildMI(mulOp, 3).addReg(lval).addReg(rval)
947                    .addRegDef(destVal));
948   }
949 }
950
951
952 // Generate a divide instruction for Div or Rem.
953 // For Rem, this assumes that the operand type will be signed if the result
954 // type is signed.  This is correct because they must have the same sign.
955 // 
956 static inline MachineOpCode 
957 ChooseDivInstruction(TargetMachine &target,
958                      const InstructionNode* instrNode)
959 {
960   MachineOpCode opCode = V9::INVALID_OPCODE;
961   
962   const Type* resultType = instrNode->getInstruction()->getType();
963   
964   if (resultType->isInteger())
965     opCode = resultType->isSigned()? V9::SDIVXr : V9::UDIVXr;
966   else
967     switch(resultType->getPrimitiveID())
968       {
969       case Type::FloatTyID:  opCode = V9::FDIVS; break;
970       case Type::DoubleTyID: opCode = V9::FDIVD; break;
971       default: assert(0 && "Invalid type for DIV instruction"); break; 
972       }
973   
974   return opCode;
975 }
976
977
978 // Return if we cannot exploit constant to create a cheaper instruction
979 static void
980 CreateDivConstInstruction(TargetMachine &target,
981                           const InstructionNode* instrNode,
982                           std::vector<MachineInstr*>& mvec)
983 {
984   Value* LHS  = instrNode->leftChild()->getValue();
985   Value* constOp = ((InstrTreeNode*) instrNode->rightChild())->getValue();
986   if (!isa<Constant>(constOp))
987     return;
988
989   Instruction* destVal = instrNode->getInstruction();
990   unsigned ZeroReg = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
991   
992   // Cases worth optimizing are:
993   // (1) Divide by 1 for any type: replace with copy (ADD or FMOV)
994   // (2) Divide by 2^x for integer types: replace with SR[L or A]{X}
995   // 
996   const Type* resultType = instrNode->getInstruction()->getType();
997  
998   if (resultType->isInteger()) {
999     unsigned pow;
1000     bool isValidConst;
1001     int64_t C = (int64_t) target.getInstrInfo().ConvertConstantToIntType(target,
1002                                      constOp, constOp->getType(), isValidConst);
1003     if (isValidConst) {
1004       bool needNeg = false;
1005       if (C < 0) {
1006         needNeg = true;
1007         C = -C;
1008       }
1009       
1010       if (C == 1) {
1011         mvec.push_back(BuildMI(V9::ADDr, 3).addReg(LHS).addMReg(ZeroReg)
1012                        .addRegDef(destVal));
1013       } else if (isPowerOf2(C, pow)) {
1014         unsigned opCode;
1015         Value* shiftOperand;
1016         unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(resultType);
1017
1018         if (resultType->isSigned()) {
1019           // For N / 2^k, if the operand N is negative,
1020           // we need to add (2^k - 1) before right-shifting by k, i.e.,
1021           // 
1022           //    (N / 2^k) = N >> k,               if N >= 0;
1023           //                (N + 2^k - 1) >> k,   if N < 0
1024           // 
1025           // If N is <= 32 bits, use:
1026           //    sra N, 31, t1           // t1 = ~0,         if N < 0,  0 else
1027           //    srl t1, 32-k, t2        // t2 = 2^k - 1,    if N < 0,  0 else
1028           //    add t2, N, t3           // t3 = N + 2^k -1, if N < 0,  N else
1029           //    sra t3, k, result       // result = N / 2^k
1030           // 
1031           // If N is 64 bits, use:
1032           //    srax N,  k-1,  t1       // t1 = sign bit in high k positions
1033           //    srlx t1, 64-k, t2       // t2 = 2^k - 1,    if N < 0,  0 else
1034           //    add t2, N, t3           // t3 = N + 2^k -1, if N < 0,  N else
1035           //    sra t3, k, result       // result = N / 2^k
1036           //
1037           TmpInstruction *sraTmp, *srlTmp, *addTmp;
1038           MachineCodeForInstruction& mcfi
1039             = MachineCodeForInstruction::get(destVal);
1040           sraTmp = new TmpInstruction(mcfi, resultType, LHS, 0, "getSign");
1041           srlTmp = new TmpInstruction(mcfi, resultType, LHS, 0, "getPlus2km1");
1042           addTmp = new TmpInstruction(mcfi, resultType, LHS, srlTmp,"incIfNeg");
1043
1044           // Create the SRA or SRAX instruction to get the sign bit
1045           mvec.push_back(BuildMI((opSize > 4)? V9::SRAXi6 : V9::SRAi5, 3)
1046                          .addReg(LHS)
1047                          .addSImm((resultType==Type::LongTy)? pow-1 : 31)
1048                          .addRegDef(sraTmp));
1049
1050           // Create the SRL or SRLX instruction to get the sign bit
1051           mvec.push_back(BuildMI((opSize > 4)? V9::SRLXi6 : V9::SRLi5, 3)
1052                          .addReg(sraTmp)
1053                          .addSImm((resultType==Type::LongTy)? 64-pow : 32-pow)
1054                          .addRegDef(srlTmp));
1055
1056           // Create the ADD instruction to add 2^pow-1 for negative values
1057           mvec.push_back(BuildMI(V9::ADDr, 3).addReg(LHS).addReg(srlTmp)
1058                          .addRegDef(addTmp));
1059
1060           // Get the shift operand and "right-shift" opcode to do the divide
1061           shiftOperand = addTmp;
1062           opCode = (opSize > 4)? V9::SRAXi6 : V9::SRAi5;
1063         } else {
1064           // Get the shift operand and "right-shift" opcode to do the divide
1065           shiftOperand = LHS;
1066           opCode = (opSize > 4)? V9::SRLXi6 : V9::SRLi5;
1067         }
1068
1069         // Now do the actual shift!
1070         mvec.push_back(BuildMI(opCode, 3).addReg(shiftOperand).addZImm(pow)
1071                        .addRegDef(destVal));
1072       }
1073           
1074       if (needNeg && (C == 1 || isPowerOf2(C, pow))) {
1075         // insert <reg = SUB 0, reg> after the instr to flip the sign
1076         mvec.push_back(CreateIntNegInstruction(target, destVal));
1077       }
1078     }
1079   } else {
1080     if (ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(constOp)) {
1081       double dval = FPC->getValue();
1082       if (fabs(dval) == 1) {
1083         unsigned opCode = 
1084           (dval < 0) ? (resultType == Type::FloatTy? V9::FNEGS : V9::FNEGD)
1085           : (resultType == Type::FloatTy? V9::FMOVS : V9::FMOVD);
1086               
1087         mvec.push_back(BuildMI(opCode, 2).addReg(LHS).addRegDef(destVal));
1088       } 
1089     }
1090   }
1091 }
1092
1093
1094 static void
1095 CreateCodeForVariableSizeAlloca(const TargetMachine& target,
1096                                 Instruction* result,
1097                                 unsigned tsize,
1098                                 Value* numElementsVal,
1099                                 std::vector<MachineInstr*>& getMvec)
1100 {
1101   Value* totalSizeVal;
1102   MachineInstr* M;
1103   MachineCodeForInstruction& mcfi = MachineCodeForInstruction::get(result);
1104   Function *F = result->getParent()->getParent();
1105
1106   // Enforce the alignment constraints on the stack pointer at
1107   // compile time if the total size is a known constant.
1108   if (isa<Constant>(numElementsVal)) {
1109     bool isValid;
1110     int64_t numElem = (int64_t) target.getInstrInfo().
1111       ConvertConstantToIntType(target, numElementsVal,
1112                                numElementsVal->getType(), isValid);
1113     assert(isValid && "Unexpectedly large array dimension in alloca!");
1114     int64_t total = numElem * tsize;
1115     if (int extra= total % target.getFrameInfo().getStackFrameSizeAlignment())
1116       total += target.getFrameInfo().getStackFrameSizeAlignment() - extra;
1117     totalSizeVal = ConstantSInt::get(Type::IntTy, total);
1118   } else {
1119     // The size is not a constant.  Generate code to compute it and
1120     // code to pad the size for stack alignment.
1121     // Create a Value to hold the (constant) element size
1122     Value* tsizeVal = ConstantSInt::get(Type::IntTy, tsize);
1123
1124     // Create temporary values to hold the result of MUL, SLL, SRL
1125     // To pad `size' to next smallest multiple of 16:
1126     //          size = (size + 15) & (-16 = 0xfffffffffffffff0)
1127     // 
1128     TmpInstruction* tmpProd = new TmpInstruction(mcfi,numElementsVal, tsizeVal);
1129     TmpInstruction* tmpAdd15= new TmpInstruction(mcfi,numElementsVal, tmpProd);
1130     TmpInstruction* tmpAndf0= new TmpInstruction(mcfi,numElementsVal, tmpAdd15);
1131
1132     // Instruction 1: mul numElements, typeSize -> tmpProd
1133     // This will optimize the MUL as far as possible.
1134     CreateMulInstruction(target, F, numElementsVal, tsizeVal, tmpProd, getMvec,
1135                          mcfi, INVALID_MACHINE_OPCODE);
1136
1137     // Instruction 2: andn tmpProd, 0x0f -> tmpAndn
1138     getMvec.push_back(BuildMI(V9::ADDi, 3).addReg(tmpProd).addSImm(15)
1139                       .addReg(tmpAdd15, MOTy::Def));
1140
1141     // Instruction 3: add tmpAndn, 0x10 -> tmpAdd16
1142     getMvec.push_back(BuildMI(V9::ANDi, 3).addReg(tmpAdd15).addSImm(-16)
1143                       .addReg(tmpAndf0, MOTy::Def));
1144
1145     totalSizeVal = tmpAndf0;
1146   }
1147
1148   // Get the constant offset from SP for dynamically allocated storage
1149   // and create a temporary Value to hold it.
1150   MachineFunction& mcInfo = MachineFunction::get(F);
1151   bool growUp;
1152   ConstantSInt* dynamicAreaOffset =
1153     ConstantSInt::get(Type::IntTy,
1154                      target.getFrameInfo().getDynamicAreaOffset(mcInfo,growUp));
1155   assert(! growUp && "Has SPARC v9 stack frame convention changed?");
1156
1157   unsigned SPReg = target.getRegInfo().getStackPointer();
1158
1159   // Instruction 2: sub %sp, totalSizeVal -> %sp
1160   getMvec.push_back(BuildMI(V9::SUBr, 3).addMReg(SPReg).addReg(totalSizeVal)
1161                     .addMReg(SPReg,MOTy::Def));
1162
1163   // Instruction 3: add %sp, frameSizeBelowDynamicArea -> result
1164   getMvec.push_back(BuildMI(V9::ADDr,3).addMReg(SPReg).addReg(dynamicAreaOffset)
1165                     .addRegDef(result));
1166 }        
1167
1168
1169 static void
1170 CreateCodeForFixedSizeAlloca(const TargetMachine& target,
1171                              Instruction* result,
1172                              unsigned tsize,
1173                              unsigned numElements,
1174                              std::vector<MachineInstr*>& getMvec)
1175 {
1176   assert(tsize > 0 && "Illegal (zero) type size for alloca");
1177   assert(result && result->getParent() &&
1178          "Result value is not part of a function?");
1179   Function *F = result->getParent()->getParent();
1180   MachineFunction &mcInfo = MachineFunction::get(F);
1181
1182   // Put the variable in the dynamically sized area of the frame if either:
1183   // (a) The offset is too large to use as an immediate in load/stores
1184   //     (check LDX because all load/stores have the same-size immed. field).
1185   // (b) The object is "large", so it could cause many other locals,
1186   //     spills, and temporaries to have large offsets.
1187   //     NOTE: We use LARGE = 8 * argSlotSize = 64 bytes.
1188   // You've gotta love having only 13 bits for constant offset values :-|.
1189   // 
1190   unsigned paddedSize;
1191   int offsetFromFP = mcInfo.getInfo()->computeOffsetforLocalVar(result,
1192                                                                 paddedSize,
1193                                                          tsize * numElements);
1194
1195   if (((int)paddedSize) > 8 * target.getFrameInfo().getSizeOfEachArgOnStack() ||
1196       ! target.getInstrInfo().constantFitsInImmedField(V9::LDXi,offsetFromFP)) {
1197     CreateCodeForVariableSizeAlloca(target, result, tsize, 
1198                                     ConstantSInt::get(Type::IntTy,numElements),
1199                                     getMvec);
1200     return;
1201   }
1202   
1203   // else offset fits in immediate field so go ahead and allocate it.
1204   offsetFromFP = mcInfo.getInfo()->allocateLocalVar(result, tsize *numElements);
1205   
1206   // Create a temporary Value to hold the constant offset.
1207   // This is needed because it may not fit in the immediate field.
1208   ConstantSInt* offsetVal = ConstantSInt::get(Type::IntTy, offsetFromFP);
1209   
1210   // Instruction 1: add %fp, offsetFromFP -> result
1211   unsigned FPReg = target.getRegInfo().getFramePointer();
1212   getMvec.push_back(BuildMI(V9::ADDr, 3).addMReg(FPReg).addReg(offsetVal)
1213                     .addRegDef(result));
1214 }
1215
1216
1217 //------------------------------------------------------------------------ 
1218 // Function SetOperandsForMemInstr
1219 //
1220 // Choose addressing mode for the given load or store instruction.
1221 // Use [reg+reg] if it is an indexed reference, and the index offset is
1222 //               not a constant or if it cannot fit in the offset field.
1223 // Use [reg+offset] in all other cases.
1224 // 
1225 // This assumes that all array refs are "lowered" to one of these forms:
1226 //      %x = load (subarray*) ptr, constant     ; single constant offset
1227 //      %x = load (subarray*) ptr, offsetVal    ; single non-constant offset
1228 // Generally, this should happen via strength reduction + LICM.
1229 // Also, strength reduction should take care of using the same register for
1230 // the loop index variable and an array index, when that is profitable.
1231 //------------------------------------------------------------------------ 
1232
1233 static void
1234 SetOperandsForMemInstr(unsigned Opcode,
1235                        std::vector<MachineInstr*>& mvec,
1236                        InstructionNode* vmInstrNode,
1237                        const TargetMachine& target)
1238 {
1239   Instruction* memInst = vmInstrNode->getInstruction();
1240   // Index vector, ptr value, and flag if all indices are const.
1241   std::vector<Value*> idxVec;
1242   bool allConstantIndices;
1243   Value* ptrVal = GetMemInstArgs(vmInstrNode, idxVec, allConstantIndices);
1244
1245   // Now create the appropriate operands for the machine instruction.
1246   // First, initialize so we default to storing the offset in a register.
1247   int64_t smallConstOffset = 0;
1248   Value* valueForRegOffset = NULL;
1249   MachineOperand::MachineOperandType offsetOpType =
1250     MachineOperand::MO_VirtualRegister;
1251
1252   // Check if there is an index vector and if so, compute the
1253   // right offset for structures and for arrays 
1254   // 
1255   if (!idxVec.empty()) {
1256     const PointerType* ptrType = cast<PointerType>(ptrVal->getType());
1257       
1258     // If all indices are constant, compute the combined offset directly.
1259     if (allConstantIndices) {
1260       // Compute the offset value using the index vector. Create a
1261       // virtual reg. for it since it may not fit in the immed field.
1262       uint64_t offset = target.getTargetData().getIndexedOffset(ptrType,idxVec);
1263       valueForRegOffset = ConstantSInt::get(Type::LongTy, offset);
1264     } else {
1265       // There is at least one non-constant offset.  Therefore, this must
1266       // be an array ref, and must have been lowered to a single non-zero
1267       // offset.  (An extra leading zero offset, if any, can be ignored.)
1268       // Generate code sequence to compute address from index.
1269       // 
1270       bool firstIdxIsZero = IsZero(idxVec[0]);
1271       assert(idxVec.size() == 1U + firstIdxIsZero 
1272              && "Array refs must be lowered before Instruction Selection");
1273
1274       Value* idxVal = idxVec[firstIdxIsZero];
1275
1276       std::vector<MachineInstr*> mulVec;
1277       Instruction* addr =
1278         new TmpInstruction(MachineCodeForInstruction::get(memInst),
1279                            Type::ULongTy, memInst);
1280
1281       // Get the array type indexed by idxVal, and compute its element size.
1282       // The call to getTypeSize() will fail if size is not constant.
1283       const Type* vecType = (firstIdxIsZero
1284                              ? GetElementPtrInst::getIndexedType(ptrType,
1285                                            std::vector<Value*>(1U, idxVec[0]),
1286                                            /*AllowCompositeLeaf*/ true)
1287                                  : ptrType);
1288       const Type* eltType = cast<SequentialType>(vecType)->getElementType();
1289       ConstantUInt* eltSizeVal = ConstantUInt::get(Type::ULongTy,
1290                                    target.getTargetData().getTypeSize(eltType));
1291
1292       // CreateMulInstruction() folds constants intelligently enough.
1293       CreateMulInstruction(target, memInst->getParent()->getParent(),
1294                            idxVal,         /* lval, not likely to be const*/
1295                            eltSizeVal,     /* rval, likely to be constant */
1296                            addr,           /* result */
1297                            mulVec, MachineCodeForInstruction::get(memInst),
1298                            INVALID_MACHINE_OPCODE);
1299
1300       assert(mulVec.size() > 0 && "No multiply code created?");
1301       mvec.insert(mvec.end(), mulVec.begin(), mulVec.end());
1302       
1303       valueForRegOffset = addr;
1304     }
1305   } else {
1306     offsetOpType = MachineOperand::MO_SignExtendedImmed;
1307     smallConstOffset = 0;
1308   }
1309
1310   // For STORE:
1311   //   Operand 0 is value, operand 1 is ptr, operand 2 is offset
1312   // For LOAD or GET_ELEMENT_PTR,
1313   //   Operand 0 is ptr, operand 1 is offset, operand 2 is result.
1314   // 
1315   unsigned offsetOpNum, ptrOpNum;
1316   MachineInstr *MI;
1317   if (memInst->getOpcode() == Instruction::Store) {
1318     if (offsetOpType == MachineOperand::MO_VirtualRegister) {
1319       MI = BuildMI(Opcode, 3).addReg(vmInstrNode->leftChild()->getValue())
1320                              .addReg(ptrVal).addReg(valueForRegOffset);
1321     } else {
1322       Opcode = convertOpcodeFromRegToImm(Opcode);
1323       MI = BuildMI(Opcode, 3).addReg(vmInstrNode->leftChild()->getValue())
1324                              .addReg(ptrVal).addSImm(smallConstOffset);
1325     }
1326   } else {
1327     if (offsetOpType == MachineOperand::MO_VirtualRegister) {
1328       MI = BuildMI(Opcode, 3).addReg(ptrVal).addReg(valueForRegOffset)
1329                              .addRegDef(memInst);
1330     } else {
1331       Opcode = convertOpcodeFromRegToImm(Opcode);
1332       MI = BuildMI(Opcode, 3).addReg(ptrVal).addSImm(smallConstOffset)
1333                              .addRegDef(memInst);
1334     }
1335   }
1336   mvec.push_back(MI);
1337 }
1338
1339
1340 // 
1341 // Substitute operand `operandNum' of the instruction in node `treeNode'
1342 // in place of the use(s) of that instruction in node `parent'.
1343 // Check both explicit and implicit operands!
1344 // Also make sure to skip over a parent who:
1345 // (1) is a list node in the Burg tree, or
1346 // (2) itself had its results forwarded to its parent
1347 // 
1348 static void
1349 ForwardOperand(InstructionNode* treeNode,
1350                InstrTreeNode*   parent,
1351                int operandNum)
1352 {
1353   assert(treeNode && parent && "Invalid invocation of ForwardOperand");
1354   
1355   Instruction* unusedOp = treeNode->getInstruction();
1356   Value* fwdOp = unusedOp->getOperand(operandNum);
1357
1358   // The parent itself may be a list node, so find the real parent instruction
1359   while (parent->getNodeType() != InstrTreeNode::NTInstructionNode)
1360     {
1361       parent = parent->parent();
1362       assert(parent && "ERROR: Non-instruction node has no parent in tree.");
1363     }
1364   InstructionNode* parentInstrNode = (InstructionNode*) parent;
1365   
1366   Instruction* userInstr = parentInstrNode->getInstruction();
1367   MachineCodeForInstruction &mvec = MachineCodeForInstruction::get(userInstr);
1368
1369   // The parent's mvec would be empty if it was itself forwarded.
1370   // Recursively call ForwardOperand in that case...
1371   //
1372   if (mvec.size() == 0) {
1373     assert(parent->parent() != NULL &&
1374            "Parent could not have been forwarded, yet has no instructions?");
1375     ForwardOperand(treeNode, parent->parent(), operandNum);
1376   } else {
1377     for (unsigned i=0, N=mvec.size(); i < N; i++) {
1378       MachineInstr* minstr = mvec[i];
1379       for (unsigned i=0, numOps=minstr->getNumOperands(); i < numOps; ++i) {
1380         const MachineOperand& mop = minstr->getOperand(i);
1381         if (mop.getType() == MachineOperand::MO_VirtualRegister &&
1382             mop.getVRegValue() == unusedOp)
1383         {
1384           minstr->SetMachineOperandVal(i, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
1385                                        fwdOp);
1386         }
1387       }
1388           
1389       for (unsigned i=0,numOps=minstr->getNumImplicitRefs(); i<numOps; ++i)
1390         if (minstr->getImplicitRef(i) == unusedOp)
1391           minstr->setImplicitRef(i, fwdOp);
1392     }
1393   }
1394 }
1395
1396
1397 inline bool
1398 AllUsesAreBranches(const Instruction* setccI)
1399 {
1400   for (Value::use_const_iterator UI=setccI->use_begin(), UE=setccI->use_end();
1401        UI != UE; ++UI)
1402     if (! isa<TmpInstruction>(*UI)     // ignore tmp instructions here
1403         && cast<Instruction>(*UI)->getOpcode() != Instruction::Br)
1404       return false;
1405   return true;
1406 }
1407
1408 // Generate code for any intrinsic that needs a special code sequence
1409 // instead of a regular call.  If not that kind of intrinsic, do nothing.
1410 // Returns true if code was generated, otherwise false.
1411 // 
1412 bool CodeGenIntrinsic(LLVMIntrinsic::ID iid, CallInst &callInstr,
1413                       TargetMachine &target,
1414                       std::vector<MachineInstr*>& mvec)
1415 {
1416   switch (iid) {
1417   case LLVMIntrinsic::va_start: {
1418     // Get the address of the first incoming vararg argument on the stack
1419     bool ignore;
1420     Function* func = cast<Function>(callInstr.getParent()->getParent());
1421     int numFixedArgs   = func->getFunctionType()->getNumParams();
1422     int fpReg          = target.getFrameInfo().getIncomingArgBaseRegNum();
1423     int argSize        = target.getFrameInfo().getSizeOfEachArgOnStack();
1424     int firstVarArgOff = numFixedArgs * argSize + target.getFrameInfo().
1425       getFirstIncomingArgOffset(MachineFunction::get(func), ignore);
1426     mvec.push_back(BuildMI(V9::ADDi, 3).addMReg(fpReg).addSImm(firstVarArgOff).
1427                    addRegDef(&callInstr));
1428     return true;
1429   }
1430
1431   case LLVMIntrinsic::va_end:
1432     return true;                        // no-op on Sparc
1433
1434   case LLVMIntrinsic::va_copy:
1435     // Simple copy of current va_list (arg1) to new va_list (result)
1436     mvec.push_back(BuildMI(V9::ORr, 3).
1437                    addMReg(target.getRegInfo().getZeroRegNum()).
1438                    addReg(callInstr.getOperand(1)).
1439                    addRegDef(&callInstr));
1440     return true;
1441
1442   case LLVMIntrinsic::sigsetjmp:
1443   case LLVMIntrinsic::setjmp: {
1444     // act as if we return 0
1445     unsigned g0 = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
1446     mvec.push_back(BuildMI(V9::ORr,3).addMReg(g0).addMReg(g0)
1447                    .addReg(&callInstr, MOTy::Def));
1448     return true;
1449   }
1450
1451   case LLVMIntrinsic::siglongjmp:
1452   case LLVMIntrinsic::longjmp: {
1453     // call abort()
1454     Module* M = callInstr.getParent()->getParent()->getParent();
1455     const FunctionType *voidvoidFuncTy =
1456       FunctionType::get(Type::VoidTy, std::vector<const Type*>(), false);
1457     Function *F = M->getOrInsertFunction("abort", voidvoidFuncTy);
1458     assert(F && "Unable to get or create `abort' function declaration");
1459
1460     // Create hidden virtual register for return address with type void*
1461     TmpInstruction* retAddrReg =
1462       new TmpInstruction(MachineCodeForInstruction::get(&callInstr),
1463                          PointerType::get(Type::VoidTy), &callInstr);
1464     
1465     // Use a descriptor to pass information about call arguments
1466     // to the register allocator.  This descriptor will be "owned"
1467     // and freed automatically when the MachineCodeForInstruction
1468     // object for the callInstr goes away.
1469     CallArgsDescriptor* argDesc =
1470       new CallArgsDescriptor(&callInstr, retAddrReg, false, false);
1471
1472     MachineInstr* callMI = BuildMI(V9::CALL, 1).addPCDisp(F);
1473     callMI->addImplicitRef(retAddrReg, /*isDef*/ true);
1474     
1475     mvec.push_back(callMI);
1476     mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1477     return true;
1478   }
1479
1480   default:
1481     return false;
1482   }
1483 }
1484
1485 //******************* Externally Visible Functions *************************/
1486
1487 //------------------------------------------------------------------------ 
1488 // External Function: ThisIsAChainRule
1489 //
1490 // Purpose:
1491 //   Check if a given BURG rule is a chain rule.
1492 //------------------------------------------------------------------------ 
1493
1494 extern bool
1495 ThisIsAChainRule(int eruleno)
1496 {
1497   switch(eruleno)
1498     {
1499     case 111:   // stmt:  reg
1500     case 123:
1501     case 124:
1502     case 125:
1503     case 126:
1504     case 127:
1505     case 128:
1506     case 129:
1507     case 130:
1508     case 131:
1509     case 132:
1510     case 133:
1511     case 155:
1512     case 221:
1513     case 222:
1514     case 241:
1515     case 242:
1516     case 243:
1517     case 244:
1518     case 245:
1519     case 321:
1520       return true; break;
1521
1522     default:
1523       return false; break;
1524     }
1525 }
1526
1527
1528 //------------------------------------------------------------------------ 
1529 // External Function: GetInstructionsByRule
1530 //
1531 // Purpose:
1532 //   Choose machine instructions for the SPARC according to the
1533 //   patterns chosen by the BURG-generated parser.
1534 //------------------------------------------------------------------------ 
1535
1536 void
1537 GetInstructionsByRule(InstructionNode* subtreeRoot,
1538                       int ruleForNode,
1539                       short* nts,
1540                       TargetMachine &target,
1541                       std::vector<MachineInstr*>& mvec)
1542 {
1543   bool checkCast = false;               // initialize here to use fall-through
1544   bool maskUnsignedResult = false;
1545   int nextRule;
1546   int forwardOperandNum = -1;
1547   unsigned allocaSize = 0;
1548   MachineInstr* M, *M2;
1549   unsigned L;
1550   bool foldCase = false;
1551
1552   mvec.clear(); 
1553   
1554   // If the code for this instruction was folded into the parent (user),
1555   // then do nothing!
1556   if (subtreeRoot->isFoldedIntoParent())
1557     return;
1558   
1559   // 
1560   // Let's check for chain rules outside the switch so that we don't have
1561   // to duplicate the list of chain rule production numbers here again
1562   // 
1563   if (ThisIsAChainRule(ruleForNode))
1564     {
1565       // Chain rules have a single nonterminal on the RHS.
1566       // Get the rule that matches the RHS non-terminal and use that instead.
1567       // 
1568       assert(nts[0] && ! nts[1]
1569              && "A chain rule should have only one RHS non-terminal!");
1570       nextRule = burm_rule(subtreeRoot->state, nts[0]);
1571       nts = burm_nts[nextRule];
1572       GetInstructionsByRule(subtreeRoot, nextRule, nts, target, mvec);
1573     }
1574   else
1575     {
1576       switch(ruleForNode) {
1577       case 1:   // stmt:   Ret
1578       case 2:   // stmt:   RetValue(reg)
1579       {         // NOTE: Prepass of register allocation is responsible
1580                 //       for moving return value to appropriate register.
1581                 // Copy the return value to the required return register.
1582                 // Mark the return Value as an implicit ref of the RET instr..
1583                 // Mark the return-address register as a hidden virtual reg.
1584                 // Finally put a NOP in the delay slot.
1585         ReturnInst *returnInstr=cast<ReturnInst>(subtreeRoot->getInstruction());
1586         Value* retVal = returnInstr->getReturnValue();
1587         MachineCodeForInstruction& mcfi =
1588           MachineCodeForInstruction::get(returnInstr);
1589
1590         // Create a hidden virtual reg to represent the return address register
1591         // used by the machine instruction but not represented in LLVM.
1592         // 
1593         Instruction* returnAddrTmp = new TmpInstruction(mcfi, returnInstr);
1594
1595         MachineInstr* retMI = 
1596           BuildMI(V9::JMPLRETi, 3).addReg(returnAddrTmp).addSImm(8)
1597           .addMReg(target.getRegInfo().getZeroRegNum(), MOTy::Def);
1598       
1599         // If there is a value to return, we need to:
1600         // (a) Sign-extend the value if it is smaller than 8 bytes (reg size)
1601         // (b) Insert a copy to copy the return value to the appropriate reg.
1602         //     -- For FP values, create a FMOVS or FMOVD instruction
1603         //     -- For non-FP values, create an add-with-0 instruction
1604         // 
1605         if (retVal != NULL) {
1606           const UltraSparcRegInfo& regInfo =
1607             (UltraSparcRegInfo&) target.getRegInfo();
1608           const Type* retType = retVal->getType();
1609           unsigned regClassID = regInfo.getRegClassIDOfType(retType);
1610           unsigned retRegNum = (retType->isFloatingPoint()
1611                                 ? (unsigned) SparcFloatRegClass::f0
1612                                 : (unsigned) SparcIntRegClass::i0);
1613           retRegNum = regInfo.getUnifiedRegNum(regClassID, retRegNum);
1614
1615           // () Insert sign-extension instructions for small signed values.
1616           // 
1617           Value* retValToUse = retVal;
1618           if (retType->isIntegral() && retType->isSigned()) {
1619             unsigned retSize = target.getTargetData().getTypeSize(retType);
1620             if (retSize <= 4) {
1621               // create a temporary virtual reg. to hold the sign-extension
1622               retValToUse = new TmpInstruction(mcfi, retVal);
1623
1624               // sign-extend retVal and put the result in the temporary reg.
1625               target.getInstrInfo().CreateSignExtensionInstructions
1626                 (target, returnInstr->getParent()->getParent(),
1627                  retVal, retValToUse, 8*retSize, mvec, mcfi);
1628             }
1629           }
1630
1631           // (b) Now, insert a copy to to the appropriate register:
1632           //     -- For FP values, create a FMOVS or FMOVD instruction
1633           //     -- For non-FP values, create an add-with-0 instruction
1634           // 
1635           // First, create a virtual register to represent the register and
1636           // mark this vreg as being an implicit operand of the ret MI.
1637           TmpInstruction* retVReg = 
1638             new TmpInstruction(mcfi, retValToUse, NULL, "argReg");
1639           
1640           retMI->addImplicitRef(retVReg);
1641           
1642           if (retType->isFloatingPoint())
1643             M = (BuildMI(retType==Type::FloatTy? V9::FMOVS : V9::FMOVD, 2)
1644                  .addReg(retValToUse).addReg(retVReg, MOTy::Def));
1645           else
1646             M = (BuildMI(ChooseAddInstructionByType(retType), 3)
1647                  .addReg(retValToUse).addSImm((int64_t) 0)
1648                  .addReg(retVReg, MOTy::Def));
1649
1650           // Mark the operand with the register it should be assigned
1651           M->SetRegForOperand(M->getNumOperands()-1, retRegNum);
1652           retMI->SetRegForImplicitRef(retMI->getNumImplicitRefs()-1, retRegNum);
1653
1654           mvec.push_back(M);
1655         }
1656         
1657         // Now insert the RET instruction and a NOP for the delay slot
1658         mvec.push_back(retMI);
1659         mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1660         
1661         break;
1662       }  
1663         
1664       case 3:   // stmt:   Store(reg,reg)
1665       case 4:   // stmt:   Store(reg,ptrreg)
1666         SetOperandsForMemInstr(ChooseStoreInstruction(
1667                         subtreeRoot->leftChild()->getValue()->getType()),
1668                                mvec, subtreeRoot, target);
1669         break;
1670
1671       case 5:   // stmt:   BrUncond
1672         {
1673           BranchInst *BI = cast<BranchInst>(subtreeRoot->getInstruction());
1674           mvec.push_back(BuildMI(V9::BA, 1).addPCDisp(BI->getSuccessor(0)));
1675         
1676           // delay slot
1677           mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1678           break;
1679         }
1680
1681       case 206: // stmt:   BrCond(setCCconst)
1682       { // setCCconst => boolean was computed with `%b = setCC type reg1 const'
1683         // If the constant is ZERO, we can use the branch-on-integer-register
1684         // instructions and avoid the SUBcc instruction entirely.
1685         // Otherwise this is just the same as case 5, so just fall through.
1686         // 
1687         InstrTreeNode* constNode = subtreeRoot->leftChild()->rightChild();
1688         assert(constNode &&
1689                constNode->getNodeType() ==InstrTreeNode::NTConstNode);
1690         Constant *constVal = cast<Constant>(constNode->getValue());
1691         bool isValidConst;
1692         
1693         if ((constVal->getType()->isInteger()
1694              || isa<PointerType>(constVal->getType()))
1695             && target.getInstrInfo().ConvertConstantToIntType(target,
1696                              constVal, constVal->getType(), isValidConst) == 0
1697             && isValidConst)
1698           {
1699             // That constant is a zero after all...
1700             // Use the left child of setCC as the first argument!
1701             // Mark the setCC node so that no code is generated for it.
1702             InstructionNode* setCCNode = (InstructionNode*)
1703                                          subtreeRoot->leftChild();
1704             assert(setCCNode->getOpLabel() == SetCCOp);
1705             setCCNode->markFoldedIntoParent();
1706             
1707             BranchInst* brInst=cast<BranchInst>(subtreeRoot->getInstruction());
1708             
1709             M = BuildMI(ChooseBprInstruction(subtreeRoot), 2)
1710                                 .addReg(setCCNode->leftChild()->getValue())
1711                                 .addPCDisp(brInst->getSuccessor(0));
1712             mvec.push_back(M);
1713             
1714             // delay slot
1715             mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1716
1717             // false branch
1718             mvec.push_back(BuildMI(V9::BA, 1)
1719                            .addPCDisp(brInst->getSuccessor(1)));
1720             
1721             // delay slot
1722             mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1723             break;
1724           }
1725         // ELSE FALL THROUGH
1726       }
1727
1728       case 6:   // stmt:   BrCond(setCC)
1729       { // bool => boolean was computed with SetCC.
1730         // The branch to use depends on whether it is FP, signed, or unsigned.
1731         // If it is an integer CC, we also need to find the unique
1732         // TmpInstruction representing that CC.
1733         // 
1734         BranchInst* brInst = cast<BranchInst>(subtreeRoot->getInstruction());
1735         const Type* setCCType;
1736         unsigned Opcode = ChooseBccInstruction(subtreeRoot, setCCType);
1737         Value* ccValue = GetTmpForCC(subtreeRoot->leftChild()->getValue(),
1738                                      brInst->getParent()->getParent(),
1739                                      setCCType,
1740                                      MachineCodeForInstruction::get(brInst));
1741         M = BuildMI(Opcode, 2).addCCReg(ccValue)
1742                               .addPCDisp(brInst->getSuccessor(0));
1743         mvec.push_back(M);
1744
1745         // delay slot
1746         mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1747
1748         // false branch
1749         mvec.push_back(BuildMI(V9::BA, 1).addPCDisp(brInst->getSuccessor(1)));
1750
1751         // delay slot
1752         mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1753         break;
1754       }
1755         
1756       case 208: // stmt:   BrCond(boolconst)
1757       {
1758         // boolconst => boolean is a constant; use BA to first or second label
1759         Constant* constVal = 
1760           cast<Constant>(subtreeRoot->leftChild()->getValue());
1761         unsigned dest = cast<ConstantBool>(constVal)->getValue()? 0 : 1;
1762         
1763         M = BuildMI(V9::BA, 1).addPCDisp(
1764           cast<BranchInst>(subtreeRoot->getInstruction())->getSuccessor(dest));
1765         mvec.push_back(M);
1766         
1767         // delay slot
1768         mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1769         break;
1770       }
1771         
1772       case   8: // stmt:   BrCond(boolreg)
1773       { // boolreg   => boolean is recorded in an integer register.
1774         //              Use branch-on-integer-register instruction.
1775         // 
1776         BranchInst *BI = cast<BranchInst>(subtreeRoot->getInstruction());
1777         M = BuildMI(V9::BRNZ, 2).addReg(subtreeRoot->leftChild()->getValue())
1778           .addPCDisp(BI->getSuccessor(0));
1779         mvec.push_back(M);
1780
1781         // delay slot
1782         mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1783
1784         // false branch
1785         mvec.push_back(BuildMI(V9::BA, 1).addPCDisp(BI->getSuccessor(1)));
1786         
1787         // delay slot
1788         mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
1789         break;
1790       }  
1791       
1792       case 9:   // stmt:   Switch(reg)
1793         assert(0 && "*** SWITCH instruction is not implemented yet.");
1794         break;
1795
1796       case 10:  // reg:   VRegList(reg, reg)
1797         assert(0 && "VRegList should never be the topmost non-chain rule");
1798         break;
1799
1800       case 21:  // bool:  Not(bool,reg): Compute with a conditional-move-on-reg
1801       { // First find the unary operand. It may be left or right, usually right.
1802         Instruction* notI = subtreeRoot->getInstruction();
1803         Value* notArg = BinaryOperator::getNotArgument(
1804                            cast<BinaryOperator>(subtreeRoot->getInstruction()));
1805         unsigned ZeroReg = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
1806
1807         // Unconditionally set register to 0
1808         mvec.push_back(BuildMI(V9::SETHI, 2).addZImm(0).addRegDef(notI));
1809
1810         // Now conditionally move 1 into the register.
1811         // Mark the register as a use (as well as a def) because the old
1812         // value will be retained if the condition is false.
1813         mvec.push_back(BuildMI(V9::MOVRZi, 3).addReg(notArg).addZImm(1)
1814                        .addReg(notI, MOTy::UseAndDef));
1815
1816         break;
1817       }
1818
1819       case 421: // reg:   BNot(reg,reg): Compute as reg = reg XOR-NOT 0
1820       { // First find the unary operand. It may be left or right, usually right.
1821         Value* notArg = BinaryOperator::getNotArgument(
1822                            cast<BinaryOperator>(subtreeRoot->getInstruction()));
1823         unsigned ZeroReg = target.getRegInfo().getZeroRegNum();
1824         mvec.push_back(BuildMI(V9::XNORr, 3).addReg(notArg).addMReg(ZeroReg)
1825                                        .addRegDef(subtreeRoot->getValue()));
1826         break;
1827       }
1828
1829       case 322: // reg:   Not(tobool, reg):
1830         // Fold CAST-TO-BOOL with NOT by inverting the sense of cast-to-bool
1831         foldCase = true;
1832         // Just fall through!
1833
1834       case 22:  // reg:   ToBoolTy(reg):
1835       {
1836         Instruction* castI = subtreeRoot->getInstruction();
1837         Value* opVal = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
1838         assert(opVal->getType()->isIntegral() ||
1839                isa<PointerType>(opVal->getType()));
1840
1841         // Unconditionally set register to 0
1842         mvec.push_back(BuildMI(V9::SETHI, 2).addZImm(0).addRegDef(castI));
1843
1844         // Now conditionally move 1 into the register.
1845         // Mark the register as a use (as well as a def) because the old
1846         // value will be retained if the condition is false.
1847         MachineOpCode opCode = foldCase? V9::MOVRZi : V9::MOVRNZi;
1848         mvec.push_back(BuildMI(opCode, 3).addReg(opVal).addZImm(1)
1849                        .addReg(castI, MOTy::UseAndDef));
1850
1851         break;
1852       }
1853       
1854       case 23:  // reg:   ToUByteTy(reg)
1855       case 24:  // reg:   ToSByteTy(reg)
1856       case 25:  // reg:   ToUShortTy(reg)
1857       case 26:  // reg:   ToShortTy(reg)
1858       case 27:  // reg:   ToUIntTy(reg)
1859       case 28:  // reg:   ToIntTy(reg)
1860       case 29:  // reg:   ToULongTy(reg)
1861       case 30:  // reg:   ToLongTy(reg)
1862       {
1863         //======================================================================
1864         // Rules for integer conversions:
1865         // 
1866         //--------
1867         // From ISO 1998 C++ Standard, Sec. 4.7:
1868         //
1869         // 2. If the destination type is unsigned, the resulting value is
1870         // the least unsigned integer congruent to the source integer
1871         // (modulo 2n where n is the number of bits used to represent the
1872         // unsigned type). [Note: In a two s complement representation,
1873         // this conversion is conceptual and there is no change in the
1874         // bit pattern (if there is no truncation). ]
1875         // 
1876         // 3. If the destination type is signed, the value is unchanged if
1877         // it can be represented in the destination type (and bitfield width);
1878         // otherwise, the value is implementation-defined.
1879         //--------
1880         // 
1881         // Since we assume 2s complement representations, this implies:
1882         // 
1883         // -- If operand is smaller than destination, zero-extend or sign-extend
1884         //    according to the signedness of the *operand*: source decides:
1885         //    (1) If operand is signed, sign-extend it.
1886         //        If dest is unsigned, zero-ext the result!
1887         //    (2) If operand is unsigned, our current invariant is that
1888         //        it's high bits are correct, so zero-extension is not needed.
1889         // 
1890         // -- If operand is same size as or larger than destination,
1891         //    zero-extend or sign-extend according to the signedness of
1892         //    the *destination*: destination decides:
1893         //    (1) If destination is signed, sign-extend (truncating if needed)
1894         //        This choice is implementation defined.  We sign-extend the
1895         //        operand, which matches both Sun's cc and gcc3.2.
1896         //    (2) If destination is unsigned, zero-extend (truncating if needed)
1897         //======================================================================
1898
1899         Instruction* destI =  subtreeRoot->getInstruction();
1900         Function* currentFunc = destI->getParent()->getParent();
1901         MachineCodeForInstruction& mcfi=MachineCodeForInstruction::get(destI);
1902
1903         Value* opVal = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
1904         const Type* opType = opVal->getType();
1905         const Type* destType = destI->getType();
1906         unsigned opSize   = target.getTargetData().getTypeSize(opType);
1907         unsigned destSize = target.getTargetData().getTypeSize(destType);
1908         
1909         bool isIntegral = opType->isIntegral() || isa<PointerType>(opType);
1910
1911         if (opType == Type::BoolTy ||
1912             opType == destType ||
1913             isIntegral && opSize == destSize && opSize == 8) {
1914           // nothing to do in all these cases
1915           forwardOperandNum = 0;          // forward first operand to user
1916
1917         } else if (opType->isFloatingPoint()) {
1918
1919           CreateCodeToConvertFloatToInt(target, opVal, destI, mvec, mcfi);
1920           if (destI->getType()->isUnsigned() && destI->getType() !=Type::UIntTy)
1921             maskUnsignedResult = true; // not handled by fp->int code
1922
1923         } else if (isIntegral) {
1924
1925           bool opSigned     = opType->isSigned();
1926           bool destSigned   = destType->isSigned();
1927           unsigned extSourceInBits = 8 * std::min<unsigned>(opSize, destSize);
1928
1929           assert(! (opSize == destSize && opSigned == destSigned) &&
1930                  "How can different int types have same size and signedness?");
1931
1932           bool signExtend = (opSize <  destSize && opSigned ||
1933                              opSize >= destSize && destSigned);
1934
1935           bool signAndZeroExtend = (opSize < destSize && destSize < 8u &&
1936                                     opSigned && !destSigned);
1937           assert(!signAndZeroExtend || signExtend);
1938
1939           bool zeroExtendOnly = opSize >= destSize && !destSigned;
1940           assert(!zeroExtendOnly || !signExtend);
1941
1942           if (signExtend) {
1943             Value* signExtDest = (signAndZeroExtend
1944                                   ? new TmpInstruction(mcfi, destType, opVal)
1945                                   : destI);
1946
1947             target.getInstrInfo().CreateSignExtensionInstructions
1948               (target, currentFunc,opVal,signExtDest,extSourceInBits,mvec,mcfi);
1949
1950             if (signAndZeroExtend)
1951               target.getInstrInfo().CreateZeroExtensionInstructions
1952               (target, currentFunc, signExtDest, destI, 8*destSize, mvec, mcfi);
1953           }
1954           else if (zeroExtendOnly) {
1955             target.getInstrInfo().CreateZeroExtensionInstructions
1956               (target, currentFunc, opVal, destI, extSourceInBits, mvec, mcfi);
1957           }
1958           else
1959             forwardOperandNum = 0;          // forward first operand to user
1960
1961         } else
1962           assert(0 && "Unrecognized operand type for convert-to-integer");
1963
1964         break;
1965       }
1966       
1967       case  31: // reg:   ToFloatTy(reg):
1968       case  32: // reg:   ToDoubleTy(reg):
1969       case 232: // reg:   ToDoubleTy(Constant):
1970       
1971         // If this instruction has a parent (a user) in the tree 
1972         // and the user is translated as an FsMULd instruction,
1973         // then the cast is unnecessary.  So check that first.
1974         // In the future, we'll want to do the same for the FdMULq instruction,
1975         // so do the check here instead of only for ToFloatTy(reg).
1976         // 
1977         if (subtreeRoot->parent() != NULL) {
1978           const MachineCodeForInstruction& mcfi =
1979             MachineCodeForInstruction::get(
1980                 cast<InstructionNode>(subtreeRoot->parent())->getInstruction());
1981           if (mcfi.size() == 0 || mcfi.front()->getOpCode() == V9::FSMULD)
1982             forwardOperandNum = 0;    // forward first operand to user
1983         }
1984
1985         if (forwardOperandNum != 0) {    // we do need the cast
1986           Value* leftVal = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
1987           const Type* opType = leftVal->getType();
1988           MachineOpCode opCode=ChooseConvertToFloatInstr(target,
1989                                        subtreeRoot->getOpLabel(), opType);
1990           if (opCode == V9::NOP) {      // no conversion needed
1991             forwardOperandNum = 0;      // forward first operand to user
1992           } else {
1993             // If the source operand is a non-FP type it must be
1994             // first copied from int to float register via memory!
1995             Instruction *dest = subtreeRoot->getInstruction();
1996             Value* srcForCast;
1997             int n = 0;
1998             if (! opType->isFloatingPoint()) {
1999               // Create a temporary to represent the FP register
2000               // into which the integer will be copied via memory.
2001               // The type of this temporary will determine the FP
2002               // register used: single-prec for a 32-bit int or smaller,
2003               // double-prec for a 64-bit int.
2004               // 
2005               uint64_t srcSize =
2006                 target.getTargetData().getTypeSize(leftVal->getType());
2007               Type* tmpTypeToUse =
2008                 (srcSize <= 4)? Type::FloatTy : Type::DoubleTy;
2009               MachineCodeForInstruction &destMCFI = 
2010                 MachineCodeForInstruction::get(dest);
2011               srcForCast = new TmpInstruction(destMCFI, tmpTypeToUse, dest);
2012
2013               target.getInstrInfo().CreateCodeToCopyIntToFloat(target,
2014                          dest->getParent()->getParent(),
2015                          leftVal, cast<Instruction>(srcForCast),
2016                          mvec, destMCFI);
2017             } else
2018               srcForCast = leftVal;
2019
2020             M = BuildMI(opCode, 2).addReg(srcForCast).addRegDef(dest);
2021             mvec.push_back(M);
2022           }
2023         }
2024         break;
2025
2026       case 19:  // reg:   ToArrayTy(reg):
2027       case 20:  // reg:   ToPointerTy(reg):
2028         forwardOperandNum = 0;          // forward first operand to user
2029         break;
2030
2031       case 233: // reg:   Add(reg, Constant)
2032         maskUnsignedResult = true;
2033         M = CreateAddConstInstruction(subtreeRoot);
2034         if (M != NULL) {
2035           mvec.push_back(M);
2036           break;
2037         }
2038         // ELSE FALL THROUGH
2039         
2040       case 33:  // reg:   Add(reg, reg)
2041         maskUnsignedResult = true;
2042         Add3OperandInstr(ChooseAddInstruction(subtreeRoot), subtreeRoot, mvec);
2043         break;
2044
2045       case 234: // reg:   Sub(reg, Constant)
2046         maskUnsignedResult = true;
2047         M = CreateSubConstInstruction(subtreeRoot);
2048         if (M != NULL) {
2049           mvec.push_back(M);
2050           break;
2051         }
2052         // ELSE FALL THROUGH
2053         
2054       case 34:  // reg:   Sub(reg, reg)
2055         maskUnsignedResult = true;
2056         Add3OperandInstr(ChooseSubInstructionByType(
2057                                    subtreeRoot->getInstruction()->getType()),
2058                          subtreeRoot, mvec);
2059         break;
2060
2061       case 135: // reg:   Mul(todouble, todouble)
2062         checkCast = true;
2063         // FALL THROUGH 
2064
2065       case 35:  // reg:   Mul(reg, reg)
2066       {
2067         maskUnsignedResult = true;
2068         MachineOpCode forceOp = ((checkCast && BothFloatToDouble(subtreeRoot))
2069                                  ? V9::FSMULD
2070                                  : INVALID_MACHINE_OPCODE);
2071         Instruction* mulInstr = subtreeRoot->getInstruction();
2072         CreateMulInstruction(target, mulInstr->getParent()->getParent(),
2073                              subtreeRoot->leftChild()->getValue(),
2074                              subtreeRoot->rightChild()->getValue(),
2075                              mulInstr, mvec,
2076                              MachineCodeForInstruction::get(mulInstr),forceOp);
2077         break;
2078       }
2079       case 335: // reg:   Mul(todouble, todoubleConst)
2080         checkCast = true;
2081         // FALL THROUGH 
2082
2083       case 235: // reg:   Mul(reg, Constant)
2084       {
2085         maskUnsignedResult = true;
2086         MachineOpCode forceOp = ((checkCast && BothFloatToDouble(subtreeRoot))
2087                                  ? V9::FSMULD
2088                                  : INVALID_MACHINE_OPCODE);
2089         Instruction* mulInstr = subtreeRoot->getInstruction();
2090         CreateMulInstruction(target, mulInstr->getParent()->getParent(),
2091                              subtreeRoot->leftChild()->getValue(),
2092                              subtreeRoot->rightChild()->getValue(),
2093                              mulInstr, mvec,
2094                              MachineCodeForInstruction::get(mulInstr),
2095                              forceOp);
2096         break;
2097       }
2098       case 236: // reg:   Div(reg, Constant)
2099         maskUnsignedResult = true;
2100         L = mvec.size();
2101         CreateDivConstInstruction(target, subtreeRoot, mvec);
2102         if (mvec.size() > L)
2103           break;
2104         // ELSE FALL THROUGH
2105       
2106       case 36:  // reg:   Div(reg, reg)
2107       {
2108         maskUnsignedResult = true;
2109
2110         // If either operand of divide is smaller than 64 bits, we have
2111         // to make sure the unused top bits are correct because they affect
2112         // the result.  These bits are already correct for unsigned values.
2113         // They may be incorrect for signed values, so sign extend to fill in.
2114         Instruction* divI = subtreeRoot->getInstruction();
2115         Value* divOp1 = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2116         Value* divOp2 = subtreeRoot->rightChild()->getValue();
2117         Value* divOp1ToUse = divOp1;
2118         Value* divOp2ToUse = divOp2;
2119         if (divI->getType()->isSigned()) {
2120           unsigned opSize=target.getTargetData().getTypeSize(divI->getType());
2121           if (opSize < 8) {
2122             MachineCodeForInstruction& mcfi=MachineCodeForInstruction::get(divI);
2123             divOp1ToUse = new TmpInstruction(mcfi, divOp1);
2124             divOp2ToUse = new TmpInstruction(mcfi, divOp2);
2125             target.getInstrInfo().
2126               CreateSignExtensionInstructions(target,
2127                                               divI->getParent()->getParent(),
2128                                               divOp1, divOp1ToUse,
2129                                               8*opSize, mvec, mcfi);
2130             target.getInstrInfo().
2131               CreateSignExtensionInstructions(target,
2132                                               divI->getParent()->getParent(),
2133                                               divOp2, divOp2ToUse,
2134                                               8*opSize, mvec, mcfi);
2135           }
2136         }
2137
2138         mvec.push_back(BuildMI(ChooseDivInstruction(target, subtreeRoot), 3)
2139                        .addReg(divOp1ToUse)
2140                        .addReg(divOp2ToUse)
2141                        .addRegDef(divI));
2142
2143         break;
2144       }
2145
2146       case  37: // reg:   Rem(reg, reg)
2147       case 237: // reg:   Rem(reg, Constant)
2148       {
2149         maskUnsignedResult = true;
2150
2151         Instruction* remI   = subtreeRoot->getInstruction();
2152         Value* divOp1 = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2153         Value* divOp2 = subtreeRoot->rightChild()->getValue();
2154
2155         MachineCodeForInstruction& mcfi = MachineCodeForInstruction::get(remI);
2156         
2157         // If second operand of divide is smaller than 64 bits, we have
2158         // to make sure the unused top bits are correct because they affect
2159         // the result.  These bits are already correct for unsigned values.
2160         // They may be incorrect for signed values, so sign extend to fill in.
2161         // 
2162         Value* divOpToUse = divOp2;
2163         if (divOp2->getType()->isSigned()) {
2164           unsigned opSize=target.getTargetData().getTypeSize(divOp2->getType());
2165           if (opSize < 8) {
2166             divOpToUse = new TmpInstruction(mcfi, divOp2);
2167             target.getInstrInfo().
2168               CreateSignExtensionInstructions(target,
2169                                               remI->getParent()->getParent(),
2170                                               divOp2, divOpToUse,
2171                                               8*opSize, mvec, mcfi);
2172           }
2173         }
2174
2175         // Now compute: result = rem V1, V2 as:
2176         //      result = V1 - (V1 / signExtend(V2)) * signExtend(V2)
2177         // 
2178         TmpInstruction* quot = new TmpInstruction(mcfi, divOp1, divOpToUse);
2179         TmpInstruction* prod = new TmpInstruction(mcfi, quot, divOpToUse);
2180
2181         mvec.push_back(BuildMI(ChooseDivInstruction(target, subtreeRoot), 3)
2182                        .addReg(divOp1).addReg(divOpToUse).addRegDef(quot));
2183         
2184         mvec.push_back(BuildMI(ChooseMulInstructionByType(remI->getType()), 3)
2185                        .addReg(quot).addReg(divOpToUse).addRegDef(prod));
2186         
2187         mvec.push_back(BuildMI(ChooseSubInstructionByType(remI->getType()), 3)
2188                        .addReg(divOp1).addReg(prod).addRegDef(remI));
2189         
2190         break;
2191       }
2192       
2193       case  38: // bool:   And(bool, bool)
2194       case 138: // bool:   And(bool, not)
2195       case 238: // bool:   And(bool, boolconst)
2196       case 338: // reg :   BAnd(reg, reg)
2197       case 538: // reg :   BAnd(reg, Constant)
2198         Add3OperandInstr(V9::ANDr, subtreeRoot, mvec);
2199         break;
2200
2201       case 438: // bool:   BAnd(bool, bnot)
2202       { // Use the argument of NOT as the second argument!
2203         // Mark the NOT node so that no code is generated for it.
2204         // If the type is boolean, set 1 or 0 in the result register.
2205         InstructionNode* notNode = (InstructionNode*) subtreeRoot->rightChild();
2206         Value* notArg = BinaryOperator::getNotArgument(
2207                            cast<BinaryOperator>(notNode->getInstruction()));
2208         notNode->markFoldedIntoParent();
2209         Value *lhs = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2210         Value *dest = subtreeRoot->getValue();
2211         mvec.push_back(BuildMI(V9::ANDNr, 3).addReg(lhs).addReg(notArg)
2212                                        .addReg(dest, MOTy::Def));
2213
2214         if (notArg->getType() == Type::BoolTy)
2215           { // set 1 in result register if result of above is non-zero
2216             mvec.push_back(BuildMI(V9::MOVRNZi, 3).addReg(dest).addZImm(1)
2217                            .addReg(dest, MOTy::UseAndDef));
2218           }
2219
2220         break;
2221       }
2222
2223       case  39: // bool:   Or(bool, bool)
2224       case 139: // bool:   Or(bool, not)
2225       case 239: // bool:   Or(bool, boolconst)
2226       case 339: // reg :   BOr(reg, reg)
2227       case 539: // reg :   BOr(reg, Constant)
2228         Add3OperandInstr(V9::ORr, subtreeRoot, mvec);
2229         break;
2230
2231       case 439: // bool:   BOr(bool, bnot)
2232       { // Use the argument of NOT as the second argument!
2233         // Mark the NOT node so that no code is generated for it.
2234         // If the type is boolean, set 1 or 0 in the result register.
2235         InstructionNode* notNode = (InstructionNode*) subtreeRoot->rightChild();
2236         Value* notArg = BinaryOperator::getNotArgument(
2237                            cast<BinaryOperator>(notNode->getInstruction()));
2238         notNode->markFoldedIntoParent();
2239         Value *lhs = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2240         Value *dest = subtreeRoot->getValue();
2241
2242         mvec.push_back(BuildMI(V9::ORNr, 3).addReg(lhs).addReg(notArg)
2243                        .addReg(dest, MOTy::Def));
2244
2245         if (notArg->getType() == Type::BoolTy)
2246           { // set 1 in result register if result of above is non-zero
2247             mvec.push_back(BuildMI(V9::MOVRNZi, 3).addReg(dest).addZImm(1)
2248                            .addReg(dest, MOTy::UseAndDef));
2249           }
2250
2251         break;
2252       }
2253
2254       case  40: // bool:   Xor(bool, bool)
2255       case 140: // bool:   Xor(bool, not)
2256       case 240: // bool:   Xor(bool, boolconst)
2257       case 340: // reg :   BXor(reg, reg)
2258       case 540: // reg :   BXor(reg, Constant)
2259         Add3OperandInstr(V9::XORr, subtreeRoot, mvec);
2260         break;
2261
2262       case 440: // bool:   BXor(bool, bnot)
2263       { // Use the argument of NOT as the second argument!
2264         // Mark the NOT node so that no code is generated for it.
2265         // If the type is boolean, set 1 or 0 in the result register.
2266         InstructionNode* notNode = (InstructionNode*) subtreeRoot->rightChild();
2267         Value* notArg = BinaryOperator::getNotArgument(
2268                            cast<BinaryOperator>(notNode->getInstruction()));
2269         notNode->markFoldedIntoParent();
2270         Value *lhs = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2271         Value *dest = subtreeRoot->getValue();
2272         mvec.push_back(BuildMI(V9::XNORr, 3).addReg(lhs).addReg(notArg)
2273                        .addReg(dest, MOTy::Def));
2274
2275         if (notArg->getType() == Type::BoolTy)
2276           { // set 1 in result register if result of above is non-zero
2277             mvec.push_back(BuildMI(V9::MOVRNZi, 3).addReg(dest).addZImm(1)
2278                            .addReg(dest, MOTy::UseAndDef));
2279           }
2280         break;
2281       }
2282
2283       case 41:  // setCCconst:   SetCC(reg, Constant)
2284       { // Comparison is with a constant:
2285         // 
2286         // If the bool result must be computed into a register (see below),
2287         // and the constant is int ZERO, we can use the MOVR[op] instructions
2288         // and avoid the SUBcc instruction entirely.
2289         // Otherwise this is just the same as case 42, so just fall through.
2290         // 
2291         // The result of the SetCC must be computed and stored in a register if
2292         // it is used outside the current basic block (so it must be computed
2293         // as a boolreg) or it is used by anything other than a branch.
2294         // We will use a conditional move to do this.
2295         // 
2296         Instruction* setCCInstr = subtreeRoot->getInstruction();
2297         bool computeBoolVal = (subtreeRoot->parent() == NULL ||
2298                                ! AllUsesAreBranches(setCCInstr));
2299
2300         if (computeBoolVal)
2301           {
2302             InstrTreeNode* constNode = subtreeRoot->rightChild();
2303             assert(constNode &&
2304                    constNode->getNodeType() ==InstrTreeNode::NTConstNode);
2305             Constant *constVal = cast<Constant>(constNode->getValue());
2306             bool isValidConst;
2307             
2308             if ((constVal->getType()->isInteger()
2309                  || isa<PointerType>(constVal->getType()))
2310                 && target.getInstrInfo().ConvertConstantToIntType(target,
2311                              constVal, constVal->getType(), isValidConst) == 0
2312                 && isValidConst)
2313               {
2314                 // That constant is an integer zero after all...
2315                 // Use a MOVR[op] to compute the boolean result
2316                 // Unconditionally set register to 0
2317                 mvec.push_back(BuildMI(V9::SETHI, 2).addZImm(0)
2318                                .addRegDef(setCCInstr));
2319                 
2320                 // Now conditionally move 1 into the register.
2321                 // Mark the register as a use (as well as a def) because the old
2322                 // value will be retained if the condition is false.
2323                 MachineOpCode movOpCode = ChooseMovpregiForSetCC(subtreeRoot);
2324                 mvec.push_back(BuildMI(movOpCode, 3)
2325                                .addReg(subtreeRoot->leftChild()->getValue())
2326                                .addZImm(1).addReg(setCCInstr, MOTy::UseAndDef));
2327                 
2328                 break;
2329               }
2330           }
2331         // ELSE FALL THROUGH
2332       }
2333
2334       case 42:  // bool:   SetCC(reg, reg):
2335       {
2336         // This generates a SUBCC instruction, putting the difference in a
2337         // result reg. if needed, and/or setting a condition code if needed.
2338         // 
2339         Instruction* setCCInstr = subtreeRoot->getInstruction();
2340         Value* leftVal  = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2341         Value* rightVal = subtreeRoot->rightChild()->getValue();
2342         const Type* opType = leftVal->getType();
2343         bool isFPCompare = opType->isFloatingPoint();
2344         
2345         // If the boolean result of the SetCC is used outside the current basic
2346         // block (so it must be computed as a boolreg) or is used by anything
2347         // other than a branch, the boolean must be computed and stored
2348         // in a result register.  We will use a conditional move to do this.
2349         // 
2350         bool computeBoolVal = (subtreeRoot->parent() == NULL ||
2351                                ! AllUsesAreBranches(setCCInstr));
2352         
2353         // A TmpInstruction is created to represent the CC "result".
2354         // Unlike other instances of TmpInstruction, this one is used
2355         // by machine code of multiple LLVM instructions, viz.,
2356         // the SetCC and the branch.  Make sure to get the same one!
2357         // Note that we do this even for FP CC registers even though they
2358         // are explicit operands, because the type of the operand
2359         // needs to be a floating point condition code, not an integer
2360         // condition code.  Think of this as casting the bool result to
2361         // a FP condition code register.
2362         // Later, we mark the 4th operand as being a CC register, and as a def.
2363         // 
2364         TmpInstruction* tmpForCC = GetTmpForCC(setCCInstr,
2365                                     setCCInstr->getParent()->getParent(),
2366                                     leftVal->getType(),
2367                                     MachineCodeForInstruction::get(setCCInstr));
2368
2369         // If the operands are signed values smaller than 4 bytes, then they
2370         // must be sign-extended in order to do a valid 32-bit comparison
2371         // and get the right result in the 32-bit CC register (%icc).
2372         // 
2373         Value* leftOpToUse  = leftVal;
2374         Value* rightOpToUse = rightVal;
2375         if (opType->isIntegral() && opType->isSigned()) {
2376           unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(opType);
2377           if (opSize < 4) {
2378             MachineCodeForInstruction& mcfi =
2379               MachineCodeForInstruction::get(setCCInstr); 
2380
2381             // create temporary virtual regs. to hold the sign-extensions
2382             leftOpToUse  = new TmpInstruction(mcfi, leftVal);
2383             rightOpToUse = new TmpInstruction(mcfi, rightVal);
2384             
2385             // sign-extend each operand and put the result in the temporary reg.
2386             target.getInstrInfo().CreateSignExtensionInstructions
2387               (target, setCCInstr->getParent()->getParent(),
2388                leftVal, leftOpToUse, 8*opSize, mvec, mcfi);
2389             target.getInstrInfo().CreateSignExtensionInstructions
2390               (target, setCCInstr->getParent()->getParent(),
2391                rightVal, rightOpToUse, 8*opSize, mvec, mcfi);
2392           }
2393         }
2394
2395         if (! isFPCompare) {
2396           // Integer condition: set CC and discard result.
2397           mvec.push_back(BuildMI(V9::SUBccr, 4)
2398                          .addReg(leftOpToUse)
2399                          .addReg(rightOpToUse)
2400                          .addMReg(target.getRegInfo().getZeroRegNum(),MOTy::Def)
2401                          .addCCReg(tmpForCC, MOTy::Def));
2402         } else {
2403           // FP condition: dest of FCMP should be some FCCn register
2404           mvec.push_back(BuildMI(ChooseFcmpInstruction(subtreeRoot), 3)
2405                          .addCCReg(tmpForCC, MOTy::Def)
2406                          .addReg(leftOpToUse)
2407                          .addReg(rightOpToUse));
2408         }
2409         
2410         if (computeBoolVal) {
2411           MachineOpCode movOpCode = (isFPCompare
2412                                      ? ChooseMovFpcciInstruction(subtreeRoot)
2413                                      : ChooseMovpcciForSetCC(subtreeRoot));
2414
2415           // Unconditionally set register to 0
2416           M = BuildMI(V9::SETHI, 2).addZImm(0).addRegDef(setCCInstr);
2417           mvec.push_back(M);
2418           
2419           // Now conditionally move 1 into the register.
2420           // Mark the register as a use (as well as a def) because the old
2421           // value will be retained if the condition is false.
2422           M = (BuildMI(movOpCode, 3).addCCReg(tmpForCC).addZImm(1)
2423                .addReg(setCCInstr, MOTy::UseAndDef));
2424           mvec.push_back(M);
2425         }
2426         break;
2427       }    
2428       
2429       case 51:  // reg:   Load(reg)
2430       case 52:  // reg:   Load(ptrreg)
2431         SetOperandsForMemInstr(ChooseLoadInstruction(
2432                                    subtreeRoot->getValue()->getType()),
2433                                mvec, subtreeRoot, target);
2434         break;
2435
2436       case 55:  // reg:   GetElemPtr(reg)
2437       case 56:  // reg:   GetElemPtrIdx(reg,reg)
2438         // If the GetElemPtr was folded into the user (parent), it will be
2439         // caught above.  For other cases, we have to compute the address.
2440         SetOperandsForMemInstr(V9::ADDr, mvec, subtreeRoot, target);
2441         break;
2442
2443       case 57:  // reg:  Alloca: Implement as 1 instruction:
2444       {         //          add %fp, offsetFromFP -> result
2445         AllocationInst* instr =
2446           cast<AllocationInst>(subtreeRoot->getInstruction());
2447         unsigned tsize =
2448           target.getTargetData().getTypeSize(instr->getAllocatedType());
2449         assert(tsize != 0);
2450         CreateCodeForFixedSizeAlloca(target, instr, tsize, 1, mvec);
2451         break;
2452       }
2453
2454       case 58:  // reg:   Alloca(reg): Implement as 3 instructions:
2455                 //      mul num, typeSz -> tmp
2456                 //      sub %sp, tmp    -> %sp
2457       {         //      add %sp, frameSizeBelowDynamicArea -> result
2458         AllocationInst* instr =
2459           cast<AllocationInst>(subtreeRoot->getInstruction());
2460         const Type* eltType = instr->getAllocatedType();
2461         
2462         // If #elements is constant, use simpler code for fixed-size allocas
2463         int tsize = (int) target.getTargetData().getTypeSize(eltType);
2464         Value* numElementsVal = NULL;
2465         bool isArray = instr->isArrayAllocation();
2466         
2467         if (!isArray || isa<Constant>(numElementsVal = instr->getArraySize())) {
2468           // total size is constant: generate code for fixed-size alloca
2469           unsigned numElements = isArray? 
2470             cast<ConstantUInt>(numElementsVal)->getValue() : 1;
2471           CreateCodeForFixedSizeAlloca(target, instr, tsize,
2472                                        numElements, mvec);
2473         } else {
2474           // total size is not constant.
2475           CreateCodeForVariableSizeAlloca(target, instr, tsize,
2476                                           numElementsVal, mvec);
2477         }
2478         break;
2479       }
2480
2481       case 61:  // reg:   Call
2482       {         // Generate a direct (CALL) or indirect (JMPL) call.
2483                 // Mark the return-address register, the indirection
2484                 // register (for indirect calls), the operands of the Call,
2485                 // and the return value (if any) as implicit operands
2486                 // of the machine instruction.
2487                 // 
2488                 // If this is a varargs function, floating point arguments
2489                 // have to passed in integer registers so insert
2490                 // copy-float-to-int instructions for each float operand.
2491                 // 
2492         CallInst *callInstr = cast<CallInst>(subtreeRoot->getInstruction());
2493         Value *callee = callInstr->getCalledValue();
2494         Function* calledFunc = dyn_cast<Function>(callee);
2495
2496         // Check if this is an intrinsic function that needs a special code
2497         // sequence (e.g., va_start).  Indirect calls cannot be special.
2498         // 
2499         bool specialIntrinsic = false;
2500         LLVMIntrinsic::ID iid;
2501         if (calledFunc && (iid=(LLVMIntrinsic::ID)calledFunc->getIntrinsicID()))
2502           specialIntrinsic = CodeGenIntrinsic(iid, *callInstr, target, mvec);
2503
2504         // If not, generate the normal call sequence for the function.
2505         // This can also handle any intrinsics that are just function calls.
2506         // 
2507         if (! specialIntrinsic) {
2508           Function* currentFunc = callInstr->getParent()->getParent();
2509           MachineFunction& MF = MachineFunction::get(currentFunc);
2510           MachineCodeForInstruction& mcfi =
2511             MachineCodeForInstruction::get(callInstr); 
2512           const UltraSparcRegInfo& regInfo =
2513             (UltraSparcRegInfo&) target.getRegInfo();
2514           const TargetFrameInfo& frameInfo = target.getFrameInfo();
2515
2516           // Create hidden virtual register for return address with type void*
2517           TmpInstruction* retAddrReg =
2518             new TmpInstruction(mcfi, PointerType::get(Type::VoidTy), callInstr);
2519
2520           // Generate the machine instruction and its operands.
2521           // Use CALL for direct function calls; this optimistically assumes
2522           // the PC-relative address fits in the CALL address field (22 bits).
2523           // Use JMPL for indirect calls.
2524           // This will be added to mvec later, after operand copies.
2525           // 
2526           MachineInstr* callMI;
2527           if (calledFunc)             // direct function call
2528             callMI = BuildMI(V9::CALL, 1).addPCDisp(callee);
2529           else                        // indirect function call
2530             callMI = (BuildMI(V9::JMPLCALLi,3).addReg(callee)
2531                       .addSImm((int64_t)0).addRegDef(retAddrReg));
2532
2533           const FunctionType* funcType =
2534             cast<FunctionType>(cast<PointerType>(callee->getType())
2535                                ->getElementType());
2536           bool isVarArgs = funcType->isVarArg();
2537           bool noPrototype = isVarArgs && funcType->getNumParams() == 0;
2538         
2539           // Use a descriptor to pass information about call arguments
2540           // to the register allocator.  This descriptor will be "owned"
2541           // and freed automatically when the MachineCodeForInstruction
2542           // object for the callInstr goes away.
2543           CallArgsDescriptor* argDesc =
2544             new CallArgsDescriptor(callInstr, retAddrReg,isVarArgs,noPrototype);
2545           assert(callInstr->getOperand(0) == callee
2546                  && "This is assumed in the loop below!");
2547
2548           // Insert sign-extension instructions for small signed values,
2549           // if this is an unknown function (i.e., called via a funcptr)
2550           // or an external one (i.e., which may not be compiled by llc).
2551           // 
2552           if (calledFunc == NULL || calledFunc->isExternal()) {
2553             for (unsigned i=1, N=callInstr->getNumOperands(); i < N; ++i) {
2554               Value* argVal = callInstr->getOperand(i);
2555               const Type* argType = argVal->getType();
2556               if (argType->isIntegral() && argType->isSigned()) {
2557                 unsigned argSize = target.getTargetData().getTypeSize(argType);
2558                 if (argSize <= 4) {
2559                   // create a temporary virtual reg. to hold the sign-extension
2560                   TmpInstruction* argExtend = new TmpInstruction(mcfi, argVal);
2561
2562                   // sign-extend argVal and put the result in the temporary reg.
2563                   target.getInstrInfo().CreateSignExtensionInstructions
2564                     (target, currentFunc, argVal, argExtend,
2565                      8*argSize, mvec, mcfi);
2566
2567                   // replace argVal with argExtend in CallArgsDescriptor
2568                   argDesc->getArgInfo(i-1).replaceArgVal(argExtend);
2569                 }
2570               }
2571             }
2572           }
2573
2574           // Insert copy instructions to get all the arguments into
2575           // all the places that they need to be.
2576           // 
2577           for (unsigned i=1, N=callInstr->getNumOperands(); i < N; ++i) {
2578             int argNo = i-1;
2579             CallArgInfo& argInfo = argDesc->getArgInfo(argNo);
2580             Value* argVal = argInfo.getArgVal(); // don't use callInstr arg here
2581             const Type* argType = argVal->getType();
2582             unsigned regType = regInfo.getRegTypeForDataType(argType);
2583             unsigned argSize = target.getTargetData().getTypeSize(argType);
2584             int regNumForArg = TargetRegInfo::getInvalidRegNum();
2585             unsigned regClassIDOfArgReg;
2586
2587             // Check for FP arguments to varargs functions.
2588             // Any such argument in the first $K$ args must be passed in an
2589             // integer register.  If there is no prototype, it must also
2590             // be passed as an FP register.
2591             // K = #integer argument registers.
2592             bool isFPArg = argVal->getType()->isFloatingPoint();
2593             if (isVarArgs && isFPArg) {
2594
2595               if (noPrototype) {
2596                 // It is a function with no prototype: pass value
2597                 // as an FP value as well as a varargs value.  The FP value
2598                 // may go in a register or on the stack.  The copy instruction
2599                 // to the outgoing reg/stack is created by the normal argument
2600                 // handling code since this is the "normal" passing mode.
2601                 // 
2602                 regNumForArg = regInfo.regNumForFPArg(regType,
2603                                                       false, false, argNo,
2604                                                       regClassIDOfArgReg);
2605                 if (regNumForArg == regInfo.getInvalidRegNum())
2606                   argInfo.setUseStackSlot();
2607                 else
2608                   argInfo.setUseFPArgReg();
2609               }
2610               
2611               // If this arg. is in the first $K$ regs, add special copy-
2612               // float-to-int instructions to pass the value as an int.
2613               // To check if it is in the first $K$, get the register
2614               // number for the arg #i.  These copy instructions are
2615               // generated here because they are extra cases and not needed
2616               // for the normal argument handling (some code reuse is
2617               // possible though -- later).
2618               // 
2619               int copyRegNum = regInfo.regNumForIntArg(false, false, argNo,
2620                                                        regClassIDOfArgReg);
2621               if (copyRegNum != regInfo.getInvalidRegNum()) {
2622                 // Create a virtual register to represent copyReg. Mark
2623                 // this vreg as being an implicit operand of the call MI
2624                 const Type* loadTy = (argType == Type::FloatTy
2625                                       ? Type::IntTy : Type::LongTy);
2626                 TmpInstruction* argVReg = new TmpInstruction(mcfi, loadTy,
2627                                                              argVal, NULL,
2628                                                              "argRegCopy");
2629                 callMI->addImplicitRef(argVReg);
2630                 
2631                 // Get a temp stack location to use to copy
2632                 // float-to-int via the stack.
2633                 // 
2634                 // FIXME: For now, we allocate permanent space because
2635                 // the stack frame manager does not allow locals to be
2636                 // allocated (e.g., for alloca) after a temp is
2637                 // allocated!
2638                 // 
2639                 // int tmpOffset = MF.getInfo()->pushTempValue(argSize);
2640                 int tmpOffset = MF.getInfo()->allocateLocalVar(argVReg);
2641                     
2642                 // Generate the store from FP reg to stack
2643                 unsigned StoreOpcode = ChooseStoreInstruction(argType);
2644                 M = BuildMI(convertOpcodeFromRegToImm(StoreOpcode), 3)
2645                   .addReg(argVal).addMReg(regInfo.getFramePointer())
2646                   .addSImm(tmpOffset);
2647                 mvec.push_back(M);
2648                         
2649                 // Generate the load from stack to int arg reg
2650                 unsigned LoadOpcode = ChooseLoadInstruction(loadTy);
2651                 M = BuildMI(convertOpcodeFromRegToImm(LoadOpcode), 3)
2652                   .addMReg(regInfo.getFramePointer()).addSImm(tmpOffset)
2653                   .addReg(argVReg, MOTy::Def);
2654
2655                 // Mark operand with register it should be assigned
2656                 // both for copy and for the callMI
2657                 M->SetRegForOperand(M->getNumOperands()-1, copyRegNum);
2658                 callMI->SetRegForImplicitRef(callMI->getNumImplicitRefs()-1,
2659                                              copyRegNum);
2660                 mvec.push_back(M);
2661
2662                 // Add info about the argument to the CallArgsDescriptor
2663                 argInfo.setUseIntArgReg();
2664                 argInfo.setArgCopy(copyRegNum);
2665               } else {
2666                 // Cannot fit in first $K$ regs so pass arg on stack
2667                 argInfo.setUseStackSlot();
2668               }
2669             } else if (isFPArg) {
2670               // Get the outgoing arg reg to see if there is one.
2671               regNumForArg = regInfo.regNumForFPArg(regType, false, false,
2672                                                     argNo, regClassIDOfArgReg);
2673               if (regNumForArg == regInfo.getInvalidRegNum())
2674                 argInfo.setUseStackSlot();
2675               else {
2676                 argInfo.setUseFPArgReg();
2677                 regNumForArg =regInfo.getUnifiedRegNum(regClassIDOfArgReg,
2678                                                        regNumForArg);
2679               }
2680             } else {
2681               // Get the outgoing arg reg to see if there is one.
2682               regNumForArg = regInfo.regNumForIntArg(false,false,
2683                                                      argNo, regClassIDOfArgReg);
2684               if (regNumForArg == regInfo.getInvalidRegNum())
2685                 argInfo.setUseStackSlot();
2686               else {
2687                 argInfo.setUseIntArgReg();
2688                 regNumForArg =regInfo.getUnifiedRegNum(regClassIDOfArgReg,
2689                                                        regNumForArg);
2690               }
2691             }                
2692
2693             // 
2694             // Now insert copy instructions to stack slot or arg. register
2695             // 
2696             if (argInfo.usesStackSlot()) {
2697               // Get the stack offset for this argument slot.
2698               // FP args on stack are right justified so adjust offset!
2699               // int arguments are also right justified but they are
2700               // always loaded as a full double-word so the offset does
2701               // not need to be adjusted.
2702               int argOffset = frameInfo.getOutgoingArgOffset(MF, argNo);
2703               if (argType->isFloatingPoint()) {
2704                 unsigned slotSize = frameInfo.getSizeOfEachArgOnStack();
2705                 assert(argSize <= slotSize && "Insufficient slot size!");
2706                 argOffset += slotSize - argSize;
2707               }
2708
2709               // Now generate instruction to copy argument to stack
2710               MachineOpCode storeOpCode =
2711                 (argType->isFloatingPoint()
2712                  ? ((argSize == 4)? V9::STFi : V9::STDFi) : V9::STXi);
2713
2714               M = BuildMI(storeOpCode, 3).addReg(argVal)
2715                 .addMReg(regInfo.getStackPointer()).addSImm(argOffset);
2716               mvec.push_back(M);
2717             }
2718             else if (regNumForArg != regInfo.getInvalidRegNum()) {
2719
2720               // Create a virtual register to represent the arg reg. Mark
2721               // this vreg as being an implicit operand of the call MI.
2722               TmpInstruction* argVReg = 
2723                 new TmpInstruction(mcfi, argVal, NULL, "argReg");
2724
2725               callMI->addImplicitRef(argVReg);
2726               
2727               // Generate the reg-to-reg copy into the outgoing arg reg.
2728               // -- For FP values, create a FMOVS or FMOVD instruction
2729               // -- For non-FP values, create an add-with-0 instruction
2730               if (argType->isFloatingPoint())
2731                 M=(BuildMI(argType==Type::FloatTy? V9::FMOVS :V9::FMOVD,2)
2732                    .addReg(argVal).addReg(argVReg, MOTy::Def));
2733               else
2734                 M = (BuildMI(ChooseAddInstructionByType(argType), 3)
2735                      .addReg(argVal).addSImm((int64_t) 0)
2736                      .addReg(argVReg, MOTy::Def));
2737               
2738               // Mark the operand with the register it should be assigned
2739               M->SetRegForOperand(M->getNumOperands()-1, regNumForArg);
2740               callMI->SetRegForImplicitRef(callMI->getNumImplicitRefs()-1,
2741                                            regNumForArg);
2742
2743               mvec.push_back(M);
2744             }
2745             else
2746               assert(argInfo.getArgCopy() != regInfo.getInvalidRegNum() &&
2747                      "Arg. not in stack slot, primary or secondary register?");
2748           }
2749
2750           // add call instruction and delay slot before copying return value
2751           mvec.push_back(callMI);
2752           mvec.push_back(BuildMI(V9::NOP, 0));
2753
2754           // Add the return value as an implicit ref.  The call operands
2755           // were added above.  Also, add code to copy out the return value.
2756           // This is always register-to-register for int or FP return values.
2757           // 
2758           if (callInstr->getType() != Type::VoidTy) { 
2759             // Get the return value reg.
2760             const Type* retType = callInstr->getType();
2761
2762             int regNum = (retType->isFloatingPoint()
2763                           ? (unsigned) SparcFloatRegClass::f0 
2764                           : (unsigned) SparcIntRegClass::o0);
2765             unsigned regClassID = regInfo.getRegClassIDOfType(retType);
2766             regNum = regInfo.getUnifiedRegNum(regClassID, regNum);
2767
2768             // Create a virtual register to represent it and mark
2769             // this vreg as being an implicit operand of the call MI
2770             TmpInstruction* retVReg = 
2771               new TmpInstruction(mcfi, callInstr, NULL, "argReg");
2772
2773             callMI->addImplicitRef(retVReg, /*isDef*/ true);
2774
2775             // Generate the reg-to-reg copy from the return value reg.
2776             // -- For FP values, create a FMOVS or FMOVD instruction
2777             // -- For non-FP values, create an add-with-0 instruction
2778             if (retType->isFloatingPoint())
2779               M = (BuildMI(retType==Type::FloatTy? V9::FMOVS : V9::FMOVD, 2)
2780                    .addReg(retVReg).addReg(callInstr, MOTy::Def));
2781             else
2782               M = (BuildMI(ChooseAddInstructionByType(retType), 3)
2783                    .addReg(retVReg).addSImm((int64_t) 0)
2784                    .addReg(callInstr, MOTy::Def));
2785
2786             // Mark the operand with the register it should be assigned
2787             // Also mark the implicit ref of the call defining this operand
2788             M->SetRegForOperand(0, regNum);
2789             callMI->SetRegForImplicitRef(callMI->getNumImplicitRefs()-1,regNum);
2790
2791             mvec.push_back(M);
2792           }
2793
2794           // For the CALL instruction, the ret. addr. reg. is also implicit
2795           if (isa<Function>(callee))
2796             callMI->addImplicitRef(retAddrReg, /*isDef*/ true);
2797
2798           MF.getInfo()->popAllTempValues();  // free temps used for this inst
2799         }
2800
2801         break;
2802       }
2803       
2804       case 62:  // reg:   Shl(reg, reg)
2805       {
2806         Value* argVal1 = subtreeRoot->leftChild()->getValue();
2807         Value* argVal2 = subtreeRoot->rightChild()->getValue();
2808         Instruction* shlInstr = subtreeRoot->getInstruction();
2809         
2810         const Type* opType = argVal1->getType();
2811         assert((opType->isInteger() || isa<PointerType>(opType)) &&
2812                "Shl unsupported for other types");
2813         unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(opType);
2814         
2815         CreateShiftInstructions(target, shlInstr->getParent()->getParent(),
2816                                 (opSize > 4)? V9::SLLXr6:V9::SLLr5,
2817                                 argVal1, argVal2, 0, shlInstr, mvec,
2818                                 MachineCodeForInstruction::get(shlInstr));
2819         break;
2820       }
2821       
2822       case 63:  // reg:   Shr(reg, reg)
2823       { 
2824         const Type* opType = subtreeRoot->leftChild()->getValue()->getType();
2825         assert((opType->isInteger() || isa<PointerType>(opType)) &&
2826                "Shr unsupported for other types");
2827         unsigned opSize = target.getTargetData().getTypeSize(opType);
2828         Add3OperandInstr(opType->isSigned()
2829                          ? (opSize > 4? V9::SRAXr6 : V9::SRAr5)
2830                          : (opSize > 4? V9::SRLXr6 : V9::SRLr5),
2831                          subtreeRoot, mvec);
2832         break;
2833       }
2834       
2835       case 64:  // reg:   Phi(reg,reg)
2836         break;                          // don't forward the value
2837
2838       case 65:  // reg:   VANext(reg):  the va_next(va_list, type) instruction
2839       { // Increment the va_list pointer register according to the type.
2840         // All LLVM argument types are <= 64 bits, so use one doubleword.
2841         Instruction* vaNextI = subtreeRoot->getInstruction();
2842         assert(target.getTargetData().getTypeSize(vaNextI->getType()) <= 8 &&
2843                "We assumed that all LLVM parameter types <= 8 bytes!");
2844         int argSize = target.getFrameInfo().getSizeOfEachArgOnStack();
2845         mvec.push_back(BuildMI(V9::ADDi, 3).addReg(vaNextI->getOperand(0)).
2846                        addSImm(argSize).addRegDef(vaNextI));
2847         break;
2848       }
2849
2850       case 66:  // reg:   VAArg (reg): the va_arg instruction
2851       { // Load argument from stack using current va_list pointer value.
2852         // Use 64-bit load for all non-FP args, and LDDF or double for FP.
2853         Instruction* vaArgI = subtreeRoot->getInstruction();
2854         MachineOpCode loadOp = (vaArgI->getType()->isFloatingPoint()
2855                                 ? (vaArgI->getType() == Type::FloatTy
2856                                    ? V9::LDFi : V9::LDDFi)
2857                                 : V9::LDXi);
2858         mvec.push_back(BuildMI(loadOp, 3).addReg(vaArgI->getOperand(0)).
2859                        addSImm(0).addRegDef(vaArgI));
2860         break;
2861       }
2862       
2863       case 71:  // reg:     VReg
2864       case 72:  // reg:     Constant
2865         break;                          // don't forward the value
2866
2867       default:
2868         assert(0 && "Unrecognized BURG rule");
2869         break;
2870       }
2871     }
2872
2873   if (forwardOperandNum >= 0) {
2874     // We did not generate a machine instruction but need to use operand.
2875     // If user is in the same tree, replace Value in its machine operand.
2876     // If not, insert a copy instruction which should get coalesced away
2877     // by register allocation.
2878     if (subtreeRoot->parent() != NULL)
2879       ForwardOperand(subtreeRoot, subtreeRoot->parent(), forwardOperandNum);
2880     else {
2881       std::vector<MachineInstr*> minstrVec;
2882       Instruction* instr = subtreeRoot->getInstruction();
2883       target.getInstrInfo().
2884         CreateCopyInstructionsByType(target,
2885                                      instr->getParent()->getParent(),
2886                                      instr->getOperand(forwardOperandNum),
2887                                      instr, minstrVec,
2888                                      MachineCodeForInstruction::get(instr));
2889       assert(minstrVec.size() > 0);
2890       mvec.insert(mvec.end(), minstrVec.begin(), minstrVec.end());
2891     }
2892   }
2893
2894   if (maskUnsignedResult) {
2895     // If result is unsigned and smaller than int reg size,
2896     // we need to clear high bits of result value.
2897     assert(forwardOperandNum < 0 && "Need mask but no instruction generated");
2898     Instruction* dest = subtreeRoot->getInstruction();
2899     if (dest->getType()->isUnsigned()) {
2900       unsigned destSize=target.getTargetData().getTypeSize(dest->getType());
2901       if (destSize <= 4) {
2902         // Mask high 64 - N bits, where N = 4*destSize.
2903         
2904         // Use a TmpInstruction to represent the
2905         // intermediate result before masking.  Since those instructions
2906         // have already been generated, go back and substitute tmpI
2907         // for dest in the result position of each one of them.
2908         // 
2909         MachineCodeForInstruction& mcfi = MachineCodeForInstruction::get(dest);
2910         TmpInstruction *tmpI = new TmpInstruction(mcfi, dest->getType(),
2911                                                   dest, NULL, "maskHi");
2912         Value* srlArgToUse = tmpI;
2913
2914         unsigned numSubst = 0;
2915         for (unsigned i=0, N=mvec.size(); i < N; ++i) {
2916
2917           // Make sure we substitute all occurrences of dest in these instrs.
2918           // Otherwise, we will have bogus code.
2919           bool someArgsWereIgnored = false;
2920
2921           // Make sure not to substitute an upwards-exposed use -- that would
2922           // introduce a use of `tmpI' with no preceding def.  Therefore,
2923           // substitute a use or def-and-use operand only if a previous def
2924           // operand has already been substituted (i.e., numSusbt > 0).
2925           // 
2926           numSubst += mvec[i]->substituteValue(dest, tmpI,
2927                                                /*defsOnly*/ numSubst == 0,
2928                                                /*notDefsAndUses*/ numSubst > 0,
2929                                                someArgsWereIgnored);
2930           assert(!someArgsWereIgnored &&
2931                  "Operand `dest' exists but not replaced: probably bogus!");
2932         }
2933         assert(numSubst > 0 && "Operand `dest' not replaced: probably bogus!");
2934
2935         // Left shift 32-N if size (N) is less than 32 bits.
2936         // Use another tmp. virtual register to represent this result.
2937         if (destSize < 4) {
2938           srlArgToUse = new TmpInstruction(mcfi, dest->getType(),
2939                                            tmpI, NULL, "maskHi2");
2940           mvec.push_back(BuildMI(V9::SLLXi6, 3).addReg(tmpI)
2941                          .addZImm(8*(4-destSize))
2942                          .addReg(srlArgToUse, MOTy::Def));
2943         }
2944
2945         // Logical right shift 32-N to get zero extension in top 64-N bits.
2946         mvec.push_back(BuildMI(V9::SRLi5, 3).addReg(srlArgToUse)
2947                        .addZImm(8*(4-destSize)).addReg(dest, MOTy::Def));
2948
2949       } else if (destSize < 8) {
2950         assert(0 && "Unsupported type size: 32 < size < 64 bits");
2951       }
2952     }
2953   }
2954 }