Allow targets to specify register classes whose member registers should not be rename...
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86Subtarget.h
1 //=====---- X86Subtarget.h - Define Subtarget for the X86 -----*- C++ -*--====//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file declares the X86 specific subclass of TargetSubtarget.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef X86SUBTARGET_H
15 #define X86SUBTARGET_H
16
17 #include "llvm/Target/TargetSubtarget.h"
18 #include <string>
19
20 namespace llvm {
21 class GlobalValue;
22 class TargetMachine;
23   
24 /// PICStyles - The X86 backend supports a number of different styles of PIC.
25 /// 
26 namespace PICStyles {
27 enum Style {
28   StubPIC,          // Used on i386-darwin in -fPIC mode.
29   StubDynamicNoPIC, // Used on i386-darwin in -mdynamic-no-pic mode.
30   GOT,              // Used on many 32-bit unices in -fPIC mode.
31   RIPRel,           // Used on X86-64 when not in -static mode.
32   None              // Set when in -static mode (not PIC or DynamicNoPIC mode).
33 };
34 }
35
36 class X86Subtarget : public TargetSubtarget {
37 protected:
38   enum X86SSEEnum {
39     NoMMXSSE, MMX, SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE41, SSE42
40   };
41
42   enum X863DNowEnum {
43     NoThreeDNow, ThreeDNow, ThreeDNowA
44   };
45
46   /// PICStyle - Which PIC style to use
47   ///
48   PICStyles::Style PICStyle;
49   
50   /// X86SSELevel - MMX, SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE41, SSE42, or
51   /// none supported.
52   X86SSEEnum X86SSELevel;
53
54   /// X863DNowLevel - 3DNow or 3DNow Athlon, or none supported.
55   ///
56   X863DNowEnum X863DNowLevel;
57
58   /// HasCMov - True if this processor has conditional move instructions
59   /// (generally pentium pro+).
60   bool HasCMov;
61   
62   /// HasX86_64 - True if the processor supports X86-64 instructions.
63   ///
64   bool HasX86_64;
65
66   /// HasSSE4A - True if the processor supports SSE4A instructions.
67   bool HasSSE4A;
68
69   /// HasAVX - Target has AVX instructions
70   bool HasAVX;
71
72   /// HasFMA3 - Target has 3-operand fused multiply-add
73   bool HasFMA3;
74
75   /// HasFMA4 - Target has 4-operand fused multiply-add
76   bool HasFMA4;
77
78   /// IsBTMemSlow - True if BT (bit test) of memory instructions are slow.
79   bool IsBTMemSlow;
80   
81   /// DarwinVers - Nonzero if this is a darwin platform: the numeric
82   /// version of the platform, e.g. 8 = 10.4 (Tiger), 9 = 10.5 (Leopard), etc.
83   unsigned char DarwinVers; // Is any darwin-x86 platform.
84
85   /// stackAlignment - The minimum alignment known to hold of the stack frame on
86   /// entry to the function and which must be maintained by every function.
87   unsigned stackAlignment;
88
89   /// Max. memset / memcpy size that is turned into rep/movs, rep/stos ops.
90   ///
91   unsigned MaxInlineSizeThreshold;
92
93 private:
94   /// Is64Bit - True if the processor supports 64-bit instructions and
95   /// pointer size is 64 bit.
96   bool Is64Bit;
97
98 public:
99   enum {
100     isELF, isCygwin, isDarwin, isWindows, isMingw
101   } TargetType;
102
103   /// This constructor initializes the data members to match that
104   /// of the specified triple.
105   ///
106   X86Subtarget(const std::string &TT, const std::string &FS, bool is64Bit);
107
108   /// getStackAlignment - Returns the minimum alignment known to hold of the
109   /// stack frame on entry to the function and which must be maintained by every
110   /// function for this subtarget.
111   unsigned getStackAlignment() const { return stackAlignment; }
112
113   /// getMaxInlineSizeThreshold - Returns the maximum memset / memcpy size
114   /// that still makes it profitable to inline the call.
115   unsigned getMaxInlineSizeThreshold() const { return MaxInlineSizeThreshold; }
116
117   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
118   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
119   std::string ParseSubtargetFeatures(const std::string &FS,
120                                      const std::string &CPU);
121
122   /// AutoDetectSubtargetFeatures - Auto-detect CPU features using CPUID
123   /// instruction.
124   void AutoDetectSubtargetFeatures();
125
126   bool is64Bit() const { return Is64Bit; }
127
128   PICStyles::Style getPICStyle() const { return PICStyle; }
129   void setPICStyle(PICStyles::Style Style)  { PICStyle = Style; }
130
131   bool hasMMX() const { return X86SSELevel >= MMX; }
132   bool hasSSE1() const { return X86SSELevel >= SSE1; }
133   bool hasSSE2() const { return X86SSELevel >= SSE2; }
134   bool hasSSE3() const { return X86SSELevel >= SSE3; }
135   bool hasSSSE3() const { return X86SSELevel >= SSSE3; }
136   bool hasSSE41() const { return X86SSELevel >= SSE41; }
137   bool hasSSE42() const { return X86SSELevel >= SSE42; }
138   bool hasSSE4A() const { return HasSSE4A; }
139   bool has3DNow() const { return X863DNowLevel >= ThreeDNow; }
140   bool has3DNowA() const { return X863DNowLevel >= ThreeDNowA; }
141   bool hasAVX() const { return HasAVX; }
142   bool hasFMA3() const { return HasFMA3; }
143   bool hasFMA4() const { return HasFMA4; }
144   bool isBTMemSlow() const { return IsBTMemSlow; }
145
146   bool isTargetDarwin() const { return TargetType == isDarwin; }
147   bool isTargetELF() const { return TargetType == isELF; }
148   
149   bool isTargetWindows() const { return TargetType == isWindows; }
150   bool isTargetMingw() const { return TargetType == isMingw; }
151   bool isTargetCygwin() const { return TargetType == isCygwin; }
152   bool isTargetCygMing() const {
153     return TargetType == isMingw || TargetType == isCygwin;
154   }
155   
156   /// isTargetCOFF - Return true if this is any COFF/Windows target variant.
157   bool isTargetCOFF() const {
158     return TargetType == isMingw || TargetType == isCygwin ||
159            TargetType == isWindows;
160   }
161   
162   bool isTargetWin64() const {
163     return Is64Bit && (TargetType == isMingw || TargetType == isWindows);
164   }
165
166   std::string getDataLayout() const {
167     const char *p;
168     if (is64Bit())
169       p = "e-p:64:64-s:64-f64:64:64-i64:64:64-f80:128:128-n8:16:32:64";
170     else if (isTargetDarwin())
171       p = "e-p:32:32-f64:32:64-i64:32:64-f80:128:128-n8:16:32";
172     else
173       p = "e-p:32:32-f64:32:64-i64:32:64-f80:32:32-n8:16:32";
174     return std::string(p);
175   }
176
177   bool isPICStyleSet() const { return PICStyle != PICStyles::None; }
178   bool isPICStyleGOT() const { return PICStyle == PICStyles::GOT; }
179   bool isPICStyleRIPRel() const { return PICStyle == PICStyles::RIPRel; }
180
181   bool isPICStyleStubPIC() const {
182     return PICStyle == PICStyles::StubPIC;
183   }
184
185   bool isPICStyleStubNoDynamic() const {
186     return PICStyle == PICStyles::StubDynamicNoPIC;
187   }
188   bool isPICStyleStubAny() const {
189     return PICStyle == PICStyles::StubDynamicNoPIC ||
190            PICStyle == PICStyles::StubPIC; }
191   
192   /// getDarwinVers - Return the darwin version number, 8 = Tiger, 9 = Leopard,
193   /// 10 = Snow Leopard, etc.
194   unsigned getDarwinVers() const { return DarwinVers; }
195     
196   /// ClassifyGlobalReference - Classify a global variable reference for the
197   /// current subtarget according to how we should reference it in a non-pcrel
198   /// context.
199   unsigned char ClassifyGlobalReference(const GlobalValue *GV,
200                                         const TargetMachine &TM)const;
201
202   /// IsLegalToCallImmediateAddr - Return true if the subtarget allows calls
203   /// to immediate address.
204   bool IsLegalToCallImmediateAddr(const TargetMachine &TM) const;
205
206   /// This function returns the name of a function which has an interface
207   /// like the non-standard bzero function, if such a function exists on
208   /// the current subtarget and it is considered prefereable over
209   /// memset with zero passed as the second argument. Otherwise it
210   /// returns null.
211   const char *getBZeroEntry() const;
212
213   /// getSpecialAddressLatency - For targets where it is beneficial to
214   /// backschedule instructions that compute addresses, return a value
215   /// indicating the number of scheduling cycles of backscheduling that
216   /// should be attempted.
217   unsigned getSpecialAddressLatency() const;
218
219   /// enablePostRAScheduler - X86 target is enabling post-alloc scheduling
220   /// at 'More' optimization level.
221   bool enablePostRAScheduler(CodeGenOpt::Level OptLevel,
222                              TargetSubtarget::AntiDepBreakMode& Mode,
223                              ExcludedRCVector& ExcludedRCs) const {
224     Mode = TargetSubtarget::ANTIDEP_CRITICAL;
225     ExcludedRCs.clear();
226     return OptLevel >= CodeGenOpt::Default;
227   }
228 };
229
230 } // End llvm namespace
231
232 #endif