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/ADT/Triple.h"
  18 #include "llvm/Target/TargetSubtarget.h"
  19 #include "llvm/CallingConv.h"
  20 #include <string>
  21
  22 namespace llvm {
  23 class GlobalValue;
  24 class TargetMachine;
  25
  26 /// PICStyles - The X86 backend supports a number of different styles of PIC.
  27 ///
  28 namespace PICStyles {
  29 enum Style {
  30   StubPIC,          // Used on i386-darwin in -fPIC mode.
  31   StubDynamicNoPIC, // Used on i386-darwin in -mdynamic-no-pic mode.
  32   GOT,              // Used on many 32-bit unices in -fPIC mode.
  33   RIPRel,           // Used on X86-64 when not in -static mode.
  34   None              // Set when in -static mode (not PIC or DynamicNoPIC mode).
  35 };
  36 }
  37
  38 class X86Subtarget : public TargetSubtarget {
  39 protected:
  40   enum X86SSEEnum {
  41     NoMMXSSE, MMX, SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE41, SSE42
  42   };
  43
  44   enum X863DNowEnum {
  45     NoThreeDNow, ThreeDNow, ThreeDNowA
  46   };
  47
  48   /// PICStyle - Which PIC style to use
  49   ///
  50   PICStyles::Style PICStyle;
  51
  52   /// X86SSELevel - MMX, SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE41, SSE42, or
  53   /// none supported.
  54   X86SSEEnum X86SSELevel;
  55
  56   /// X863DNowLevel - 3DNow or 3DNow Athlon, or none supported.
  57   ///
  58   X863DNowEnum X863DNowLevel;
  59
  60   /// HasCMov - True if this processor has conditional move instructions
  61   /// (generally pentium pro+).
  62   bool HasCMov;
  63
  64   /// HasX86_64 - True if the processor supports X86-64 instructions.
  65   ///
  66   bool HasX86_64;
  67
  68   /// HasPOPCNT - True if the processor supports POPCNT.
  69   bool HasPOPCNT;
  70
  71   /// HasSSE4A - True if the processor supports SSE4A instructions.
  72   bool HasSSE4A;
  73
  74   /// HasAVX - Target has AVX instructions
  75   bool HasAVX;
  76
  77   /// HasAES - Target has AES instructions
  78   bool HasAES;
  79
  80   /// HasCLMUL - Target has carry-less multiplication
  81   bool HasCLMUL;
  82
  83   /// HasFMA3 - Target has 3-operand fused multiply-add
  84   bool HasFMA3;
  85
  86   /// HasFMA4 - Target has 4-operand fused multiply-add
  87   bool HasFMA4;
  88
  89   /// IsBTMemSlow - True if BT (bit test) of memory instructions are slow.
  90   bool IsBTMemSlow;
  91
  92   /// IsUAMemFast - True if unaligned memory access is fast.
  93   bool IsUAMemFast;
  94
  95   /// HasVectorUAMem - True if SIMD operations can have unaligned memory
  96   /// operands. This may require setting a feature bit in the processor.
  97   bool HasVectorUAMem;
  98
  99   /// stackAlignment - The minimum alignment known to hold of the stack frame on
 100   /// entry to the function and which must be maintained by every function.
 101   unsigned stackAlignment;
 102
 103   /// Max. memset / memcpy size that is turned into rep/movs, rep/stos ops.
 104   ///
 105   unsigned MaxInlineSizeThreshold;
 106
 107   /// TargetTriple - What processor and OS we're targeting.
 108   Triple TargetTriple;
 109
 110 private:
 111   /// Is64Bit - True if the processor supports 64-bit instructions and
 112   /// pointer size is 64 bit.
 113   bool Is64Bit;
 114
 115 public:
 116
 117   /// This constructor initializes the data members to match that
 118   /// of the specified triple.
 119   ///
 120   X86Subtarget(const std::string &TT, const std::string &CPU,
 121                const std::string &FS, bool is64Bit,
 122                unsigned StackAlignOverride);
 123
 124   /// getStackAlignment - Returns the minimum alignment known to hold of the
 125   /// stack frame on entry to the function and which must be maintained by every
 126   /// function for this subtarget.
 127   unsigned getStackAlignment() const { return stackAlignment; }
 128
 129   /// getMaxInlineSizeThreshold - Returns the maximum memset / memcpy size
 130   /// that still makes it profitable to inline the call.
 131   unsigned getMaxInlineSizeThreshold() const { return MaxInlineSizeThreshold; }
 132
 133   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
 134   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
 135   void ParseSubtargetFeatures(const std::string &FS, const std::string &CPU);
 136
 137   /// AutoDetectSubtargetFeatures - Auto-detect CPU features using CPUID
 138   /// instruction.
 139   void AutoDetectSubtargetFeatures();
 140
 141   bool is64Bit() const { return Is64Bit; }
 142
 143   PICStyles::Style getPICStyle() const { return PICStyle; }
 144   void setPICStyle(PICStyles::Style Style)  { PICStyle = Style; }
 145
 146   bool hasCMov() const { return HasCMov; }
 147   bool hasMMX() const { return X86SSELevel >= MMX; }
 148   bool hasSSE1() const { return X86SSELevel >= SSE1; }
 149   bool hasSSE2() const { return X86SSELevel >= SSE2; }
 150   bool hasSSE3() const { return X86SSELevel >= SSE3; }
 151   bool hasSSSE3() const { return X86SSELevel >= SSSE3; }
 152   bool hasSSE41() const { return X86SSELevel >= SSE41; }
 153   bool hasSSE42() const { return X86SSELevel >= SSE42; }
 154   bool hasSSE4A() const { return HasSSE4A; }
 155   bool has3DNow() const { return X863DNowLevel >= ThreeDNow; }
 156   bool has3DNowA() const { return X863DNowLevel >= ThreeDNowA; }
 157   bool hasPOPCNT() const { return HasPOPCNT; }
 158   bool hasAVX() const { return HasAVX; }
 159   bool hasXMM() const { return hasSSE1() || hasAVX(); }
 160   bool hasXMMInt() const { return hasSSE2() || hasAVX(); }
 161   bool hasAES() const { return HasAES; }
 162   bool hasCLMUL() const { return HasCLMUL; }
 163   bool hasFMA3() const { return HasFMA3; }
 164   bool hasFMA4() const { return HasFMA4; }
 165   bool isBTMemSlow() const { return IsBTMemSlow; }
 166   bool isUnalignedMemAccessFast() const { return IsUAMemFast; }
 167   bool hasVectorUAMem() const { return HasVectorUAMem; }
 168
 169   const Triple &getTargetTriple() const { return TargetTriple; }
 170
 171   bool isTargetDarwin() const { return TargetTriple.isOSDarwin(); }
 172   bool isTargetFreeBSD() const {
 173     return TargetTriple.getOS() == Triple::FreeBSD;
 174   }
 175   bool isTargetSolaris() const {
 176     return TargetTriple.getOS() == Triple::Solaris;
 177   }
 178
 179   // ELF is a reasonably sane default and the only other X86 targets we
 180   // support are Darwin and Windows. Just use "not those".
 181   bool isTargetELF() const {
 182     return !isTargetDarwin() && !isTargetWindows() && !isTargetCygMing();
 183   }
 184   bool isTargetLinux() const { return TargetTriple.getOS() == Triple::Linux; }
 185
 186   bool isTargetWindows() const { return TargetTriple.getOS() == Triple::Win32; }
 187   bool isTargetMingw() const { return TargetTriple.getOS() == Triple::MinGW32; }
 188   bool isTargetCygwin() const { return TargetTriple.getOS() == Triple::Cygwin; }
 189   bool isTargetCygMing() const {
 190     return isTargetMingw() || isTargetCygwin();
 191   }
 192
 193   /// isTargetCOFF - Return true if this is any COFF/Windows target variant.
 194   bool isTargetCOFF() const {
 195     return isTargetMingw() || isTargetCygwin() || isTargetWindows();
 196   }
 197
 198   bool isTargetWin64() const {
 199     return Is64Bit && (isTargetMingw() || isTargetWindows());
 200   }
 201
 202   bool isTargetEnvMacho() const {
 203     return isTargetDarwin() || (TargetTriple.getEnvironment() == Triple::MachO);
 204   }
 205
 206   bool isTargetWin32() const {
 207     return !Is64Bit && (isTargetMingw() || isTargetWindows());
 208   }
 209
 210   bool isPICStyleSet() const { return PICStyle != PICStyles::None; }
 211   bool isPICStyleGOT() const { return PICStyle == PICStyles::GOT; }
 212   bool isPICStyleRIPRel() const { return PICStyle == PICStyles::RIPRel; }
 213
 214   bool isPICStyleStubPIC() const {
 215     return PICStyle == PICStyles::StubPIC;
 216   }
 217
 218   bool isPICStyleStubNoDynamic() const {
 219     return PICStyle == PICStyles::StubDynamicNoPIC;
 220   }
 221   bool isPICStyleStubAny() const {
 222     return PICStyle == PICStyles::StubDynamicNoPIC ||
 223            PICStyle == PICStyles::StubPIC; }
 224
 225   /// ClassifyGlobalReference - Classify a global variable reference for the
 226   /// current subtarget according to how we should reference it in a non-pcrel
 227   /// context.
 228   unsigned char ClassifyGlobalReference(const GlobalValue *GV,
 229                                         const TargetMachine &TM)const;
 230
 231   /// ClassifyBlockAddressReference - Classify a blockaddress reference for the
 232   /// current subtarget according to how we should reference it in a non-pcrel
 233   /// context.
 234   unsigned char ClassifyBlockAddressReference() const;
 235
 236   /// IsLegalToCallImmediateAddr - Return true if the subtarget allows calls
 237   /// to immediate address.
 238   bool IsLegalToCallImmediateAddr(const TargetMachine &TM) const;
 239
 240   /// This function returns the name of a function which has an interface
 241   /// like the non-standard bzero function, if such a function exists on
 242   /// the current subtarget and it is considered prefereable over
 243   /// memset with zero passed as the second argument. Otherwise it
 244   /// returns null.
 245   const char *getBZeroEntry() const;
 246
 247   /// getSpecialAddressLatency - For targets where it is beneficial to
 248   /// backschedule instructions that compute addresses, return a value
 249   /// indicating the number of scheduling cycles of backscheduling that
 250   /// should be attempted.
 251   unsigned getSpecialAddressLatency() const;
 252 };
 253
 254 } // End llvm namespace
 255
 256 #endif