lib/VMCore/AutoUpgrade.cpp

   1 //===-- AutoUpgrade.cpp - Implement auto-upgrade helper functions ---------===//
   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 implements the auto-upgrade helper functions
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/AutoUpgrade.h"
  15 #include "llvm/Constants.h"
  16 #include "llvm/Function.h"
  17 #include "llvm/LLVMContext.h"
  18 #include "llvm/Module.h"
  19 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  20 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  21 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  22 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  23 #include "llvm/Support/IRBuilder.h"
  24 #include <cstring>
  25 using namespace llvm;
  26
  27
  28 static bool UpgradeIntrinsicFunction1(Function *F, Function *&NewFn) {
  29   assert(F && "Illegal to upgrade a non-existent Function.");
  30
  31   // Get the Function's name.
  32   const std::string& Name = F->getName();
  33
  34   // Convenience
  35   const FunctionType *FTy = F->getFunctionType();
  36
  37   // Quickly eliminate it, if it's not a candidate.
  38   if (Name.length() <= 8 || Name[0] != 'l' || Name[1] != 'l' ||
  39       Name[2] != 'v' || Name[3] != 'm' || Name[4] != '.')
  40     return false;
  41
  42   Module *M = F->getParent();
  43   switch (Name[5]) {
  44   default: break;
  45   case 'a':
  46     // This upgrades the llvm.atomic.lcs, llvm.atomic.las, llvm.atomic.lss,
  47     // and atomics with default address spaces to their new names to their new
  48     // function name (e.g. llvm.atomic.add.i32 => llvm.atomic.add.i32.p0i32)
  49     if (Name.compare(5,7,"atomic.",7) == 0) {
  50       if (Name.compare(12,3,"lcs",3) == 0) {
  51         std::string::size_type delim = Name.find('.',12);
  52         F->setName("llvm.atomic.cmp.swap" + Name.substr(delim) +
  53                    ".p0" + Name.substr(delim+1));
  54         NewFn = F;
  55         return true;
  56       }
  57       else if (Name.compare(12,3,"las",3) == 0) {
  58         std::string::size_type delim = Name.find('.',12);
  59         F->setName("llvm.atomic.load.add"+Name.substr(delim)
  60                    + ".p0" + Name.substr(delim+1));
  61         NewFn = F;
  62         return true;
  63       }
  64       else if (Name.compare(12,3,"lss",3) == 0) {
  65         std::string::size_type delim = Name.find('.',12);
  66         F->setName("llvm.atomic.load.sub"+Name.substr(delim)
  67                    + ".p0" + Name.substr(delim+1));
  68         NewFn = F;
  69         return true;
  70       }
  71       else if (Name.rfind(".p") == std::string::npos) {
  72         // We don't have an address space qualifier so this has be upgraded
  73         // to the new name.  Copy the type name at the end of the intrinsic
  74         // and add to it
  75         std::string::size_type delim = Name.find_last_of('.');
  76         assert(delim != std::string::npos && "can not find type");
  77         F->setName(Name + ".p0" + Name.substr(delim+1));
  78         NewFn = F;
  79         return true;
  80       }
  81     } else if (Name.compare(5, 9, "arm.neon.", 9) == 0) {
  82       if (((Name.compare(14, 5, "vmovl", 5) == 0 ||
  83             Name.compare(14, 5, "vaddl", 5) == 0 ||
  84             Name.compare(14, 5, "vsubl", 5) == 0) &&
  85            (Name.compare(19, 2, "s.", 2) == 0 ||
  86             Name.compare(19, 2, "u.", 2) == 0)) ||
  87
  88           ((Name.compare(14, 5, "vaddw", 5) == 0 ||
  89             Name.compare(14, 5, "vsubw", 5) == 0) &&
  90            (Name.compare(19, 2, "s.", 2) == 0 ||
  91             Name.compare(19, 2, "u.", 2) == 0)) ||
  92
  93           ((Name.compare(14, 5, "vmull", 5) == 0 ||
  94             Name.compare(14, 5, "vmlal", 5) == 0 ||
  95             Name.compare(14, 5, "vmlsl", 5) == 0) &&
  96            (Name.compare(19, 2, "s.", 2) == 0 ||
  97             Name.compare(19, 2, "u.", 2) == 0)) ||
  98
  99           (Name.compare(14, 6, "vmovn.", 6) == 0)) {
 100
 101         // Calls to these are transformed into IR without intrinsics.
 102         NewFn = 0;
 103         return true;
 104       }
 105       // Old versions of NEON ld/st intrinsics are missing alignment arguments.
 106       bool isVLd = (Name.compare(14, 3, "vld", 3) == 0);
 107       bool isVSt = (Name.compare(14, 3, "vst", 3) == 0);
 108       if (isVLd || isVSt) {
 109         unsigned NumVecs = Name.at(17) - '0';
 110         if (NumVecs == 0 || NumVecs > 4)
 111           return false;
 112         bool isLaneOp = (Name.compare(18, 5, "lane.", 5) == 0);
 113         if (!isLaneOp && Name.at(18) != '.')
 114           return false;
 115         unsigned ExpectedArgs = 2; // for the address and alignment
 116         if (isVSt || isLaneOp)
 117           ExpectedArgs += NumVecs;
 118         if (isLaneOp)
 119           ExpectedArgs += 1; // for the lane number
 120         unsigned NumP = FTy->getNumParams();
 121         if (NumP != ExpectedArgs - 1)
 122           return false;
 123
 124         // Change the name of the old (bad) intrinsic, because
 125         // its type is incorrect, but we cannot overload that name.
 126         F->setName("");
 127
 128         // One argument is missing: add the alignment argument.
 129         std::vector<const Type*> NewParams;
 130         for (unsigned p = 0; p < NumP; ++p)
 131           NewParams.push_back(FTy->getParamType(p));
 132         NewParams.push_back(Type::getInt32Ty(F->getContext()));
 133         FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(),
 134                                                  NewParams, false);
 135         NewFn = cast<Function>(M->getOrInsertFunction(Name, NewFTy));
 136         return true;
 137       }
 138     }
 139     break;
 140   case 'b':
 141     //  This upgrades the name of the llvm.bswap intrinsic function to only use
 142     //  a single type name for overloading. We only care about the old format
 143     //  'llvm.bswap.i*.i*', so check for 'bswap.' and then for there being
 144     //  a '.' after 'bswap.'
 145     if (Name.compare(5,6,"bswap.",6) == 0) {
 146       std::string::size_type delim = Name.find('.',11);
 147
 148       if (delim != std::string::npos) {
 149         //  Construct the new name as 'llvm.bswap' + '.i*'
 150         F->setName(Name.substr(0,10)+Name.substr(delim));
 151         NewFn = F;
 152         return true;
 153       }
 154     }
 155     break;
 156
 157   case 'c':
 158     //  We only want to fix the 'llvm.ct*' intrinsics which do not have the
 159     //  correct return type, so we check for the name, and then check if the
 160     //  return type does not match the parameter type.
 161     if ( (Name.compare(5,5,"ctpop",5) == 0 ||
 162           Name.compare(5,4,"ctlz",4) == 0 ||
 163           Name.compare(5,4,"cttz",4) == 0) &&
 164         FTy->getReturnType() != FTy->getParamType(0)) {
 165       //  We first need to change the name of the old (bad) intrinsic, because
 166       //  its type is incorrect, but we cannot overload that name. We
 167       //  arbitrarily unique it here allowing us to construct a correctly named
 168       //  and typed function below.
 169       F->setName("");
 170
 171       //  Now construct the new intrinsic with the correct name and type. We
 172       //  leave the old function around in order to query its type, whatever it
 173       //  may be, and correctly convert up to the new type.
 174       NewFn = cast<Function>(M->getOrInsertFunction(Name,
 175                                                     FTy->getParamType(0),
 176                                                     FTy->getParamType(0),
 177                                                     (Type *)0));
 178       return true;
 179     }
 180     break;
 181
 182   case 'e':
 183     //  The old llvm.eh.selector.i32 is equivalent to the new llvm.eh.selector.
 184     if (Name.compare("llvm.eh.selector.i32") == 0) {
 185       F->setName("llvm.eh.selector");
 186       NewFn = F;
 187       return true;
 188     }
 189     //  The old llvm.eh.typeid.for.i32 is equivalent to llvm.eh.typeid.for.
 190     if (Name.compare("llvm.eh.typeid.for.i32") == 0) {
 191       F->setName("llvm.eh.typeid.for");
 192       NewFn = F;
 193       return true;
 194     }
 195     //  Convert the old llvm.eh.selector.i64 to a call to llvm.eh.selector.
 196     if (Name.compare("llvm.eh.selector.i64") == 0) {
 197       NewFn = Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::eh_selector);
 198       return true;
 199     }
 200     //  Convert the old llvm.eh.typeid.for.i64 to a call to llvm.eh.typeid.for.
 201     if (Name.compare("llvm.eh.typeid.for.i64") == 0) {
 202       NewFn = Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::eh_typeid_for);
 203       return true;
 204     }
 205     break;
 206
 207   case 'm': {
 208     // This upgrades the llvm.memcpy, llvm.memmove, and llvm.memset to the
 209     // new format that allows overloading the pointer for different address
 210     // space (e.g., llvm.memcpy.i16 => llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i16)
 211     const char* NewFnName = NULL;
 212     if (Name.compare(5,8,"memcpy.i",8) == 0) {
 213       if (Name[13] == '8')
 214         NewFnName = "llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i8";
 215       else if (Name.compare(13,2,"16") == 0)
 216         NewFnName = "llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i16";
 217       else if (Name.compare(13,2,"32") == 0)
 218         NewFnName = "llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i32";
 219       else if (Name.compare(13,2,"64") == 0)
 220         NewFnName = "llvm.memcpy.p0i8.p0i8.i64";
 221     } else if (Name.compare(5,9,"memmove.i",9) == 0) {
 222       if (Name[14] == '8')
 223         NewFnName = "llvm.memmove.p0i8.p0i8.i8";
 224       else if (Name.compare(14,2,"16") == 0)
 225         NewFnName = "llvm.memmove.p0i8.p0i8.i16";
 226       else if (Name.compare(14,2,"32") == 0)
 227         NewFnName = "llvm.memmove.p0i8.p0i8.i32";
 228       else if (Name.compare(14,2,"64") == 0)
 229         NewFnName = "llvm.memmove.p0i8.p0i8.i64";
 230     }
 231     else if (Name.compare(5,8,"memset.i",8) == 0) {
 232       if (Name[13] == '8')
 233         NewFnName = "llvm.memset.p0i8.i8";
 234       else if (Name.compare(13,2,"16") == 0)
 235         NewFnName = "llvm.memset.p0i8.i16";
 236       else if (Name.compare(13,2,"32") == 0)
 237         NewFnName = "llvm.memset.p0i8.i32";
 238       else if (Name.compare(13,2,"64") == 0)
 239         NewFnName = "llvm.memset.p0i8.i64";
 240     }
 241     if (NewFnName) {
 242       NewFn = cast<Function>(M->getOrInsertFunction(NewFnName,
 243                                             FTy->getReturnType(),
 244                                             FTy->getParamType(0),
 245                                             FTy->getParamType(1),
 246                                             FTy->getParamType(2),
 247                                             FTy->getParamType(3),
 248                                             Type::getInt1Ty(F->getContext()),
 249                                             (Type *)0));
 250       return true;
 251     }
 252     break;
 253   }
 254   case 'p':
 255     //  This upgrades the llvm.part.select overloaded intrinsic names to only
 256     //  use one type specifier in the name. We only care about the old format
 257     //  'llvm.part.select.i*.i*', and solve as above with bswap.
 258     if (Name.compare(5,12,"part.select.",12) == 0) {
 259       std::string::size_type delim = Name.find('.',17);
 260
 261       if (delim != std::string::npos) {
 262         //  Construct a new name as 'llvm.part.select' + '.i*'
 263         F->setName(Name.substr(0,16)+Name.substr(delim));
 264         NewFn = F;
 265         return true;
 266       }
 267       break;
 268     }
 269
 270     //  This upgrades the llvm.part.set intrinsics similarly as above, however
 271     //  we care about 'llvm.part.set.i*.i*.i*', but only the first two types
 272     //  must match. There is an additional type specifier after these two
 273     //  matching types that we must retain when upgrading.  Thus, we require
 274     //  finding 2 periods, not just one, after the intrinsic name.
 275     if (Name.compare(5,9,"part.set.",9) == 0) {
 276       std::string::size_type delim = Name.find('.',14);
 277
 278       if (delim != std::string::npos &&
 279           Name.find('.',delim+1) != std::string::npos) {
 280         //  Construct a new name as 'llvm.part.select' + '.i*.i*'
 281         F->setName(Name.substr(0,13)+Name.substr(delim));
 282         NewFn = F;
 283         return true;
 284       }
 285       break;
 286     }
 287
 288     break;
 289   case 'x':
 290     // This fixes all MMX shift intrinsic instructions to take a
 291     // v1i64 instead of a v2i32 as the second parameter.
 292     if (Name.compare(5,10,"x86.mmx.ps",10) == 0 &&
 293         (Name.compare(13,4,"psll", 4) == 0 ||
 294          Name.compare(13,4,"psra", 4) == 0 ||
 295          Name.compare(13,4,"psrl", 4) == 0) && Name[17] != 'i') {
 296
 297       const llvm::Type *VT =
 298                     VectorType::get(IntegerType::get(FTy->getContext(), 64), 1);
 299
 300       // We don't have to do anything if the parameter already has
 301       // the correct type.
 302       if (FTy->getParamType(1) == VT)
 303         break;
 304
 305       //  We first need to change the name of the old (bad) intrinsic, because
 306       //  its type is incorrect, but we cannot overload that name. We
 307       //  arbitrarily unique it here allowing us to construct a correctly named
 308       //  and typed function below.
 309       F->setName("");
 310
 311       assert(FTy->getNumParams() == 2 && "MMX shift intrinsics take 2 args!");
 312
 313       //  Now construct the new intrinsic with the correct name and type. We
 314       //  leave the old function around in order to query its type, whatever it
 315       //  may be, and correctly convert up to the new type.
 316       NewFn = cast<Function>(M->getOrInsertFunction(Name,
 317                                                     FTy->getReturnType(),
 318                                                     FTy->getParamType(0),
 319                                                     VT,
 320                                                     (Type *)0));
 321       return true;
 322     } else if (Name.compare(5,17,"x86.sse2.loadh.pd",17) == 0 ||
 323                Name.compare(5,17,"x86.sse2.loadl.pd",17) == 0 ||
 324                Name.compare(5,16,"x86.sse2.movl.dq",16) == 0 ||
 325                Name.compare(5,15,"x86.sse2.movs.d",15) == 0 ||
 326                Name.compare(5,16,"x86.sse2.shuf.pd",16) == 0 ||
 327                Name.compare(5,18,"x86.sse2.unpckh.pd",18) == 0 ||
 328                Name.compare(5,18,"x86.sse2.unpckl.pd",18) == 0 ||
 329                Name.compare(5,20,"x86.sse2.punpckh.qdq",20) == 0 ||
 330                Name.compare(5,20,"x86.sse2.punpckl.qdq",20) == 0) {
 331       // Calls to these intrinsics are transformed into ShuffleVector's.
 332       NewFn = 0;
 333       return true;
 334     } else if (Name.compare(5, 16, "x86.sse41.pmulld", 16) == 0) {
 335       // Calls to these intrinsics are transformed into vector multiplies.
 336       NewFn = 0;
 337       return true;
 338     } else if (Name.compare(5, 18, "x86.ssse3.palign.r", 18) == 0 ||
 339                Name.compare(5, 22, "x86.ssse3.palign.r.128", 22) == 0) {
 340       // Calls to these intrinsics are transformed into vector shuffles, shifts,
 341       // or 0.
 342       NewFn = 0;
 343       return true;
 344     }
 345
 346     break;
 347   }
 348
 349   //  This may not belong here. This function is effectively being overloaded
 350   //  to both detect an intrinsic which needs upgrading, and to provide the
 351   //  upgraded form of the intrinsic. We should perhaps have two separate
 352   //  functions for this.
 353   return false;
 354 }
 355
 356 bool llvm::UpgradeIntrinsicFunction(Function *F, Function *&NewFn) {
 357   NewFn = 0;
 358   bool Upgraded = UpgradeIntrinsicFunction1(F, NewFn);
 359
 360   // Upgrade intrinsic attributes.  This does not change the function.
 361   if (NewFn)
 362     F = NewFn;
 363   if (unsigned id = F->getIntrinsicID())
 364     F->setAttributes(Intrinsic::getAttributes((Intrinsic::ID)id));
 365   return Upgraded;
 366 }
 367
 368 /// ExtendNEONArgs - For NEON "long" and "wide" operations, where the results
 369 /// have vector elements twice as big as one or both source operands, do the
 370 /// sign- or zero-extension that used to be handled by intrinsics.  The
 371 /// extended values are returned via V0 and V1.
 372 static void ExtendNEONArgs(CallInst *CI, Value *Arg0, Value *Arg1,
 373                            Value *&V0, Value *&V1) {
 374   Function *F = CI->getCalledFunction();
 375   const std::string& Name = F->getName();
 376   bool isLong = (Name.at(18) == 'l');
 377   bool isSigned = (Name.at(19) == 's');
 378
 379   if (isSigned) {
 380     if (isLong)
 381       V0 = new SExtInst(Arg0, CI->getType(), "", CI);
 382     else
 383       V0 = Arg0;
 384     V1 = new SExtInst(Arg1, CI->getType(), "", CI);
 385   } else {
 386     if (isLong)
 387       V0 = new ZExtInst(Arg0, CI->getType(), "", CI);
 388     else
 389       V0 = Arg0;
 390     V1 = new ZExtInst(Arg1, CI->getType(), "", CI);
 391   }
 392 }
 393
 394 // UpgradeIntrinsicCall - Upgrade a call to an old intrinsic to be a call the
 395 // upgraded intrinsic. All argument and return casting must be provided in
 396 // order to seamlessly integrate with existing context.
 397 void llvm::UpgradeIntrinsicCall(CallInst *CI, Function *NewFn) {
 398   Function *F = CI->getCalledFunction();
 399   LLVMContext &C = CI->getContext();
 400   ImmutableCallSite CS(CI);
 401
 402   assert(F && "CallInst has no function associated with it.");
 403
 404   if (!NewFn) {
 405     // Get the Function's name.
 406     const std::string& Name = F->getName();
 407
 408     // Upgrade ARM NEON intrinsics.
 409     if (Name.compare(5, 9, "arm.neon.", 9) == 0) {
 410       Instruction *NewI;
 411       Value *V0, *V1;
 412       if (Name.compare(14, 7, "vmovls.", 7) == 0) {
 413         NewI = new SExtInst(CI->getArgOperand(0), CI->getType(),
 414                             "upgraded." + CI->getName(), CI);
 415       } else if (Name.compare(14, 7, "vmovlu.", 7) == 0) {
 416         NewI = new ZExtInst(CI->getArgOperand(0), CI->getType(),
 417                             "upgraded." + CI->getName(), CI);
 418       } else if (Name.compare(14, 4, "vadd", 4) == 0) {
 419         ExtendNEONArgs(CI, CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1), V0, V1);
 420         NewI = BinaryOperator::CreateAdd(V0, V1, "upgraded."+CI->getName(), CI);
 421       } else if (Name.compare(14, 4, "vsub", 4) == 0) {
 422         ExtendNEONArgs(CI, CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1), V0, V1);
 423         NewI = BinaryOperator::CreateSub(V0, V1,"upgraded."+CI->getName(),CI);
 424       } else if (Name.compare(14, 4, "vmul", 4) == 0) {
 425         ExtendNEONArgs(CI, CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1), V0, V1);
 426         NewI = BinaryOperator::CreateMul(V0, V1,"upgraded."+CI->getName(),CI);
 427       } else if (Name.compare(14, 4, "vmla", 4) == 0) {
 428         ExtendNEONArgs(CI, CI->getArgOperand(1), CI->getArgOperand(2), V0, V1);
 429         Instruction *MulI = BinaryOperator::CreateMul(V0, V1, "", CI);
 430         NewI = BinaryOperator::CreateAdd(CI->getArgOperand(0), MulI,
 431                                          "upgraded."+CI->getName(), CI);
 432       } else if (Name.compare(14, 4, "vmls", 4) == 0) {
 433         ExtendNEONArgs(CI, CI->getArgOperand(1), CI->getArgOperand(2), V0, V1);
 434         Instruction *MulI = BinaryOperator::CreateMul(V0, V1, "", CI);
 435         NewI = BinaryOperator::CreateSub(CI->getArgOperand(0), MulI,
 436                                          "upgraded."+CI->getName(), CI);
 437       } else if (Name.compare(14, 6, "vmovn.", 6) == 0) {
 438         NewI = new TruncInst(CI->getArgOperand(0), CI->getType(),
 439                              "upgraded." + CI->getName(), CI);
 440       } else {
 441         llvm_unreachable("Unknown arm.neon function for CallInst upgrade.");
 442       }
 443       // Replace any uses of the old CallInst.
 444       if (!CI->use_empty())
 445         CI->replaceAllUsesWith(NewI);
 446       CI->eraseFromParent();
 447       return;
 448     }
 449
 450     bool isLoadH = false, isLoadL = false, isMovL = false;
 451     bool isMovSD = false, isShufPD = false;
 452     bool isUnpckhPD = false, isUnpcklPD = false;
 453     bool isPunpckhQPD = false, isPunpcklQPD = false;
 454     if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.loadh.pd")
 455       isLoadH = true;
 456     else if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.loadl.pd")
 457       isLoadL = true;
 458     else if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.movl.dq")
 459       isMovL = true;
 460     else if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.movs.d")
 461       isMovSD = true;
 462     else if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.shuf.pd")
 463       isShufPD = true;
 464     else if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.unpckh.pd")
 465       isUnpckhPD = true;
 466     else if (F->getName() == "llvm.x86.sse2.unpckl.pd")
 467       isUnpcklPD = true;
 468     else if (F->getName() ==  "llvm.x86.sse2.punpckh.qdq")
 469       isPunpckhQPD = true;
 470     else if (F->getName() ==  "llvm.x86.sse2.punpckl.qdq")
 471       isPunpcklQPD = true;
 472
 473     if (isLoadH || isLoadL || isMovL || isMovSD || isShufPD ||
 474         isUnpckhPD || isUnpcklPD || isPunpckhQPD || isPunpcklQPD) {
 475       std::vector<Constant*> Idxs;
 476       Value *Op0 = CI->getArgOperand(0);
 477       ShuffleVectorInst *SI = NULL;
 478       if (isLoadH || isLoadL) {
 479         Value *Op1 = UndefValue::get(Op0->getType());
 480         Value *Addr = new BitCastInst(CI->getArgOperand(1),
 481                                   Type::getDoublePtrTy(C),
 482                                       "upgraded.", CI);
 483         Value *Load = new LoadInst(Addr, "upgraded.", false, 8, CI);
 484         Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 0);
 485         Op1 = InsertElementInst::Create(Op1, Load, Idx, "upgraded.", CI);
 486
 487         if (isLoadH) {
 488           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 0));
 489           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 2));
 490         } else {
 491           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 2));
 492           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 1));
 493         }
 494         Value *Mask = ConstantVector::get(Idxs);
 495         SI = new ShuffleVectorInst(Op0, Op1, Mask, "upgraded.", CI);
 496       } else if (isMovL) {
 497         Constant *Zero = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 0);
 498         Idxs.push_back(Zero);
 499         Idxs.push_back(Zero);
 500         Idxs.push_back(Zero);
 501         Idxs.push_back(Zero);
 502         Value *ZeroV = ConstantVector::get(Idxs);
 503
 504         Idxs.clear();
 505         Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 4));
 506         Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 5));
 507         Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 2));
 508         Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 3));
 509         Value *Mask = ConstantVector::get(Idxs);
 510         SI = new ShuffleVectorInst(ZeroV, Op0, Mask, "upgraded.", CI);
 511       } else if (isMovSD ||
 512                  isUnpckhPD || isUnpcklPD || isPunpckhQPD || isPunpcklQPD) {
 513         Value *Op1 = CI->getArgOperand(1);
 514         if (isMovSD) {
 515           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 2));
 516           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 1));
 517         } else if (isUnpckhPD || isPunpckhQPD) {
 518           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 1));
 519           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 3));
 520         } else {
 521           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 0));
 522           Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 2));
 523         }
 524         Value *Mask = ConstantVector::get(Idxs);
 525         SI = new ShuffleVectorInst(Op0, Op1, Mask, "upgraded.", CI);
 526       } else if (isShufPD) {
 527         Value *Op1 = CI->getArgOperand(1);
 528         unsigned MaskVal =
 529                         cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(2))->getZExtValue();
 530         Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), MaskVal & 1));
 531         Idxs.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C),
 532                                                ((MaskVal >> 1) & 1)+2));
 533         Value *Mask = ConstantVector::get(Idxs);
 534         SI = new ShuffleVectorInst(Op0, Op1, Mask, "upgraded.", CI);
 535       }
 536
 537       assert(SI && "Unexpected!");
 538
 539       // Handle any uses of the old CallInst.
 540       if (!CI->use_empty())
 541         //  Replace all uses of the old call with the new cast which has the
 542         //  correct type.
 543         CI->replaceAllUsesWith(SI);
 544
 545       //  Clean up the old call now that it has been completely upgraded.
 546       CI->eraseFromParent();
 547     } else if (F->getName() == "llvm.x86.sse41.pmulld") {
 548       // Upgrade this set of intrinsics into vector multiplies.
 549       Instruction *Mul = BinaryOperator::CreateMul(CI->getArgOperand(0),
 550                                                    CI->getArgOperand(1),
 551                                                    CI->getName(),
 552                                                    CI);
 553       // Fix up all the uses with our new multiply.
 554       if (!CI->use_empty())
 555         CI->replaceAllUsesWith(Mul);
 556
 557       // Remove upgraded multiply.
 558       CI->eraseFromParent();
 559     } else if (F->getName() == "llvm.x86.ssse3.palign.r") {
 560       Value *Op1 = CI->getArgOperand(0);
 561       Value *Op2 = CI->getArgOperand(1);
 562       Value *Op3 = CI->getArgOperand(2);
 563       unsigned shiftVal = cast<ConstantInt>(Op3)->getZExtValue();
 564       Value *Rep;
 565       IRBuilder<> Builder(C);
 566       Builder.SetInsertPoint(CI->getParent(), CI);
 567
 568       // If palignr is shifting the pair of input vectors less than 9 bytes,
 569       // emit a shuffle instruction.
 570       if (shiftVal <= 8) {
 571         const Type *IntTy = Type::getInt32Ty(C);
 572         const Type *EltTy = Type::getInt8Ty(C);
 573         const Type *VecTy = VectorType::get(EltTy, 8);
 574
 575         Op2 = Builder.CreateBitCast(Op2, VecTy);
 576         Op1 = Builder.CreateBitCast(Op1, VecTy);
 577
 578         llvm::SmallVector<llvm::Constant*, 8> Indices;
 579         for (unsigned i = 0; i != 8; ++i)
 580           Indices.push_back(ConstantInt::get(IntTy, shiftVal + i));
 581
 582         Value *SV = ConstantVector::get(Indices.begin(), Indices.size());
 583         Rep = Builder.CreateShuffleVector(Op2, Op1, SV, "palignr");
 584         Rep = Builder.CreateBitCast(Rep, F->getReturnType());
 585       }
 586
 587       // If palignr is shifting the pair of input vectors more than 8 but less
 588       // than 16 bytes, emit a logical right shift of the destination.
 589       else if (shiftVal < 16) {
 590         // MMX has these as 1 x i64 vectors for some odd optimization reasons.
 591         const Type *EltTy = Type::getInt64Ty(C);
 592         const Type *VecTy = VectorType::get(EltTy, 1);
 593
 594         Op1 = Builder.CreateBitCast(Op1, VecTy, "cast");
 595         Op2 = ConstantInt::get(VecTy, (shiftVal-8) * 8);
 596
 597         // create i32 constant
 598         Function *I =
 599           Intrinsic::getDeclaration(F->getParent(), Intrinsic::x86_mmx_psrl_q);
 600         Rep = Builder.CreateCall2(I, Op1, Op2, "palignr");
 601       }
 602
 603       // If palignr is shifting the pair of vectors more than 32 bytes, emit zero.
 604       else {
 605         Rep = Constant::getNullValue(F->getReturnType());
 606       }
 607
 608       // Replace any uses with our new instruction.
 609       if (!CI->use_empty())
 610         CI->replaceAllUsesWith(Rep);
 611
 612       // Remove upgraded instruction.
 613       CI->eraseFromParent();
 614
 615     } else if (F->getName() == "llvm.x86.ssse3.palign.r.128") {
 616       Value *Op1 = CI->getArgOperand(0);
 617       Value *Op2 = CI->getArgOperand(1);
 618       Value *Op3 = CI->getArgOperand(2);
 619       unsigned shiftVal = cast<ConstantInt>(Op3)->getZExtValue();
 620       Value *Rep;
 621       IRBuilder<> Builder(C);
 622       Builder.SetInsertPoint(CI->getParent(), CI);
 623
 624       // If palignr is shifting the pair of input vectors less than 17 bytes,
 625       // emit a shuffle instruction.
 626       if (shiftVal <= 16) {
 627         const Type *IntTy = Type::getInt32Ty(C);
 628         const Type *EltTy = Type::getInt8Ty(C);
 629         const Type *VecTy = VectorType::get(EltTy, 16);
 630
 631         Op2 = Builder.CreateBitCast(Op2, VecTy);
 632         Op1 = Builder.CreateBitCast(Op1, VecTy);
 633
 634         llvm::SmallVector<llvm::Constant*, 16> Indices;
 635         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
 636           Indices.push_back(ConstantInt::get(IntTy, shiftVal + i));
 637
 638         Value *SV = ConstantVector::get(Indices.begin(), Indices.size());
 639         Rep = Builder.CreateShuffleVector(Op2, Op1, SV, "palignr");
 640         Rep = Builder.CreateBitCast(Rep, F->getReturnType());
 641       }
 642
 643       // If palignr is shifting the pair of input vectors more than 16 but less
 644       // than 32 bytes, emit a logical right shift of the destination.
 645       else if (shiftVal < 32) {
 646         const Type *EltTy = Type::getInt64Ty(C);
 647         const Type *VecTy = VectorType::get(EltTy, 2);
 648         const Type *IntTy = Type::getInt32Ty(C);
 649
 650         Op1 = Builder.CreateBitCast(Op1, VecTy, "cast");
 651         Op2 = ConstantInt::get(IntTy, (shiftVal-16) * 8);
 652
 653         // create i32 constant
 654         Function *I =
 655           Intrinsic::getDeclaration(F->getParent(), Intrinsic::x86_sse2_psrl_dq);
 656         Rep = Builder.CreateCall2(I, Op1, Op2, "palignr");
 657       }
 658
 659       // If palignr is shifting the pair of vectors more than 32 bytes, emit zero.
 660       else {
 661         Rep = Constant::getNullValue(F->getReturnType());
 662       }
 663
 664       // Replace any uses with our new instruction.
 665       if (!CI->use_empty())
 666         CI->replaceAllUsesWith(Rep);
 667
 668       // Remove upgraded instruction.
 669       CI->eraseFromParent();
 670
 671     } else {
 672       llvm_unreachable("Unknown function for CallInst upgrade.");
 673     }
 674     return;
 675   }
 676
 677   switch (NewFn->getIntrinsicID()) {
 678   default:  llvm_unreachable("Unknown function for CallInst upgrade.");
 679   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
 680   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
 681   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
 682   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
 683   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
 684   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
 685   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
 686   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
 687   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
 688   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
 689   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
 690   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
 691   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
 692   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
 693     // Add a default alignment argument of 1.
 694     SmallVector<Value*, 8> Operands(CS.arg_begin(), CS.arg_end());
 695     Operands.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(C), 1));
 696     CallInst *NewCI = CallInst::Create(NewFn, Operands.begin(), Operands.end(),
 697                                        CI->getName(), CI);
 698     NewCI->setTailCall(CI->isTailCall());
 699     NewCI->setCallingConv(CI->getCallingConv());
 700
 701     //  Handle any uses of the old CallInst.
 702     if (!CI->use_empty())
 703       //  Replace all uses of the old call with the new cast which has the
 704       //  correct type.
 705       CI->replaceAllUsesWith(NewCI);
 706
 707     //  Clean up the old call now that it has been completely upgraded.
 708     CI->eraseFromParent();
 709     break;
 710   }
 711
 712   case Intrinsic::x86_mmx_psll_d:
 713   case Intrinsic::x86_mmx_psll_q:
 714   case Intrinsic::x86_mmx_psll_w:
 715   case Intrinsic::x86_mmx_psra_d:
 716   case Intrinsic::x86_mmx_psra_w:
 717   case Intrinsic::x86_mmx_psrl_d:
 718   case Intrinsic::x86_mmx_psrl_q:
 719   case Intrinsic::x86_mmx_psrl_w: {
 720     Value *Operands[2];
 721
 722     Operands[0] = CI->getArgOperand(0);
 723
 724     // Cast the second parameter to the correct type.
 725     BitCastInst *BC = new BitCastInst(CI->getArgOperand(1),
 726                                       NewFn->getFunctionType()->getParamType(1),
 727                                       "upgraded.", CI);
 728     Operands[1] = BC;
 729
 730     //  Construct a new CallInst
 731     CallInst *NewCI = CallInst::Create(NewFn, Operands, Operands+2,
 732                                        "upgraded."+CI->getName(), CI);
 733     NewCI->setTailCall(CI->isTailCall());
 734     NewCI->setCallingConv(CI->getCallingConv());
 735
 736     //  Handle any uses of the old CallInst.
 737     if (!CI->use_empty())
 738       //  Replace all uses of the old call with the new cast which has the
 739       //  correct type.
 740       CI->replaceAllUsesWith(NewCI);
 741
 742     //  Clean up the old call now that it has been completely upgraded.
 743     CI->eraseFromParent();
 744     break;
 745   }
 746   case Intrinsic::ctlz:
 747   case Intrinsic::ctpop:
 748   case Intrinsic::cttz: {
 749     //  Build a small vector of the original arguments.
 750     SmallVector<Value*, 8> Operands(CS.arg_begin(), CS.arg_end());
 751
 752     //  Construct a new CallInst
 753     CallInst *NewCI = CallInst::Create(NewFn, Operands.begin(), Operands.end(),
 754                                        "upgraded."+CI->getName(), CI);
 755     NewCI->setTailCall(CI->isTailCall());
 756     NewCI->setCallingConv(CI->getCallingConv());
 757
 758     //  Handle any uses of the old CallInst.
 759     if (!CI->use_empty()) {
 760       //  Check for sign extend parameter attributes on the return values.
 761       bool SrcSExt = NewFn->getAttributes().paramHasAttr(0, Attribute::SExt);
 762       bool DestSExt = F->getAttributes().paramHasAttr(0, Attribute::SExt);
 763
 764       //  Construct an appropriate cast from the new return type to the old.
 765       CastInst *RetCast = CastInst::Create(
 766                             CastInst::getCastOpcode(NewCI, SrcSExt,
 767                                                     F->getReturnType(),
 768                                                     DestSExt),
 769                             NewCI, F->getReturnType(),
 770                             NewCI->getName(), CI);
 771       NewCI->moveBefore(RetCast);
 772
 773       //  Replace all uses of the old call with the new cast which has the
 774       //  correct type.
 775       CI->replaceAllUsesWith(RetCast);
 776     }
 777
 778     //  Clean up the old call now that it has been completely upgraded.
 779     CI->eraseFromParent();
 780   }
 781   break;
 782   case Intrinsic::eh_selector:
 783   case Intrinsic::eh_typeid_for: {
 784     // Only the return type changed.
 785     SmallVector<Value*, 8> Operands(CS.arg_begin(), CS.arg_end());
 786     CallInst *NewCI = CallInst::Create(NewFn, Operands.begin(), Operands.end(),
 787                                        "upgraded." + CI->getName(), CI);
 788     NewCI->setTailCall(CI->isTailCall());
 789     NewCI->setCallingConv(CI->getCallingConv());
 790
 791     //  Handle any uses of the old CallInst.
 792     if (!CI->use_empty()) {
 793       //  Construct an appropriate cast from the new return type to the old.
 794       CastInst *RetCast =
 795         CastInst::Create(CastInst::getCastOpcode(NewCI, true,
 796                                                  F->getReturnType(), true),
 797                          NewCI, F->getReturnType(), NewCI->getName(), CI);
 798       CI->replaceAllUsesWith(RetCast);
 799     }
 800     CI->eraseFromParent();
 801   }
 802   break;
 803   case Intrinsic::memcpy:
 804   case Intrinsic::memmove:
 805   case Intrinsic::memset: {
 806     // Add isVolatile
 807     const llvm::Type *I1Ty = llvm::Type::getInt1Ty(CI->getContext());
 808     Value *Operands[5] = { CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
 809                            CI->getArgOperand(2), CI->getArgOperand(3),
 810                            llvm::ConstantInt::get(I1Ty, 0) };
 811     CallInst *NewCI = CallInst::Create(NewFn, Operands, Operands+5,
 812                                        CI->getName(), CI);
 813     NewCI->setTailCall(CI->isTailCall());
 814     NewCI->setCallingConv(CI->getCallingConv());
 815     //  Handle any uses of the old CallInst.
 816     if (!CI->use_empty())
 817       //  Replace all uses of the old call with the new cast which has the
 818       //  correct type.
 819       CI->replaceAllUsesWith(NewCI);
 820
 821     //  Clean up the old call now that it has been completely upgraded.
 822     CI->eraseFromParent();
 823     break;
 824   }
 825   }
 826 }
 827
 828 // This tests each Function to determine if it needs upgrading. When we find
 829 // one we are interested in, we then upgrade all calls to reflect the new
 830 // function.
 831 void llvm::UpgradeCallsToIntrinsic(Function* F) {
 832   assert(F && "Illegal attempt to upgrade a non-existent intrinsic.");
 833
 834   // Upgrade the function and check if it is a totaly new function.
 835   Function* NewFn;
 836   if (UpgradeIntrinsicFunction(F, NewFn)) {
 837     if (NewFn != F) {
 838       // Replace all uses to the old function with the new one if necessary.
 839       for (Value::use_iterator UI = F->use_begin(), UE = F->use_end();
 840            UI != UE; ) {
 841         if (CallInst* CI = dyn_cast<CallInst>(*UI++))
 842           UpgradeIntrinsicCall(CI, NewFn);
 843       }
 844       // Remove old function, no longer used, from the module.
 845       F->eraseFromParent();
 846     }
 847   }
 848 }
 849
 850 /// This function strips all debug info intrinsics, except for llvm.dbg.declare.
 851 /// If an llvm.dbg.declare intrinsic is invalid, then this function simply
 852 /// strips that use.
 853 void llvm::CheckDebugInfoIntrinsics(Module *M) {
 854
 855
 856   if (Function *FuncStart = M->getFunction("llvm.dbg.func.start")) {
 857     while (!FuncStart->use_empty()) {
 858       CallInst *CI = cast<CallInst>(FuncStart->use_back());
 859       CI->eraseFromParent();
 860     }
 861     FuncStart->eraseFromParent();
 862   }
 863
 864   if (Function *StopPoint = M->getFunction("llvm.dbg.stoppoint")) {
 865     while (!StopPoint->use_empty()) {
 866       CallInst *CI = cast<CallInst>(StopPoint->use_back());
 867       CI->eraseFromParent();
 868     }
 869     StopPoint->eraseFromParent();
 870   }
 871
 872   if (Function *RegionStart = M->getFunction("llvm.dbg.region.start")) {
 873     while (!RegionStart->use_empty()) {
 874       CallInst *CI = cast<CallInst>(RegionStart->use_back());
 875       CI->eraseFromParent();
 876     }
 877     RegionStart->eraseFromParent();
 878   }
 879
 880   if (Function *RegionEnd = M->getFunction("llvm.dbg.region.end")) {
 881     while (!RegionEnd->use_empty()) {
 882       CallInst *CI = cast<CallInst>(RegionEnd->use_back());
 883       CI->eraseFromParent();
 884     }
 885     RegionEnd->eraseFromParent();
 886   }
 887
 888   if (Function *Declare = M->getFunction("llvm.dbg.declare")) {
 889     if (!Declare->use_empty()) {
 890       DbgDeclareInst *DDI = cast<DbgDeclareInst>(Declare->use_back());
 891       if (!isa<MDNode>(DDI->getArgOperand(0)) ||
 892           !isa<MDNode>(DDI->getArgOperand(1))) {
 893         while (!Declare->use_empty()) {
 894           CallInst *CI = cast<CallInst>(Declare->use_back());
 895           CI->eraseFromParent();
 896         }
 897         Declare->eraseFromParent();
 898       }
 899     }
 900   }
 901 }