[mips][FastISel] Implement the select statement for MIPS FastISel.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsFastISel.cpp
index 7de00818337eaf16fc301c9934347fb8884bd5b0..4f3b00a5add1aa5939bc5e11b5056b8118258b34 100644 (file)
@@ -13,6 +13,7 @@
 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
+#include "llvm/IR/GetElementPtrTypeIterator.h"
 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
@@ -93,6 +94,7 @@ private:
   bool selectLoad(const Instruction *I);
   bool selectStore(const Instruction *I);
   bool selectBranch(const Instruction *I);
+  bool selectSelect(const Instruction *I);
   bool selectCmp(const Instruction *I);
   bool selectFPExt(const Instruction *I);
   bool selectFPTrunc(const Instruction *I);
@@ -100,6 +102,7 @@ private:
   bool selectRet(const Instruction *I);
   bool selectTrunc(const Instruction *I);
   bool selectIntExt(const Instruction *I);
+  bool selectShift(const Instruction *I);
 
   // Utility helper routines.
   bool isTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT);
@@ -154,6 +157,12 @@ private:
                                    unsigned MemReg, int64_t MemOffset) {
     return emitInst(Opc, DstReg).addReg(MemReg).addImm(MemOffset);
   }
+
+  unsigned fastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
+                           const TargetRegisterClass *RC,
+                           unsigned Op0, bool Op0IsKill,
+                           unsigned Op1, bool Op1IsKill);
+
   // for some reason, this default is not generated by tablegen
   // so we explicitly generate it here.
   //
@@ -186,6 +195,7 @@ public:
     UnsupportedFPMode = Subtarget->isFP64bit();
   }
 
+  unsigned fastMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI) override;
   unsigned fastMaterializeConstant(const Constant *C) override;
   bool fastSelectInstruction(const Instruction *I) override;
 
@@ -252,6 +262,25 @@ unsigned MipsFastISel::emitLogicalOp(unsigned ISDOpc, MVT RetVT,
   return ResultReg;
 }
 
+unsigned MipsFastISel::fastMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI) {
+  assert(TLI.getValueType(AI->getType(), true) == MVT::i32 &&
+         "Alloca should always return a pointer.");
+
+  DenseMap<const AllocaInst *, int>::iterator SI =
+      FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
+
+  if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
+    unsigned ResultReg = createResultReg(&Mips::GPR32RegClass);
+    BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DbgLoc, TII.get(Mips::LEA_ADDiu),
+            ResultReg)
+        .addFrameIndex(SI->second)
+        .addImm(0);
+    return ResultReg;
+  }
+
+  return 0;
+}
+
 unsigned MipsFastISel::materializeInt(const Constant *C, MVT VT) {
   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16 && VT != MVT::i8 && VT != MVT::i1)
     return 0;
@@ -369,8 +398,10 @@ bool MipsFastISel::computeAddress(const Value *Obj, Address &Addr) {
       Opcode = I->getOpcode();
       U = I;
     }
-  } else if (isa<ConstantExpr>(Obj))
-    return false;
+  } else if (const ConstantExpr *C = dyn_cast<ConstantExpr>(Obj)) {
+    Opcode = C->getOpcode();
+    U = C;
+  }
   switch (Opcode) {
   default:
     break;
@@ -440,7 +471,7 @@ bool MipsFastISel::computeAddress(const Value *Obj, Address &Addr) {
 
 bool MipsFastISel::computeCallAddress(const Value *V, Address &Addr) {
   const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V);
-  if (GV && isa<Function>(GV) && dyn_cast<Function>(GV)->isIntrinsic())
+  if (GV && isa<Function>(GV) && cast<Function>(GV)->isIntrinsic())
     return false;
   if (!GV)
     return false;
@@ -869,6 +900,50 @@ bool MipsFastISel::selectFPExt(const Instruction *I) {
   return true;
 }
 
+bool MipsFastISel::selectSelect(const Instruction *I) {
+  assert(isa<SelectInst>(I) && "Expected a select instruction.");
+
+  MVT VT;
+  if (!isTypeSupported(I->getType(), VT))
+    return false;
+
+  unsigned CondMovOpc;
+  const TargetRegisterClass *RC;
+
+  if (VT.isInteger() && !VT.isVector() && VT.getSizeInBits() <= 32) {
+    CondMovOpc = Mips::MOVN_I_I;
+    RC = &Mips::GPR32RegClass;
+  } else if (VT == MVT::f32) {
+    CondMovOpc = Mips::MOVN_I_S;
+    RC = &Mips::FGR32RegClass;
+  } else if (VT == MVT::f64) {
+    CondMovOpc = Mips::MOVN_I_D32;
+    RC = &Mips::AFGR64RegClass;
+  } else
+    return false;
+
+  const SelectInst *SI = cast<SelectInst>(I);
+  const Value *Cond = SI->getCondition();
+  unsigned Src1Reg = getRegForValue(SI->getTrueValue());
+  unsigned Src2Reg = getRegForValue(SI->getFalseValue());
+  unsigned CondReg = getRegForValue(Cond);
+
+  if (!Src1Reg || !Src2Reg || !CondReg)
+    return false;
+
+  unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+  unsigned TempReg = createResultReg(RC);
+
+  if (!ResultReg || !TempReg)
+    return false;
+
+  emitInst(TargetOpcode::COPY, TempReg).addReg(Src2Reg);
+  emitInst(CondMovOpc, ResultReg)
+    .addReg(Src1Reg).addReg(CondReg).addReg(TempReg);
+  updateValueMap(I, ResultReg);
+  return true;
+}
+
 // Attempt to fast-select a floating-point truncate instruction.
 bool MipsFastISel::selectFPTrunc(const Instruction *I) {
   if (UnsupportedFPMode)
@@ -977,7 +1052,9 @@ bool MipsFastISel::processCallArgs(CallLoweringInfo &CLI,
         }
       }
     }
-    if (((ArgVT == MVT::i32) || (ArgVT == MVT::f32)) && VA.isMemLoc()) {
+    if (((ArgVT == MVT::i32) || (ArgVT == MVT::f32) || (ArgVT == MVT::i16) ||
+         (ArgVT == MVT::i8)) &&
+        VA.isMemLoc()) {
       switch (VA.getLocMemOffset()) {
       case 0:
         VA.convertToReg(Mips::A0);
@@ -1091,6 +1168,8 @@ bool MipsFastISel::finishCall(CallLoweringInfo &CLI, MVT RetVT,
       CopyVT = MVT::i32;
 
     unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(CopyVT));
+    if (!ResultReg)
+      return false;
     BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DbgLoc,
             TII.get(TargetOpcode::COPY),
             ResultReg).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
@@ -1121,7 +1200,7 @@ bool MipsFastISel::fastLowerCall(CallLoweringInfo &CLI) {
   MVT RetVT;
   if (CLI.RetTy->isVoidTy())
     RetVT = MVT::isVoid;
-  else if (!isTypeLegal(CLI.RetTy, RetVT))
+  else if (!isTypeSupported(CLI.RetTy, RetVT))
     return false;
 
   for (auto Flag : CLI.OutFlags)
@@ -1239,13 +1318,12 @@ bool MipsFastISel::selectRet(const Instruction *I) {
       if (RVVT != MVT::i1 && RVVT != MVT::i8 && RVVT != MVT::i16)
         return false;
 
-      if (!Outs[0].Flags.isZExt() && !Outs[0].Flags.isSExt())
-        return false;
-
-      bool IsZExt = Outs[0].Flags.isZExt();
-      SrcReg = emitIntExt(RVVT, SrcReg, DestVT, IsZExt);
-      if (SrcReg == 0)
-        return false;
+      if (Outs[0].Flags.isZExt() || Outs[0].Flags.isSExt()) {
+        bool IsZExt = Outs[0].Flags.isZExt();
+        SrcReg = emitIntExt(RVVT, SrcReg, DestVT, IsZExt);
+        if (SrcReg == 0)
+          return false;
+      }
     }
 
     // Make the copy.
@@ -1374,6 +1452,13 @@ bool MipsFastISel::emitIntZExt(MVT SrcVT, unsigned SrcReg, MVT DestVT,
 
 bool MipsFastISel::emitIntExt(MVT SrcVT, unsigned SrcReg, MVT DestVT,
                               unsigned DestReg, bool IsZExt) {
+  // FastISel does not have plumbing to deal with extensions where the SrcVT or
+  // DestVT are odd things, so test to make sure that they are both types we can
+  // handle (i1/i8/i16/i32 for SrcVT and i8/i16/i32/i64 for DestVT), otherwise
+  // bail out to SelectionDAG.
+  if (((DestVT != MVT::i8) && (DestVT != MVT::i16) && (DestVT != MVT::i32)) ||
+      ((SrcVT != MVT::i1) && (SrcVT != MVT::i8) && (SrcVT != MVT::i16)))
+    return false;
   if (IsZExt)
     return emitIntZExt(SrcVT, SrcReg, DestVT, DestReg);
   return emitIntSExt(SrcVT, SrcReg, DestVT, DestReg);
@@ -1386,6 +1471,81 @@ unsigned MipsFastISel::emitIntExt(MVT SrcVT, unsigned SrcReg, MVT DestVT,
   return Success ? DestReg : 0;
 }
 
+bool MipsFastISel::selectShift(const Instruction *I) {
+  MVT RetVT;
+
+  if (!isTypeSupported(I->getType(), RetVT))
+    return false;
+
+  unsigned ResultReg = createResultReg(&Mips::GPR32RegClass);
+  if (!ResultReg)
+    return false;
+
+  unsigned Opcode = I->getOpcode();
+  const Value *Op0 = I->getOperand(0);
+  unsigned Op0Reg = getRegForValue(Op0);
+  if (!Op0Reg)
+    return false;
+
+  // If AShr or LShr, then we need to make sure the operand0 is sign extended.
+  if (Opcode == Instruction::AShr || Opcode == Instruction::LShr) {
+    unsigned TempReg = createResultReg(&Mips::GPR32RegClass);
+    if (!TempReg)
+      return false;
+
+    MVT Op0MVT = TLI.getValueType(Op0->getType(), true).getSimpleVT();
+    bool IsZExt = Opcode == Instruction::LShr;
+    if (!emitIntExt(Op0MVT, Op0Reg, MVT::i32, TempReg, IsZExt))
+      return false;
+
+    Op0Reg = TempReg;
+  }
+
+  if (const auto *C = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
+    uint64_t ShiftVal = C->getZExtValue();
+
+    switch (Opcode) {
+    default:
+      llvm_unreachable("Unexpected instruction.");
+    case Instruction::Shl:
+      Opcode = Mips::SLL;
+      break;
+    case Instruction::AShr:
+      Opcode = Mips::SRA;
+      break;
+    case Instruction::LShr:
+      Opcode = Mips::SRL;
+      break;
+    }
+
+    emitInst(Opcode, ResultReg).addReg(Op0Reg).addImm(ShiftVal);
+    updateValueMap(I, ResultReg);
+    return true;
+  }
+
+  unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
+  if (!Op1Reg)
+    return false;
+
+  switch (Opcode) {
+  default:
+    llvm_unreachable("Unexpected instruction.");
+  case Instruction::Shl:
+    Opcode = Mips::SLLV;
+    break;
+  case Instruction::AShr:
+    Opcode = Mips::SRAV;
+    break;
+  case Instruction::LShr:
+    Opcode = Mips::SRLV;
+    break;
+  }
+
+  emitInst(Opcode, ResultReg).addReg(Op0Reg).addReg(Op1Reg);
+  updateValueMap(I, ResultReg);
+  return true;
+}
+
 bool MipsFastISel::fastSelectInstruction(const Instruction *I) {
   if (!TargetSupported)
     return false;
@@ -1396,6 +1556,10 @@ bool MipsFastISel::fastSelectInstruction(const Instruction *I) {
     return selectLoad(I);
   case Instruction::Store:
     return selectStore(I);
+  case Instruction::Shl:
+  case Instruction::LShr:
+  case Instruction::AShr:
+    return selectShift(I);
   case Instruction::And:
   case Instruction::Or:
   case Instruction::Xor:
@@ -1420,6 +1584,8 @@ bool MipsFastISel::fastSelectInstruction(const Instruction *I) {
   case Instruction::ICmp:
   case Instruction::FCmp:
     return selectCmp(I);
+  case Instruction::Select:
+    return selectSelect(I);
   }
   return false;
 }
@@ -1450,6 +1616,33 @@ void MipsFastISel::simplifyAddress(Address &Addr) {
   }
 }
 
+unsigned MipsFastISel::fastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
+                                       const TargetRegisterClass *RC,
+                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
+                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill) {
+  // We treat the MUL instruction in a special way because it clobbers
+  // the HI0 & LO0 registers. The TableGen definition of this instruction can
+  // mark these registers only as implicitly defined. As a result, the
+  // register allocator runs out of registers when this instruction is
+  // followed by another instruction that defines the same registers too.
+  // We can fix this by explicitly marking those registers as dead.
+  if (MachineInstOpcode == Mips::MUL) {
+    unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
+    const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
+    Op0 = constrainOperandRegClass(II, Op0, II.getNumDefs());
+    Op1 = constrainOperandRegClass(II, Op1, II.getNumDefs() + 1);
+    BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DbgLoc, II, ResultReg)
+      .addReg(Op0, getKillRegState(Op0IsKill))
+      .addReg(Op1, getKillRegState(Op1IsKill))
+      .addReg(Mips::HI0, RegState::ImplicitDefine | RegState::Dead)
+      .addReg(Mips::LO0, RegState::ImplicitDefine | RegState::Dead);
+    return ResultReg;
+  }
+
+  return FastISel::fastEmitInst_rr(MachineInstOpcode, RC, Op0, Op0IsKill, Op1,
+                                   Op1IsKill);
+}
+
 namespace llvm {
 FastISel *Mips::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
                                const TargetLibraryInfo *libInfo) {