Make F31 and D15 non-reserved registers.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsRegisterInfo.cpp
index fd221c4a3fda76b732b4096fd6ed67f154fe25e5..bb06da9ac01984799da81cfb496dae709db1d777 100644 (file)
@@ -24,8 +24,7 @@
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
-#include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+#include "llvm/Analysis/DebugInfo.h"
+
+#define GET_REGINFO_TARGET_DESC
+#include "MipsGenRegisterInfo.inc"
 
 using namespace llvm;
 
-MipsRegisterInfo::MipsRegisterInfo(const MipsSubtarget &ST, 
+MipsRegisterInfo::MipsRegisterInfo(const MipsSubtarget &ST,
                                    const TargetInstrInfo &tii)
-  : MipsGenRegisterInfo(Mips::ADJCALLSTACKDOWN, Mips::ADJCALLSTACKUP),
-    Subtarget(ST), TII(tii) {}
+  : MipsGenRegisterInfo(Mips::RA), Subtarget(ST), TII(tii) {}
 
 /// getRegisterNumbering - Given the enum value for some register, e.g.
 /// Mips::RA, return the number that it corresponds to (e.g. 31).
 unsigned MipsRegisterInfo::
-getRegisterNumbering(unsigned RegEnum) 
+getRegisterNumbering(unsigned RegEnum)
 {
   switch (RegEnum) {
     case Mips::ZERO : case Mips::F0 : case Mips::D0 : return 0;
@@ -65,16 +67,16 @@ getRegisterNumbering(unsigned RegEnum)
     case Mips::T5   : case Mips::F13: return 13;
     case Mips::T6   : case Mips::F14: case Mips::D7: return 14;
     case Mips::T7   : case Mips::F15: return 15;
-    case Mips::T8   : case Mips::F16: case Mips::D8: return 16;
-    case Mips::T9   : case Mips::F17: return 17;
-    case Mips::S0   : case Mips::F18: case Mips::D9: return 18;
-    case Mips::S1   : case Mips::F19: return 19;
-    case Mips::S2   : case Mips::F20: case Mips::D10: return 20;
-    case Mips::S3   : case Mips::F21: return 21;
-    case Mips::S4   : case Mips::F22: case Mips::D11: return 22;
-    case Mips::S5   : case Mips::F23: return 23;
-    case Mips::S6   : case Mips::F24: case Mips::D12: return 24;
-    case Mips::S7   : case Mips::F25: return 25;
+    case Mips::S0   : case Mips::F16: case Mips::D8: return 16;
+    case Mips::S1   : case Mips::F17: return 17;
+    case Mips::S2   : case Mips::F18: case Mips::D9: return 18;
+    case Mips::S3   : case Mips::F19: return 19;
+    case Mips::S4   : case Mips::F20: case Mips::D10: return 20;
+    case Mips::S5   : case Mips::F21: return 21;
+    case Mips::S6   : case Mips::F22: case Mips::D11: return 22;
+    case Mips::S7   : case Mips::F23: return 23;
+    case Mips::T8   : case Mips::F24: case Mips::D12: return 24;
+    case Mips::T9   : case Mips::F25: return 25;
     case Mips::K0   : case Mips::F26: case Mips::D13: return 26;
     case Mips::K1   : case Mips::F27: return 27;
     case Mips::GP   : case Mips::F28: case Mips::D14: return 28;
@@ -82,43 +84,42 @@ getRegisterNumbering(unsigned RegEnum)
     case Mips::FP   : case Mips::F30: case Mips::D15: return 30;
     case Mips::RA   : case Mips::F31: return 31;
     default: llvm_unreachable("Unknown register number!");
-  }    
+  }
   return 0; // Not reached
 }
 
 unsigned MipsRegisterInfo::getPICCallReg() { return Mips::T9; }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Callee Saved Registers methods 
+// Callee Saved Registers methods
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 /// Mips Callee Saved Registers
 const unsigned* MipsRegisterInfo::
-getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const 
+getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const
 {
   // Mips callee-save register range is $16-$23, $f20-$f30
   static const unsigned SingleFloatOnlyCalleeSavedRegs[] = {
-    Mips::S0, Mips::S1, Mips::S2, Mips::S3, 
-    Mips::S4, Mips::S5, Mips::S6, Mips::S7,
-    Mips::F20, Mips::F21, Mips::F22, Mips::F23, Mips::F24, Mips::F25, 
-    Mips::F26, Mips::F27, Mips::F28, Mips::F29, Mips::F30, 0
+    Mips::F30, Mips::F29, Mips::F28, Mips::F27, Mips::F26,
+    Mips::F25, Mips::F24, Mips::F23, Mips::F22, Mips::F21, Mips::F20,
+    Mips::RA, Mips::FP, Mips::S7, Mips::S6, Mips::S5, Mips::S4,
+    Mips::S3, Mips::S2, Mips::S1, Mips::S0, 0
   };
 
-  static const unsigned BitMode32CalleeSavedRegs[] = {
-    Mips::S0, Mips::S1, Mips::S2, Mips::S3, 
-    Mips::S4, Mips::S5, Mips::S6, Mips::S7,
-    Mips::F20, Mips::F22, Mips::F24, Mips::F26, Mips::F28, Mips::F30, 0
+  static const unsigned Mips32CalleeSavedRegs[] = {
+    Mips::D15, Mips::D14, Mips::D13, Mips::D12, Mips::D11, Mips::D10,
+    Mips::RA, Mips::FP, Mips::S7, Mips::S6, Mips::S5, Mips::S4,
+    Mips::S3, Mips::S2, Mips::S1, Mips::S0, 0
   };
 
   if (Subtarget.isSingleFloat())
     return SingleFloatOnlyCalleeSavedRegs;
   else
-    return BitMode32CalleeSavedRegs;
+    return Mips32CalleeSavedRegs;
 }
 
 BitVector MipsRegisterInfo::
-getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const
-{
+getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
   BitVector Reserved(getNumRegs());
   Reserved.set(Mips::ZERO);
   Reserved.set(Mips::AT);
@@ -129,24 +130,10 @@ getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const
   Reserved.set(Mips::FP);
   Reserved.set(Mips::RA);
 
-  // SRV4 requires that odd register can't be used.
-  if (!Subtarget.isSingleFloat())
-    for (unsigned FReg=(Mips::F0)+1; FReg < Mips::F30; FReg+=2)
-      Reserved.set(FReg);
-  
   return Reserved;
 }
 
-// hasFP - Return true if the specified function should have a dedicated frame
-// pointer register.  This is true if the function has variable sized allocas or
-// if frame pointer elimination is disabled.
-bool MipsRegisterInfo::
-hasFP(const MachineFunction &MF) const {
-  const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  return DisableFramePointerElim(MF) || MFI->hasVarSizedObjects();
-}
-
-// This function eliminate ADJCALLSTACKDOWN, 
+// This function eliminate ADJCALLSTACKDOWN,
 // ADJCALLSTACKUP pseudo instructions
 void MipsRegisterInfo::
 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
@@ -163,11 +150,13 @@ eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II, int SPAdj,
                     RegScavenger *RS) const {
   MachineInstr &MI = *II;
   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
+  MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
+  MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
 
   unsigned i = 0;
   while (!MI.getOperand(i).isFI()) {
     ++i;
-    assert(i < MI.getNumOperands() && 
+    assert(i < MI.getNumOperands() &&
            "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
   }
 
@@ -182,34 +171,76 @@ eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II, int SPAdj,
                << "spOffset   : " << spOffset << "\n"
                << "stackSize  : " << stackSize << "\n");
 
-  // as explained on LowerFormalArguments, detect negative offsets
-  // and adjust SPOffsets considering the final stack size.
-  int Offset = ((spOffset < 0) ? (stackSize + (-(spOffset+4))) : (spOffset));
-  Offset    += MI.getOperand(i-1).getImm();
+  const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = MFI->getCalleeSavedInfo();
+  int MinCSFI = 0;
+  int MaxCSFI = -1;
+
+  if (CSI.size()) {
+    MinCSFI = CSI[0].getFrameIdx();
+    MaxCSFI = CSI[CSI.size() - 1].getFrameIdx();
+  }
+
+  // The following stack frame objects are always referenced relative to $sp:
+  //  1. Outgoing arguments.
+  //  2. Pointer to dynamically allocated stack space.
+  //  3. Locations for callee-saved registers.
+  // Everything else is referenced relative to whatever register 
+  // getFrameRegister() returns.
+  unsigned FrameReg;
+
+  if (MipsFI->isOutArgFI(FrameIndex) || MipsFI->isDynAllocFI(FrameIndex) ||
+      (FrameIndex >= MinCSFI && FrameIndex <= MaxCSFI))
+    FrameReg = Mips::SP;
+  else
+    FrameReg = getFrameRegister(MF); 
+  
+  // Calculate final offset.
+  // - There is no need to change the offset if the frame object is one of the
+  //   following: an outgoing argument, pointer to a dynamically allocated
+  //   stack space or a $gp restore location,
+  // - If the frame object is any of the following, its offset must be adjusted
+  //   by adding the size of the stack:
+  //   incoming argument, callee-saved register location or local variable.  
+  int Offset;
+
+  if (MipsFI->isOutArgFI(FrameIndex) || MipsFI->isGPFI(FrameIndex) ||
+      MipsFI->isDynAllocFI(FrameIndex))
+    Offset = spOffset;
+  else
+    Offset = spOffset + stackSize;
+
+  Offset    += MI.getOperand(i+1).getImm();
 
   DEBUG(errs() << "Offset     : " << Offset << "\n" << "<--------->\n");
 
-  MI.getOperand(i-1).ChangeToImmediate(Offset);
-  MI.getOperand(i).ChangeToRegister(getFrameRegister(MF), false);
-}
+  // If MI is not a debug value, make sure Offset fits in the 16-bit immediate
+  // field. 
+  if (!MI.isDebugValue() && (Offset >= 0x8000 || Offset < -0x8000)) {
+    MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
+    DebugLoc DL = II->getDebugLoc();
+    int ImmHi = (((unsigned)Offset & 0xffff0000) >> 16) +
+                ((Offset & 0x8000) != 0);
 
-void MipsRegisterInfo::
-processFunctionBeforeFrameFinalized(MachineFunction &MF) const {
-  // Set the stack offset where GP must be saved/loaded from.
-  MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
-  if (MipsFI->needGPSaveRestore())
-    MFI->setObjectOffset(MipsFI->getGPFI(), MipsFI->getGPStackOffset());
-}
+    // FIXME: change this when mips goes MC".
+    BuildMI(MBB, II, DL, TII.get(Mips::NOAT));
+    BuildMI(MBB, II, DL, TII.get(Mips::LUi), Mips::AT).addImm(ImmHi);
+    BuildMI(MBB, II, DL, TII.get(Mips::ADDu), Mips::AT).addReg(FrameReg)
+                                                       .addReg(Mips::AT);
+    FrameReg = Mips::AT;
+    Offset = (short)(Offset & 0xffff);
 
-unsigned MipsRegisterInfo::
-getRARegister() const {
-  return Mips::RA;
+    BuildMI(MBB, ++II, MI.getDebugLoc(), TII.get(Mips::ATMACRO));
+  }
+
+  MI.getOperand(i).ChangeToRegister(FrameReg, false);
+  MI.getOperand(i+1).ChangeToImmediate(Offset);
 }
 
 unsigned MipsRegisterInfo::
 getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const {
-  return hasFP(MF) ? Mips::FP : Mips::SP;
+  const TargetFrameLowering *TFI = MF.getTarget().getFrameLowering();
+
+  return TFI->hasFP(MF) ? Mips::FP : Mips::SP;
 }
 
 unsigned MipsRegisterInfo::
@@ -223,11 +254,3 @@ getEHHandlerRegister() const {
   llvm_unreachable("What is the exception handler register");
   return 0;
 }
-
-int MipsRegisterInfo::
-getDwarfRegNum(unsigned RegNum, bool isEH) const {
-  llvm_unreachable("What is the dwarf register number");
-  return -1;
-}
-
-#include "MipsGenRegisterInfo.inc"