Make tail merging the default, except on powerPC. There was no prior art
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCTargetMachine.cpp
index fa2455cc873ebb675979bc0b0f7e4b07b3857896..6d5e05077379e0980f923dc22b79d3ed2a6415f7 100644 (file)
-//===-- PowerPCTargetMachine.cpp - Define TargetMachine for PowerPC -------===//
-// 
+//===-- PPCTargetMachine.cpp - Define TargetMachine for PowerPC -----------===//
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// 
+//
+// Top-level implementation for the PowerPC target.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "PowerPC.h"
-#include "PowerPCTargetMachine.h"
-#include "PowerPCFrameInfo.h"
-#include "PPC32TargetMachine.h"
-#include "PPC64TargetMachine.h"
-#include "PPC32JITInfo.h"
-#include "PPC64JITInfo.h"
+#include "PPC.h"
+#include "PPCTargetAsmInfo.h"
+#include "PPCTargetMachine.h"
 #include "llvm/Module.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
-#include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
-#include "llvm/CodeGen/Passes.h"
-#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
-#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
-#include "Support/CommandLine.h"
-#include <iostream>
 using namespace llvm;
 
-namespace llvm {
-  cl::opt<bool> AIX("aix", 
-                    cl::desc("Generate AIX/xcoff instead of Darwin/MachO"), 
-                    cl::Hidden);
-}
-
 namespace {
-  const std::string PPC32ID = "PowerPC/32bit";
-  const std::string PPC64ID = "PowerPC/64bit";
-  
   // Register the targets
-  RegisterTarget<PPC32TargetMachine> 
-  X("ppc32", "  PowerPC 32-bit (experimental)");
+  RegisterTarget<PPC32TargetMachine>
+  X("ppc32", "  PowerPC 32");
+  RegisterTarget<PPC64TargetMachine>
+  Y("ppc64", "  PowerPC 64");
+}
 
-#if 0
-  RegisterTarget<PPC64TargetMachine> 
-  Y("ppc64", "  PowerPC 64-bit (unimplemented)");
-#endif
+const TargetAsmInfo *PPCTargetMachine::createTargetAsmInfo() const {
+  if (Subtarget.isDarwin())
+    return new DarwinTargetAsmInfo(*this);
+  else
+    return new LinuxTargetAsmInfo(*this);
 }
 
-PowerPCTargetMachine::PowerPCTargetMachine(const std::string &name,
-                                           IntrinsicLowering *IL,
-                                           const TargetData &TD,
-                                           const PowerPCFrameInfo &TFI,
-                                           const PowerPCJITInfo &TJI) 
-  : TargetMachine(name, IL, TD), FrameInfo(TFI), JITInfo(TJI) 
-{}
-
-unsigned PowerPCTargetMachine::getJITMatchQuality() {
-#if defined(__POWERPC__) || defined (__ppc__) || defined(_POWER)
-  return 10;
-#else
+unsigned PPC32TargetMachine::getJITMatchQuality() {
+#if defined(__POWERPC__) || defined (__ppc__) || defined(_POWER) || defined(__PPC__)
+  if (sizeof(void*) == 4)
+    return 10;
+#endif
   return 0;
+}
+unsigned PPC64TargetMachine::getJITMatchQuality() {
+#if defined(__POWERPC__) || defined (__ppc__) || defined(_POWER) || defined(__PPC__)
+  if (sizeof(void*) == 8)
+    return 10;
 #endif
+  return 0;
 }
 
-/// addPassesToEmitAssembly - Add passes to the specified pass manager
-/// to implement a static compiler for this target.
-///
-bool PowerPCTargetMachine::addPassesToEmitAssembly(PassManager &PM,
-                                                   std::ostream &Out) {
-  bool LP64 = (0 != dynamic_cast<PPC64TargetMachine *>(this));
+unsigned PPC32TargetMachine::getModuleMatchQuality(const Module &M) {
+  // We strongly match "powerpc-*".
+  std::string TT = M.getTargetTriple();
+  if (TT.size() >= 8 && std::string(TT.begin(), TT.begin()+8) == "powerpc-")
+    return 20;
   
-  // FIXME: Implement efficient support for garbage collection intrinsics.
-  PM.add(createLowerGCPass());
-
-  // FIXME: Implement the invoke/unwind instructions!
-  PM.add(createLowerInvokePass());
-
-  // FIXME: Implement the switch instruction in the instruction selector!
-  PM.add(createLowerSwitchPass());
-
-  PM.add(createLowerConstantExpressionsPass());
-
-  // Make sure that no unreachable blocks are instruction selected.
-  PM.add(createUnreachableBlockEliminationPass());
-
-  if (LP64)
-    PM.add(createPPC64ISelSimple(*this));
-  else
-    PM.add(createPPC32ISelSimple(*this));
-
-  if (PrintMachineCode)
-    PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
-
-  PM.add(createRegisterAllocator());
-
-  if (PrintMachineCode)
-    PM.add(createMachineFunctionPrinterPass(&std::cerr));
+  if (M.getEndianness()  == Module::BigEndian &&
+      M.getPointerSize() == Module::Pointer32)
+    return 10;                                   // Weak match
+  else if (M.getEndianness() != Module::AnyEndianness ||
+           M.getPointerSize() != Module::AnyPointerSize)
+    return 0;                                    // Match for some other target
+  
+  return getJITMatchQuality()/2;
+}
 
-  PM.add(createPrologEpilogCodeInserter());
+unsigned PPC64TargetMachine::getModuleMatchQuality(const Module &M) {
+  // We strongly match "powerpc64-*".
+  std::string TT = M.getTargetTriple();
+  if (TT.size() >= 10 && std::string(TT.begin(), TT.begin()+10) == "powerpc64-")
+    return 20;
   
-  // Must run branch selection immediately preceding the asm printer
-  PM.add(createPPCBranchSelectionPass());
+  if (M.getEndianness()  == Module::BigEndian &&
+      M.getPointerSize() == Module::Pointer64)
+    return 10;                                   // Weak match
+  else if (M.getEndianness() != Module::AnyEndianness ||
+           M.getPointerSize() != Module::AnyPointerSize)
+    return 0;                                    // Match for some other target
   
-  if (AIX)
-    PM.add(createPPC64AsmPrinter(Out, *this));
-  else
-    PM.add(createPPC32AsmPrinter(Out, *this));
-    
-  PM.add(createMachineCodeDeleter());
-  return false;
+  return getJITMatchQuality()/2;
 }
 
-void PowerPCJITInfo::addPassesToJITCompile(FunctionPassManager &PM) {
-  // FIXME: Implement efficient support for garbage collection intrinsics.
-  PM.add(createLowerGCPass());
-
-  // FIXME: Implement the invoke/unwind instructions!
-  PM.add(createLowerInvokePass());
 
-  // FIXME: Implement the switch instruction in the instruction selector!
-  PM.add(createLowerSwitchPass());
+PPCTargetMachine::PPCTargetMachine(const Module &M, const std::string &FS,
+                                   bool is64Bit)
+  : Subtarget(*this, M, FS, is64Bit),
+    DataLayout(Subtarget.getTargetDataString()), InstrInfo(*this),
+    FrameInfo(*this, is64Bit), JITInfo(*this, is64Bit), TLInfo(*this),
+    InstrItins(Subtarget.getInstrItineraryData()), MachOWriterInfo(*this) {
 
-  PM.add(createLowerConstantExpressionsPass());
+  if (getRelocationModel() == Reloc::Default)
+    if (Subtarget.isDarwin())
+      setRelocationModel(Reloc::DynamicNoPIC);
+    else
+      setRelocationModel(Reloc::Static);
+}
 
-  // Make sure that no unreachable blocks are instruction selected.
-  PM.add(createUnreachableBlockEliminationPass());
+/// Override this for PowerPC.  Tail merging happily breaks up instruction issue
+/// groups, which typically degrades performance.
+const bool PPCTargetMachine::DoTailMergeDefault() const { return false; }
 
-  PM.add(createPPC32ISelSimple(TM));
-  PM.add(createRegisterAllocator());
-  PM.add(createPrologEpilogCodeInserter());
+PPC32TargetMachine::PPC32TargetMachine(const Module &M, const std::string &FS) 
+  : PPCTargetMachine(M, FS, false) {
 }
 
-void PowerPCJITInfo::replaceMachineCodeForFunction(void *Old, void *New) {
-  assert(0 && "Cannot execute PowerPCJITInfo::replaceMachineCodeForFunction()");
-}
 
-void *PowerPCJITInfo::getJITStubForFunction(Function *F, 
-                                            MachineCodeEmitter &MCE) {
-  assert(0 && "Cannot execute PowerPCJITInfo::getJITStubForFunction()");
-  return 0;
+PPC64TargetMachine::PPC64TargetMachine(const Module &M, const std::string &FS)
+  : PPCTargetMachine(M, FS, true) {
 }
 
-/// PowerPCTargetMachine ctor - Create an ILP32 architecture model
-///
-PPC32TargetMachine::PPC32TargetMachine(const Module &M, IntrinsicLowering *IL)
-  : PowerPCTargetMachine(PPC32ID, IL, 
-                         TargetData(PPC32ID,false,4,4,4,4,4,4,2,1,4),
-                         PowerPCFrameInfo(*this, false), PPC32JITInfo(*this)) {}
 
-/// PPC64TargetMachine ctor - Create a LP64 architecture model
-///
-PPC64TargetMachine::PPC64TargetMachine(const Module &M, IntrinsicLowering *IL)
-  : PowerPCTargetMachine(PPC64ID, IL,
-                         TargetData(PPC64ID,false,8,4,4,4,4,4,2,1,4),
-                         PowerPCFrameInfo(*this, true), PPC64JITInfo(*this)) {}
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Pass Pipeline Configuration
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-unsigned PPC32TargetMachine::getModuleMatchQuality(const Module &M) {
-  if (M.getEndianness()  == Module::BigEndian &&
-      M.getPointerSize() == Module::Pointer32)
-    return 10;                                   // Direct match
-  else if (M.getEndianness() != Module::AnyEndianness ||
-           M.getPointerSize() != Module::AnyPointerSize)
-    return 0;                                    // Match for some other target
+bool PPCTargetMachine::addInstSelector(FunctionPassManager &PM, bool Fast) {
+  // Install an instruction selector.
+  PM.add(createPPCISelDag(*this));
+  return false;
+}
 
-  return getJITMatchQuality()/2;
+bool PPCTargetMachine::addPreEmitPass(FunctionPassManager &PM, bool Fast) {
+  
+  // Must run branch selection immediately preceding the asm printer.
+  PM.add(createPPCBranchSelectionPass());
+  return false;
 }
 
-unsigned PPC64TargetMachine::getModuleMatchQuality(const Module &M) {
-  if (M.getEndianness()  == Module::BigEndian &&
-      M.getPointerSize() == Module::Pointer64)
-    return 10;                                   // Direct match
-  else if (M.getEndianness() != Module::AnyEndianness ||
-           M.getPointerSize() != Module::AnyPointerSize)
-    return 0;                                    // Match for some other target
+bool PPCTargetMachine::addAssemblyEmitter(FunctionPassManager &PM, bool Fast, 
+                                          std::ostream &Out) {
+  PM.add(createPPCAsmPrinterPass(Out, *this));
+  return false;
+}
 
-  return getJITMatchQuality()/2;
+bool PPCTargetMachine::addCodeEmitter(FunctionPassManager &PM, bool Fast,
+                                      MachineCodeEmitter &MCE) {
+  // The JIT should use the static relocation model in ppc32 mode, PIC in ppc64.
+  // FIXME: This should be moved to TargetJITInfo!!
+  if (Subtarget.isPPC64()) {
+    // We use PIC codegen in ppc64 mode, because otherwise we'd have to use many
+    // instructions to materialize arbitrary global variable + function +
+    // constant pool addresses.
+    setRelocationModel(Reloc::PIC_);
+  } else {
+    setRelocationModel(Reloc::Static);
+  }
+  
+  // Inform the subtarget that we are in JIT mode.  FIXME: does this break macho
+  // writing?
+  Subtarget.SetJITMode();
+  
+  // Machine code emitter pass for PowerPC.
+  PM.add(createPPCCodeEmitterPass(*this, MCE));
+  return false;
+}
+
+bool PPCTargetMachine::addSimpleCodeEmitter(FunctionPassManager &PM, bool Fast,
+                                            MachineCodeEmitter &MCE) {
+  // Machine code emitter pass for PowerPC.
+  PM.add(createPPCCodeEmitterPass(*this, MCE));
+  return false;
 }