* Privatize the TargetName
[oota-llvm.git] / lib / Target / SparcV9 / SparcV9TargetMachine.cpp
index 23188df7e64e36d6196397f46a575b75de4d15ab..948cbfbceaa34f89ba9773306f8c2efff8bea93e 100644 (file)
@@ -1,22 +1,27 @@
-// $Id$
-//***************************************************************************
-// File:
-//     Sparc.cpp
-// 
-// Purpose:
-//     
-// History:
-//     7/15/01  -  Vikram Adve  -  Created
-//**************************************************************************/
+//===-- Sparc.cpp - General implementation file for the Sparc Target ------===//
+//
+// This file contains the code for the Sparc Target that does not fit in any of
+// the other files in this directory.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/Target/Sparc.h"
 #include "SparcInternals.h"
-#include "llvm/Method.h"
-#include "llvm/CodeGen/InstrScheduling.h"
+#include "llvm/Target/TargetMachineImpls.h"
+#include "llvm/Function.h"
+#include "llvm/PassManager.h"
+#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
+#include "llvm/CodeGen/PreSelection.h"
+#include "llvm/CodeGen/StackSlots.h"
+#include "llvm/CodeGen/PeepholeOpts.h"
 #include "llvm/CodeGen/InstrSelection.h"
-
-#include "llvm/Analysis/LiveVar/MethodLiveVarInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/PhyRegAlloc.h"
+#include "llvm/CodeGen/InstrScheduling.h"
+#include "llvm/CodeGen/RegisterAllocation.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineCodeForInstruction.h"
+#include "llvm/Reoptimizer/Mapping/MappingInfo.h" 
+#include "llvm/Reoptimizer/Mapping/FInfo.h" 
+#include "Support/CommandLine.h"
+using std::cerr;
 
 // Build the MachineInstruction Description Array...
 const MachineInstrDescriptor SparcMachineInstrDesc[] = {
@@ -27,91 +32,86 @@ const MachineInstrDescriptor SparcMachineInstrDesc[] = {
 #include "SparcInstr.def"
 };
 
-//----------------------------------------------------------------------------
-// allocateSparcTargetMachine - Allocate and return a subclass of TargetMachine
-// that implements the Sparc backend. (the llvm/CodeGen/Sparc.h interface)
-//----------------------------------------------------------------------------
-//
+//---------------------------------------------------------------------------
+// Command line options to control choice of code generation passes.
+//---------------------------------------------------------------------------
 
-TargetMachine *allocateSparcTargetMachine() { return new UltraSparc(); }
+static cl::opt<bool> DisablePreSelect("nopreselect",
+                                      cl::desc("Disable preselection pass"));
 
+static cl::opt<bool> DisableSched("nosched",
+                                  cl::desc("Disable local scheduling pass"));
+
+static cl::opt<bool> DisablePeephole("nopeephole",
+                                cl::desc("Disable peephole optimization pass"));
 
 //----------------------------------------------------------------------------
-// Entry point for register allocation for a module
+// allocateSparcTargetMachine - Allocate and return a subclass of TargetMachine
+// that implements the Sparc backend. (the llvm/CodeGen/Sparc.h interface)
 //----------------------------------------------------------------------------
 
-void AllocateRegisters(Method *M, TargetMachine &TM)
-{
-  if ( (M)->isExternal() )     // don't process prototypes
-    return;
-    
-  if( DEBUG_RA ) {
-    cerr << endl << "******************** Method "<< (M)->getName();
-    cerr <<        " ********************" <<endl;
-  }
-    
-  MethodLiveVarInfo LVI(M );   // Analyze live varaibles
-  LVI.analyze();
-  
-    
-  PhyRegAlloc PRA(M, TM , &LVI); // allocate registers
-  PRA.allocateRegisters();
-    
-
-  if( DEBUG_RA )  cerr << endl << "Register allocation complete!" << endl;
-
-}
+TargetMachine *allocateSparcTargetMachine() { return new UltraSparc(); }
 
 
 
 //---------------------------------------------------------------------------
-// class UltraSparcSchedInfo 
+// class UltraSparcFrameInfo 
 // 
 // Purpose:
-//   Scheduling information for the UltraSPARC.
-//   Primarily just initializes machine-dependent parameters in
-//   class MachineSchedInfo.
+//   Interface to stack frame layout info for the UltraSPARC.
+//   Starting offsets for each area of the stack frame are aligned at
+//   a multiple of getStackFrameSizeAlignment().
 //---------------------------------------------------------------------------
 
-/*ctor*/
-UltraSparcSchedInfo::UltraSparcSchedInfo(const MachineInstrInfo* mii)
-  : MachineSchedInfo((unsigned int) SPARC_NUM_SCHED_CLASSES,
-                    mii,
-                    SparcRUsageDesc,
-                    SparcInstrUsageDeltas,
-                    SparcInstrIssueDeltas,
-                    sizeof(SparcInstrUsageDeltas)/sizeof(InstrRUsageDelta),
-                    sizeof(SparcInstrIssueDeltas)/sizeof(InstrIssueDelta))
+int
+UltraSparcFrameInfo::getFirstAutomaticVarOffset(MachineFunction& ,
+                                                bool& pos) const
 {
-  maxNumIssueTotal = 4;
-  longestIssueConflict = 0;            // computed from issuesGaps[]
-  
-  branchMispredictPenalty = 4;         // 4 for SPARC IIi
-  branchTargetUnknownPenalty = 2;      // 2 for SPARC IIi
-  l1DCacheMissPenalty = 8;             // 7 or 9 for SPARC IIi
-  l1ICacheMissPenalty = 8;             // ? for SPARC IIi
-  
-  inOrderLoads = true;                 // true for SPARC IIi
-  inOrderIssue = true;                 // true for SPARC IIi
-  inOrderExec  = false;                        // false for most architectures
-  inOrderRetire= true;                 // true for most architectures
-  
-  // must be called after above parameters are initialized.
-  this->initializeResources();
+  pos = false;                          // static stack area grows downwards
+  return StaticAreaOffsetFromFP;
 }
 
-void
-UltraSparcSchedInfo::initializeResources()
+int
+UltraSparcFrameInfo::getRegSpillAreaOffset(MachineFunction& mcInfo,
+                                           bool& pos) const
 {
-  // Compute MachineSchedInfo::instrRUsages and MachineSchedInfo::issueGaps
-  MachineSchedInfo::initializeResources();
+  mcInfo.freezeAutomaticVarsArea();     // ensure no more auto vars are added
   
-  // Machine-dependent fixups go here.  None for now.
+  pos = false;                          // static stack area grows downwards
+  unsigned int autoVarsSize = mcInfo.getAutomaticVarsSize();
+  return StaticAreaOffsetFromFP - autoVarsSize; 
 }
 
+int
+UltraSparcFrameInfo::getTmpAreaOffset(MachineFunction& mcInfo,
+                                      bool& pos) const
+{
+  mcInfo.freezeAutomaticVarsArea();     // ensure no more auto vars are added
+  mcInfo.freezeSpillsArea();            // ensure no more spill slots are added
+  
+  pos = false;                          // static stack area grows downwards
+  unsigned int autoVarsSize = mcInfo.getAutomaticVarsSize();
+  unsigned int spillAreaSize = mcInfo.getRegSpillsSize();
+  int offset = autoVarsSize + spillAreaSize;
+  return StaticAreaOffsetFromFP - offset;
+}
 
-
+int
+UltraSparcFrameInfo::getDynamicAreaOffset(MachineFunction& mcInfo,
+                                          bool& pos) const
+{
+  // Dynamic stack area grows downwards starting at top of opt-args area.
+  // The opt-args, required-args, and register-save areas are empty except
+  // during calls and traps, so they are shifted downwards on each
+  // dynamic-size alloca.
+  pos = false;
+  unsigned int optArgsSize = mcInfo.getMaxOptionalArgsSize();
+  if (int extra = optArgsSize % getStackFrameSizeAlignment())
+    optArgsSize += (getStackFrameSizeAlignment() - extra);
+  int offset = optArgsSize + FirstOptionalOutgoingArgOffsetFromSP;
+  assert((offset - OFFSET) % getStackFrameSizeAlignment() == 0);
+  return offset;
+}
 
 //---------------------------------------------------------------------------
 // class UltraSparcMachine 
@@ -125,41 +125,65 @@ UltraSparcSchedInfo::initializeResources()
 //---------------------------------------------------------------------------
 
 UltraSparc::UltraSparc()
-  : TargetMachine("UltraSparc-Native"),
-    instrInfo(),
-    schedInfo(&instrInfo),
-    regInfo( this )
-{
-  optSizeForSubWordData = 4;
-  minMemOpWordSize = 8; 
-  maxAtomicMemOpWordSize = 8;
+  : TargetMachine("UltraSparc-Native", 4),
+    schedInfo(*this),
+    regInfo(*this),
+    frameInfo(*this),
+    cacheInfo(*this),
+    optInfo(*this) {
 }
 
 
+// addPassesToEmitAssembly - This method controls the entire code generation
+// process for the ultra sparc.
+//
+bool UltraSparc::addPassesToEmitAssembly(PassManager &PM, std::ostream &Out)
+{
+  // Construct and initialize the MachineFunction object for this fn.
+  PM.add(createMachineCodeConstructionPass(*this));
 
+  //Insert empty stackslots in the stack frame of each function
+  //so %fp+offset-8 and %fp+offset-16 are empty slots now!
+  PM.add(createStackSlotsPass(*this));
 
-
-bool UltraSparc::compileMethod(Method *M) {
-
-  if (SelectInstructionsForMethod(M, *this))
+  // Specialize LLVM code for this target machine and then
+  // run basic dataflow optimizations on LLVM code.
+  if (!DisablePreSelect)
     {
-      cerr << "Instruction selection failed for method " << M->getName()
-          << "\n\n";
-      return true;
+      PM.add(createPreSelectionPass(*this));
+      /* PM.add(createReassociatePass()); */
+      PM.add(createLICMPass());
+      PM.add(createGCSEPass());
     }
-  
-  if (ScheduleInstructionsWithSSA(M, *this))
-    {
-      cerr << "Instruction scheduling before allocation failed for method "
-          << M->getName() << "\n\n";
-      return true;
-    }
-  
-  AllocateRegisters(M, *this);    // allocate registers
 
+  PM.add(createInstructionSelectionPass(*this));
 
-  return false;
-}
+  if (!DisableSched)
+    PM.add(createInstructionSchedulingWithSSAPass(*this));
 
+  PM.add(getRegisterAllocator(*this));
 
+  PM.add(getPrologEpilogInsertionPass());
 
+  if (!DisablePeephole)
+    PM.add(createPeepholeOptsPass(*this));
+
+  PM.add(MappingInfoForFunction(Out));  
+
+  // Output assembly language to the .s file.  Assembly emission is split into
+  // two parts: Function output and Global value output.  This is because
+  // function output is pipelined with all of the rest of code generation stuff,
+  // allowing machine code representations for functions to be free'd after the
+  // function has been emitted.
+  //
+  PM.add(getFunctionAsmPrinterPass(Out));
+  PM.add(createMachineCodeDestructionPass()); // Free stuff no longer needed
+
+  // Emit Module level assembly after all of the functions have been processed.
+  PM.add(getModuleAsmPrinterPass(Out));
+
+  // Emit bytecode to the assembly file into its special section next
+  PM.add(getEmitBytecodeToAsmPass(Out));
+  PM.add(getFunctionInfo(Out)); 
+  return false;
+}