add %rip to the GR64 register class. Lets avoid allocating it to anything though! :)
[oota-llvm.git] / lib / Target / TargetMachine.cpp
index a61a804088e6dacbdf4ae937e62c6396fb90e2d6..c487cb805306ab221becf4ede0f19ca9184da639 100644 (file)
 //===-- TargetMachine.cpp - General Target Information ---------------------==//
 //
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
 // This file describes the general parts of a Target machine.
-// This file also implements MachineInstrInfo and MachineCacheInfo.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+#include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
-#include "llvm/Target/MachineInstrInfo.h"
-#include "llvm/Target/MachineCacheInfo.h"
-#include "llvm/CodeGen/PreSelection.h"
-#include "llvm/CodeGen/StackSlots.h"
-#include "llvm/CodeGen/InstrSelection.h"
-#include "llvm/CodeGen/InstrScheduling.h"
-#include "llvm/CodeGen/RegisterAllocation.h"
-#include "llvm/CodeGen/PeepholeOpts.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineCodeForInstruction.h"
-#include "llvm/Reoptimizer/Mapping/MappingInfo.h" 
-#include "llvm/Reoptimizer/Mapping/FInfo.h" 
-#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
-#include "Support/CommandLine.h"
-#include "llvm/PassManager.h"
-#include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
+using namespace llvm;
 
 //---------------------------------------------------------------------------
-// Command line options to control choice of code generation passes.
-//---------------------------------------------------------------------------
-
-static cl::opt<bool> DisablePreSelect("nopreselect",
-                                      cl::desc("Disable preselection pass"));
+// Command-line options that tend to be useful on more than one back-end.
+//
 
-static cl::opt<bool> DisableSched("nosched",
-                                  cl::desc("Disable local scheduling pass"));
+namespace llvm {
+  bool LessPreciseFPMADOption;
+  bool PrintMachineCode;
+  bool NoFramePointerElim;
+  bool NoExcessFPPrecision;
+  bool UnsafeFPMath;
+  bool FiniteOnlyFPMathOption;
+  bool HonorSignDependentRoundingFPMathOption;
+  bool UseSoftFloat;
+  FloatABI::ABIType FloatABIType;
+  bool NoImplicitFloat;
+  bool NoZerosInBSS;
+  bool ExceptionHandling;
+  bool UnwindTablesMandatory;
+  Reloc::Model RelocationModel;
+  CodeModel::Model CMModel;
+  bool PerformTailCallOpt;
+  unsigned StackAlignment;
+  bool RealignStack;
+  bool DisableJumpTables;
+  bool StrongPHIElim;
+  bool AsmVerbosityDefault(false);
+}
 
-static cl::opt<bool> DisablePeephole("nopeephole",
-                                     cl::desc("Disable peephole optimization pass"));
+static cl::opt<bool, true>
+PrintCode("print-machineinstrs",
+  cl::desc("Print generated machine code"),
+  cl::location(PrintMachineCode), cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+DisableFPElim("disable-fp-elim",
+  cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization"),
+  cl::location(NoFramePointerElim),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+DisableExcessPrecision("disable-excess-fp-precision",
+  cl::desc("Disable optimizations that may increase FP precision"),
+  cl::location(NoExcessFPPrecision),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableFPMAD("enable-fp-mad",
+  cl::desc("Enable less precise MAD instructions to be generated"),
+  cl::location(LessPreciseFPMADOption),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableUnsafeFPMath("enable-unsafe-fp-math",
+  cl::desc("Enable optimizations that may decrease FP precision"),
+  cl::location(UnsafeFPMath),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableFiniteOnlyFPMath("enable-finite-only-fp-math",
+  cl::desc("Enable optimizations that assumes non- NaNs / +-Infs"),
+  cl::location(FiniteOnlyFPMathOption),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableHonorSignDependentRoundingFPMath("enable-sign-dependent-rounding-fp-math",
+  cl::Hidden,
+  cl::desc("Force codegen to assume rounding mode can change dynamically"),
+  cl::location(HonorSignDependentRoundingFPMathOption),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+GenerateSoftFloatCalls("soft-float",
+  cl::desc("Generate software floating point library calls"),
+  cl::location(UseSoftFloat),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<llvm::FloatABI::ABIType, true>
+FloatABIForCalls("float-abi",
+  cl::desc("Choose float ABI type"),
+  cl::location(FloatABIType),
+  cl::init(FloatABI::Default),
+  cl::values(
+    clEnumValN(FloatABI::Default, "default",
+               "Target default float ABI type"),
+    clEnumValN(FloatABI::Soft, "soft",
+               "Soft float ABI (implied by -soft-float)"),
+    clEnumValN(FloatABI::Hard, "hard",
+               "Hard float ABI (uses FP registers)"),
+    clEnumValEnd));
+static cl::opt<bool, true>
+DontPlaceZerosInBSS("nozero-initialized-in-bss",
+  cl::desc("Don't place zero-initialized symbols into bss section"),
+  cl::location(NoZerosInBSS),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableExceptionHandling("enable-eh",
+  cl::desc("Emit DWARF exception handling (default if target supports)"),
+  cl::location(ExceptionHandling),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableUnwindTables("unwind-tables",
+  cl::desc("Generate unwinding tables for all functions"),
+  cl::location(UnwindTablesMandatory),
+  cl::init(false));
+
+static cl::opt<llvm::Reloc::Model, true>
+DefRelocationModel("relocation-model",
+  cl::desc("Choose relocation model"),
+  cl::location(RelocationModel),
+  cl::init(Reloc::Default),
+  cl::values(
+    clEnumValN(Reloc::Default, "default",
+               "Target default relocation model"),
+    clEnumValN(Reloc::Static, "static",
+               "Non-relocatable code"),
+    clEnumValN(Reloc::PIC_, "pic",
+               "Fully relocatable, position independent code"),
+    clEnumValN(Reloc::DynamicNoPIC, "dynamic-no-pic",
+               "Relocatable external references, non-relocatable code"),
+    clEnumValEnd));
+static cl::opt<llvm::CodeModel::Model, true>
+DefCodeModel("code-model",
+  cl::desc("Choose code model"),
+  cl::location(CMModel),
+  cl::init(CodeModel::Default),
+  cl::values(
+    clEnumValN(CodeModel::Default, "default",
+               "Target default code model"),
+    clEnumValN(CodeModel::Small, "small",
+               "Small code model"),
+    clEnumValN(CodeModel::Kernel, "kernel",
+               "Kernel code model"),
+    clEnumValN(CodeModel::Medium, "medium",
+               "Medium code model"),
+    clEnumValN(CodeModel::Large, "large",
+               "Large code model"),
+    clEnumValEnd));
+static cl::opt<bool, true>
+EnablePerformTailCallOpt("tailcallopt",
+  cl::desc("Turn on tail call optimization."),
+  cl::location(PerformTailCallOpt),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<unsigned, true>
+OverrideStackAlignment("stack-alignment",
+  cl::desc("Override default stack alignment"),
+  cl::location(StackAlignment),
+  cl::init(0));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableRealignStack("realign-stack",
+  cl::desc("Realign stack if needed"),
+  cl::location(RealignStack),
+  cl::init(true));
+static cl::opt<bool, true>
+DisableSwitchTables(cl::Hidden, "disable-jump-tables", 
+  cl::desc("Do not generate jump tables."),
+  cl::location(DisableJumpTables),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool, true>
+EnableStrongPHIElim(cl::Hidden, "strong-phi-elim",
+  cl::desc("Use strong PHI elimination."),
+  cl::location(StrongPHIElim),
+  cl::init(false));
 
 //---------------------------------------------------------------------------
-// class TargetMachine
-// 
-// Purpose:
-//   Machine description.
-// 
-//---------------------------------------------------------------------------
-
+// TargetMachine Class
+//
 
-// function TargetMachine::findOptimalStorageSize 
-// 
-// Purpose:
-//   This default implementation assumes that all sub-word data items use
-//   space equal to optSizeForSubWordData, and all other primitive data
-//   items use space according to the type.
-//   
-unsigned int
-TargetMachine::findOptimalStorageSize(const Type* ty) const
-{
-  switch(ty->getPrimitiveID())
-    {
-    case Type::BoolTyID:
-    case Type::UByteTyID:
-    case Type::SByteTyID:     
-    case Type::UShortTyID:
-    case Type::ShortTyID:     
-      return optSizeForSubWordData;
-    
-    default:
-      return DataLayout.getTypeSize(ty);
-    }
+TargetMachine::TargetMachine() 
+  : AsmInfo(0) {
+  // Typically it will be subtargets that will adjust FloatABIType from Default
+  // to Soft or Hard.
+  if (UseSoftFloat)
+    FloatABIType = FloatABI::Soft;
 }
 
-
-//===---------------------------------------------------------------------===//
-// Default code generation passes.
-// 
-// Native code generation for a specified target.
-//===---------------------------------------------------------------------===//
-
-class ConstructMachineCodeForFunction : public FunctionPass {
-  TargetMachine &Target;
-public:
-  inline ConstructMachineCodeForFunction(TargetMachine &T) : Target(T) {}
-
-  const char *getPassName() const {
-    return "ConstructMachineCodeForFunction";
-  }
-
-  bool runOnFunction(Function &F) {
-    MachineFunction::construct(&F, Target);
-    return false;
-  }
-};
-
-struct FreeMachineCodeForFunction : public FunctionPass {
-  const char *getPassName() const { return "FreeMachineCodeForFunction"; }
-
-  static void freeMachineCode(Instruction &I) {
-    MachineCodeForInstruction::destroy(&I);
-  }
-  
-  bool runOnFunction(Function &F) {
-    for (Function::iterator FI = F.begin(), FE = F.end(); FI != FE; ++FI)
-      for (BasicBlock::iterator I = FI->begin(), E = FI->end(); I != E; ++I)
-        MachineCodeForInstruction::get(I).dropAllReferences();
-    
-    for (Function::iterator FI = F.begin(), FE = F.end(); FI != FE; ++FI)
-      for_each(FI->begin(), FI->end(), freeMachineCode);
-    
-    return false;
-  }
-};
-
-// addPassesToEmitAssembly - This method controls the entire code generation
-// process for the ultra sparc.
-//
-void
-TargetMachine::addPassesToEmitAssembly(PassManager &PM, std::ostream &Out)
-{
-  // Construct and initialize the MachineFunction object for this fn.
-  PM.add(new ConstructMachineCodeForFunction(*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));
-
-  // Specialize LLVM code for this target machine and then
-  // run basic dataflow optimizations on LLVM code.
-  if (!DisablePreSelect)
-    {
-      PM.add(createPreSelectionPass(*this));
-      /* PM.add(createReassociatePass()); */
-      PM.add(createLICMPass());
-      PM.add(createGCSEPass());
-    }
-
-  PM.add(createInstructionSelectionPass(*this));
-
-  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(new FreeMachineCodeForFunction());  // 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)); 
+TargetMachine::~TargetMachine() {
+  delete AsmInfo;
 }
 
-
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineInstructionInfo
-//     Interface to description of machine instructions
-//---------------------------------------------------------------------------
-
-
-/*ctor*/
-MachineInstrInfo::MachineInstrInfo(const TargetMachine& tgt,
-                                   const MachineInstrDescriptor* _desc,
-                                  unsigned int _descSize,
-                                  unsigned int _numRealOpCodes)
-  : target(tgt),
-    desc(_desc), descSize(_descSize), numRealOpCodes(_numRealOpCodes)
-{
-  // FIXME: TargetInstrDescriptors should not be global
-  assert(TargetInstrDescriptors == NULL && desc != NULL);
-  TargetInstrDescriptors = desc;       // initialize global variable
-}  
-
-
-MachineInstrInfo::~MachineInstrInfo()
-{
-  TargetInstrDescriptors = NULL;       // reset global variable
+/// getRelocationModel - Returns the code generation relocation model. The
+/// choices are static, PIC, and dynamic-no-pic, and target default.
+Reloc::Model TargetMachine::getRelocationModel() {
+  return RelocationModel;
 }
 
+/// setRelocationModel - Sets the code generation relocation model.
+void TargetMachine::setRelocationModel(Reloc::Model Model) {
+  RelocationModel = Model;
+}
 
-bool
-MachineInstrInfo::constantFitsInImmedField(MachineOpCode opCode,
-                                          int64_t intValue) const
-{
-  // First, check if opCode has an immed field.
-  bool isSignExtended;
-  uint64_t maxImmedValue = maxImmedConstant(opCode, isSignExtended);
-  if (maxImmedValue != 0)
-    {
-      // NEED TO HANDLE UNSIGNED VALUES SINCE THEY MAY BECOME MUCH
-      // SMALLER AFTER CASTING TO SIGN-EXTENDED int, short, or char.
-      // See CreateUIntSetInstruction in SparcInstrInfo.cpp.
-      
-      // Now check if the constant fits
-      if (intValue <= (int64_t) maxImmedValue &&
-         intValue >= -((int64_t) maxImmedValue+1))
-       return true;
-    }
-  
-  return false;
+/// getCodeModel - Returns the code model. The choices are small, kernel,
+/// medium, large, and target default.
+CodeModel::Model TargetMachine::getCodeModel() {
+  return CMModel;
 }
 
+/// setCodeModel - Sets the code model.
+void TargetMachine::setCodeModel(CodeModel::Model Model) {
+  CMModel = Model;
+}
 
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineCacheInfo 
-// 
-// Purpose:
-//   Describes properties of the target cache architecture.
-//---------------------------------------------------------------------------
+bool TargetMachine::getAsmVerbosityDefault() {
+  return AsmVerbosityDefault;
+}
 
-/*ctor*/
-MachineCacheInfo::MachineCacheInfo(const TargetMachine& tgt)
-  : target(tgt)
-{
-  Initialize();
+void TargetMachine::setAsmVerbosityDefault(bool V) {
+  AsmVerbosityDefault = V;
 }
 
-void
-MachineCacheInfo::Initialize()
-{
-  numLevels = 2;
-  cacheLineSizes.push_back(16);  cacheLineSizes.push_back(32); 
-  cacheSizes.push_back(1 << 15); cacheSizes.push_back(1 << 20);
-  cacheAssoc.push_back(1);       cacheAssoc.push_back(4);
+namespace llvm {
+  /// LessPreciseFPMAD - This flag return true when -enable-fp-mad option
+  /// is specified on the command line.  When this flag is off(default), the
+  /// code generator is not allowed to generate mad (multiply add) if the
+  /// result is "less precise" than doing those operations individually.
+  bool LessPreciseFPMAD() { return UnsafeFPMath || LessPreciseFPMADOption; }
+
+  /// FiniteOnlyFPMath - This returns true when the -enable-finite-only-fp-math
+  /// option is specified on the command line. If this returns false (default),
+  /// the code generator is not allowed to assume that FP arithmetic arguments
+  /// and results are never NaNs or +-Infs.
+  bool FiniteOnlyFPMath() { return UnsafeFPMath || FiniteOnlyFPMathOption; }
+  
+  /// HonorSignDependentRoundingFPMath - Return true if the codegen must assume
+  /// that the rounding mode of the FPU can change from its default.
+  bool HonorSignDependentRoundingFPMath() {
+    return !UnsafeFPMath && HonorSignDependentRoundingFPMathOption;
+  }
 }
+