[C++11] Add range based accessors for the Use-Def chain of a Value.
[oota-llvm.git] / lib / Target / TargetMachine.cpp
index 5a0acfd4399fff9731671902e85af28d13b5afac..f8a58ec2922c26d627f26ea582ee23fbe3382a33 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/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/MachineCodeForMethod.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/CodeGen/MachineFunction.h"
+#include "llvm/IR/Function.h"
+#include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
+#include "llvm/IR/GlobalValue.h"
+#include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
+#include "llvm/IR/Mangler.h"
+#include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
+#include "llvm/MC/MCCodeGenInfo.h"
+#include "llvm/MC/MCContext.h"
+#include "llvm/MC/SectionKind.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
+#include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.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 HasDivModLibcall;
+  bool AsmVerbosityDefault(false);
+}
 
-static cl::opt<bool> DisablePeephole("nopeephole",
-                                     cl::desc("Disable peephole optimization pass"));
+static cl::opt<bool>
+DataSections("fdata-sections",
+  cl::desc("Emit data into separate sections"),
+  cl::init(false));
+static cl::opt<bool>
+FunctionSections("ffunction-sections",
+  cl::desc("Emit functions into separate sections"),
+  cl::init(false));
 
 //---------------------------------------------------------------------------
-// class TargetMachine
-// 
-// Purpose:
-//   Machine description.
-// 
-//---------------------------------------------------------------------------
-
-
-// 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);
-    }
-}
-
-
-//===---------------------------------------------------------------------===//
-// 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) {
-    MachineCodeForMethod::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.
+// TargetMachine Class
 //
-void
-TargetMachine::addPassesToEmitAssembly(PassManager &PM, std::ostream &Out)
-{
-  // Construct and initialize the MachineCodeForMethod 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));
+TargetMachine::TargetMachine(const Target &T,
+                             StringRef TT, StringRef CPU, StringRef FS,
+                             const TargetOptions &Options)
+  : TheTarget(T), TargetTriple(TT), TargetCPU(CPU), TargetFS(FS),
+    CodeGenInfo(0), AsmInfo(0),
+    MCRelaxAll(false),
+    MCNoExecStack(false),
+    MCSaveTempLabels(false),
+    MCUseCFI(true),
+    MCUseDwarfDirectory(false),
+    RequireStructuredCFG(false),
+    Options(Options) {
+}
 
-  // 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());
-    }
+TargetMachine::~TargetMachine() {
+  delete CodeGenInfo;
+  delete AsmInfo;
+}
 
-  PM.add(createInstructionSelectionPass(*this));
+/// \brief Reset the target options based on the function's attributes.
+void TargetMachine::resetTargetOptions(const MachineFunction *MF) const {
+  const Function *F = MF->getFunction();
+  TargetOptions &TO = MF->getTarget().Options;
+
+#define RESET_OPTION(X, Y)                                              \
+  do {                                                                  \
+    if (F->hasFnAttribute(Y))                                           \
+      TO.X =                                                            \
+        (F->getAttributes().                                            \
+           getAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,                    \
+                        Y).getValueAsString() == "true");               \
+  } while (0)
+
+  RESET_OPTION(NoFramePointerElim, "no-frame-pointer-elim");
+  RESET_OPTION(LessPreciseFPMADOption, "less-precise-fpmad");
+  RESET_OPTION(UnsafeFPMath, "unsafe-fp-math");
+  RESET_OPTION(NoInfsFPMath, "no-infs-fp-math");
+  RESET_OPTION(NoNaNsFPMath, "no-nans-fp-math");
+  RESET_OPTION(UseSoftFloat, "use-soft-float");
+  RESET_OPTION(DisableTailCalls, "disable-tail-calls");
+}
 
-  if (!DisableSched)
-    PM.add(createInstructionSchedulingWithSSAPass(*this));
+/// getRelocationModel - Returns the code generation relocation model. The
+/// choices are static, PIC, and dynamic-no-pic, and target default.
+Reloc::Model TargetMachine::getRelocationModel() const {
+  if (!CodeGenInfo)
+    return Reloc::Default;
+  return CodeGenInfo->getRelocationModel();
+}
 
-  PM.add(getRegisterAllocator(*this));
+/// getCodeModel - Returns the code model. The choices are small, kernel,
+/// medium, large, and target default.
+CodeModel::Model TargetMachine::getCodeModel() const {
+  if (!CodeGenInfo)
+    return CodeModel::Default;
+  return CodeGenInfo->getCodeModel();
+}
 
-  PM.add(getPrologEpilogInsertionPass());
+/// Get the IR-specified TLS model for Var.
+static TLSModel::Model getSelectedTLSModel(const GlobalVariable *Var) {
+  switch (Var->getThreadLocalMode()) {
+  case GlobalVariable::NotThreadLocal:
+    llvm_unreachable("getSelectedTLSModel for non-TLS variable");
+    break;
+  case GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel:
+    return TLSModel::GeneralDynamic;
+  case GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel:
+    return TLSModel::LocalDynamic;
+  case GlobalVariable::InitialExecTLSModel:
+    return TLSModel::InitialExec;
+  case GlobalVariable::LocalExecTLSModel:
+    return TLSModel::LocalExec;
+  }
+  llvm_unreachable("invalid TLS model");
+}
 
-  if (!DisablePeephole)
-    PM.add(createPeepholeOptsPass(*this));
+TLSModel::Model TargetMachine::getTLSModel(const GlobalValue *GV) const {
+  // If GV is an alias then use the aliasee for determining
+  // thread-localness.
+  if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(GV))
+    GV = GA->resolveAliasedGlobal(false);
+  const GlobalVariable *Var = cast<GlobalVariable>(GV);
+
+  bool isLocal = Var->hasLocalLinkage();
+  bool isDeclaration = Var->isDeclaration();
+  bool isPIC = getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
+  bool isPIE = Options.PositionIndependentExecutable;
+  // FIXME: what should we do for protected and internal visibility?
+  // For variables, is internal different from hidden?
+  bool isHidden = Var->hasHiddenVisibility();
+
+  TLSModel::Model Model;
+  if (isPIC && !isPIE) {
+    if (isLocal || isHidden)
+      Model = TLSModel::LocalDynamic;
+    else
+      Model = TLSModel::GeneralDynamic;
+  } else {
+    if (!isDeclaration || isHidden)
+      Model = TLSModel::LocalExec;
+    else
+      Model = TLSModel::InitialExec;
+  }
 
-  PM.add(MappingInfoForFunction(Out));  
+  // If the user specified a more specific model, use that.
+  TLSModel::Model SelectedModel = getSelectedTLSModel(Var);
+  if (SelectedModel > Model)
+    return SelectedModel;
 
-  // 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
+  return Model;
+}
 
-  // Emit Module level assembly after all of the functions have been processed.
-  PM.add(getModuleAsmPrinterPass(Out));
+/// getOptLevel - Returns the optimization level: None, Less,
+/// Default, or Aggressive.
+CodeGenOpt::Level TargetMachine::getOptLevel() const {
+  if (!CodeGenInfo)
+    return CodeGenOpt::Default;
+  return CodeGenInfo->getOptLevel();
+}
 
-  // Emit bytecode to the assembly file into its special section next
-  PM.add(getEmitBytecodeToAsmPass(Out));
-  PM.add(getFunctionInfo(Out)); 
+void TargetMachine::setOptLevel(CodeGenOpt::Level Level) const {
+  if (CodeGenInfo)
+    CodeGenInfo->setOptLevel(Level);
 }
 
+bool TargetMachine::getAsmVerbosityDefault() {
+  return AsmVerbosityDefault;
+}
 
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineInstructionInfo
-//     Interface to description of machine instructions
-//---------------------------------------------------------------------------
+void TargetMachine::setAsmVerbosityDefault(bool V) {
+  AsmVerbosityDefault = V;
+}
 
+bool TargetMachine::getFunctionSections() {
+  return FunctionSections;
+}
 
-/*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
-}
-
-
-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;
+bool TargetMachine::getDataSections() {
+  return DataSections;
 }
 
+void TargetMachine::setFunctionSections(bool V) {
+  FunctionSections = V;
+}
 
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineCacheInfo 
-// 
-// Purpose:
-//   Describes properties of the target cache architecture.
-//---------------------------------------------------------------------------
+void TargetMachine::setDataSections(bool V) {
+  DataSections = V;
+}
 
-/*ctor*/
-MachineCacheInfo::MachineCacheInfo(const TargetMachine& tgt)
-  : target(tgt)
-{
-  Initialize();
+void TargetMachine::getNameWithPrefix(SmallVectorImpl<char> &Name,
+                                      const GlobalValue *GV, Mangler &Mang,
+                                      bool MayAlwaysUsePrivate) const {
+  if (MayAlwaysUsePrivate || !GV->hasPrivateLinkage()) {
+    // Simple case: If GV is not private, it is not important to find out if
+    // private labels are legal in this case or not.
+    Mang.getNameWithPrefix(Name, GV, false);
+    return;
+  }
+  SectionKind GVKind = TargetLoweringObjectFile::getKindForGlobal(GV, *this);
+  const TargetLoweringObjectFile &TLOF =
+      getTargetLowering()->getObjFileLowering();
+  const MCSection *TheSection = TLOF.SectionForGlobal(GV, GVKind, Mang, *this);
+  bool CannotUsePrivateLabel = TLOF.isSectionAtomizableBySymbols(*TheSection);
+  Mang.getNameWithPrefix(Name, GV, CannotUsePrivateLabel);
 }
 
-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);
+MCSymbol *TargetMachine::getSymbol(const GlobalValue *GV, Mangler &Mang) const {
+  SmallString<60> NameStr;
+  getNameWithPrefix(NameStr, GV, Mang);
+  const TargetLoweringObjectFile &TLOF =
+      getTargetLowering()->getObjFileLowering();
+  return TLOF.getContext().GetOrCreateSymbol(NameStr.str());
 }