[C++11] Add range based accessors for the Use-Def chain of a Value.
[oota-llvm.git] / lib / Target / TargetMachine.cpp
index a9e376e10a9ad65b43f5f234e22b40c0be63b69e..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.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/Target/Machine.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-
-// External object describing the machine instructions
-// Initialized only when the TargetMachine class is created
-// and reset when that class is destroyed.
-// 
-const MachineInstrDescriptor* TargetInstrDescriptors = NULL;
+#include "llvm/Target/TargetMachine.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;
 
-resourceId_t MachineResource::nextId = 0;
-
-static cycles_t        ComputeMinGap           (const InstrRUsage& fromRU,
-                                        const InstrRUsage& toRU);
-
-static bool    RUConflict              (const vector<resourceId_t>& fromRVec,
-                                        const vector<resourceId_t>& fromRVec);
-
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class TargetMachine
-// 
-// Purpose:
-//   Machine description.
-// 
 //---------------------------------------------------------------------------
+// Command-line options that tend to be useful on more than one back-end.
+//
 
-
-// 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);
-  }
+namespace llvm {
+  bool HasDivModLibcall;
+  bool AsmVerbosityDefault(false);
 }
 
+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 MachineInstructionInfo
-//     Interface to description of machine instructions
-//---------------------------------------------------------------------------
+// TargetMachine Class
+//
 
+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) {
+}
 
-/*ctor*/
-MachineInstrInfo::MachineInstrInfo(const MachineInstrDescriptor* _desc,
-                                  unsigned int _descSize,
-                                  unsigned int _numRealOpCodes)
-  : desc(_desc), descSize(_descSize), numRealOpCodes(_numRealOpCodes)
-{
-  assert(TargetInstrDescriptors == NULL && desc != NULL);
-  TargetInstrDescriptors = desc;       // initialize global variable
-}  
+TargetMachine::~TargetMachine() {
+  delete CodeGenInfo;
+  delete AsmInfo;
+}
 
+/// \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");
+}
 
-/*dtor*/
-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() const {
+  if (!CodeGenInfo)
+    return Reloc::Default;
+  return CodeGenInfo->getRelocationModel();
 }
 
+/// 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();
+}
 
-bool
-MachineInstrInfo::constantFitsInImmedField(MachineOpCode opCode,
-                                          int64_t intValue) const
-{
-  // First, check if opCode has an immed field.
-  bool isSignExtended;
-  uint64_t maxImmedValue = this->maxImmedConstant(opCode, isSignExtended);
-  if (maxImmedValue != 0)
-    {
-      // Now check if the constant fits
-      if (intValue <= (int64_t) maxImmedValue &&
-         intValue >= -((int64_t) maxImmedValue+1))
-       return true;
-    }
-  
-  return false;
+/// 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");
 }
 
+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;
+  }
 
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineSchedInfo
-//     Interface to machine description for instruction scheduling
-//---------------------------------------------------------------------------
+  // If the user specified a more specific model, use that.
+  TLSModel::Model SelectedModel = getSelectedTLSModel(Var);
+  if (SelectedModel > Model)
+    return SelectedModel;
 
-/*ctor*/
-MachineSchedInfo::MachineSchedInfo(int                     _numSchedClasses,
-                                  const MachineInstrInfo* _mii,
-                                  const InstrClassRUsage* _classRUsages,
-                                  const InstrRUsageDelta* _usageDeltas,
-                                  const InstrIssueDelta*  _issueDeltas,
-                                  unsigned int            _numUsageDeltas,
-                                  unsigned int            _numIssueDeltas)
-  : numSchedClasses(_numSchedClasses),
-    mii(_mii),
-    classRUsages(_classRUsages),
-    usageDeltas(_usageDeltas),
-    issueDeltas(_issueDeltas),
-    numUsageDeltas(_numUsageDeltas),
-    numIssueDeltas(_numIssueDeltas)
-{
+  return Model;
 }
 
-void
-MachineSchedInfo::initializeResources()
-{
-  assert(MAX_NUM_SLOTS >= (int) getMaxNumIssueTotal()
-        && "Insufficient slots for static data! Increase MAX_NUM_SLOTS");
-  
-  // First, compute common resource usage info for each class because
-  // most instructions will probably behave the same as their class.
-  // Cannot allocate a vector of InstrRUsage so new each one.
-  // 
-  vector<InstrRUsage> instrRUForClasses;
-  instrRUForClasses.resize(numSchedClasses);
-  for (InstrSchedClass sc=0; sc < numSchedClasses; sc++)
-    {
-      // instrRUForClasses.push_back(new InstrRUsage);
-      instrRUForClasses[sc].setMaxSlots(getMaxNumIssueTotal());
-      instrRUForClasses[sc] = classRUsages[sc];
-    }
-  
-  computeInstrResources(instrRUForClasses);
-  
-  computeIssueGaps(instrRUForClasses);
+/// getOptLevel - Returns the optimization level: None, Less,
+/// Default, or Aggressive.
+CodeGenOpt::Level TargetMachine::getOptLevel() const {
+  if (!CodeGenInfo)
+    return CodeGenOpt::Default;
+  return CodeGenInfo->getOptLevel();
 }
 
-
-void
-MachineSchedInfo::computeInstrResources(const vector<InstrRUsage>& instrRUForClasses)
-{
-  int numOpCodes =  mii->getNumRealOpCodes();
-  instrRUsages.resize(numOpCodes);
-  
-  // First get the resource usage information from the class resource usages.
-  for (MachineOpCode op=0; op < numOpCodes; op++)
-    {
-      InstrSchedClass sc = getSchedClass(op);
-      assert(sc >= 0 && sc < numSchedClasses);
-      instrRUsages[op] = instrRUForClasses[sc];
-    }
-  
-  // Now, modify the resource usages as specified in the deltas.
-  for (unsigned i=0; i < numUsageDeltas; i++)
-    {
-      MachineOpCode op = usageDeltas[i].opCode;
-      assert(op < numOpCodes);
-      instrRUsages[op].addUsageDelta(usageDeltas[i]);
-    }
-  
-  // Then modify the issue restrictions as specified in the deltas.
-  for (unsigned i=0; i < numIssueDeltas; i++)
-    {
-      MachineOpCode op = issueDeltas[i].opCode;
-      assert(op < numOpCodes);
-      instrRUsages[issueDeltas[i].opCode].addIssueDelta(issueDeltas[i]);
-    }
+void TargetMachine::setOptLevel(CodeGenOpt::Level Level) const {
+  if (CodeGenInfo)
+    CodeGenInfo->setOptLevel(Level);
 }
 
+bool TargetMachine::getAsmVerbosityDefault() {
+  return AsmVerbosityDefault;
+}
 
-void
-MachineSchedInfo::computeIssueGaps(const vector<InstrRUsage>& instrRUForClasses)
-{
-  int numOpCodes =  mii->getNumRealOpCodes();
-  instrRUsages.resize(numOpCodes);
-  
-  assert(numOpCodes < (1 << MAX_OPCODE_SIZE) - 1
-        && "numOpCodes invalid for implementation of class OpCodePair!");
-  
-  // First, compute issue gaps between pairs of classes based on common
-  // resources usages for each class, because most instruction pairs will
-  // usually behave the same as their class.
-  // 
-  int classPairGaps[numSchedClasses][numSchedClasses];
-  for (InstrSchedClass fromSC=0; fromSC < numSchedClasses; fromSC++)
-    for (InstrSchedClass toSC=0; toSC < numSchedClasses; toSC++)
-      {
-       int classPairGap = ComputeMinGap(instrRUForClasses[fromSC],
-                                     instrRUForClasses[toSC]);
-       classPairGaps[fromSC][toSC] = classPairGap; 
-      }
-  
-  // Now, for each pair of instructions, use the class pair gap if both
-  // instructions have identical resource usage as their respective classes.
-  // If not, recompute the gap for the pair from scratch.
+void TargetMachine::setAsmVerbosityDefault(bool V) {
+  AsmVerbosityDefault = V;
+}
 
-  longestIssueConflict = 0;
-  
-  for (MachineOpCode fromOp=0; fromOp < numOpCodes; fromOp++)
-    for (MachineOpCode toOp=0; toOp < numOpCodes; toOp++)
-    {
-      int instrPairGap = 
-       (instrRUsages[fromOp].sameAsClass && instrRUsages[toOp].sameAsClass)
-       ? classPairGaps[getSchedClass(fromOp)][getSchedClass(toOp)]
-       : ComputeMinGap(instrRUsages[fromOp], instrRUsages[toOp]);
-      
-      if (instrPairGap > 0)
-       {
-         issueGaps[OpCodePair(fromOp,toOp)] = instrPairGap;
-         conflictLists[fromOp].push_back(toOp);
-         longestIssueConflict = max(longestIssueConflict, instrPairGap);
-       }
-    }
+bool TargetMachine::getFunctionSections() {
+  return FunctionSections;
 }
 
+bool TargetMachine::getDataSections() {
+  return DataSections;
+}
 
-// Check if fromRVec and toRVec have *any* common entries.
-// Assume the vectors are sorted in increasing order.
-// Algorithm copied from function set_intersection() for sorted ranges (stl_algo.h).
-inline static bool 
-RUConflict(const vector<resourceId_t>& fromRVec,
-          const vector<resourceId_t>& toRVec)
-{
-  bool commonElementFound = false;
-  
-  unsigned fN = fromRVec.size(), tN = toRVec.size(); 
-  unsigned fi = 0, ti = 0;
-  while (fi < fN && ti < tN)
-    if (fromRVec[fi] < toRVec[ti])
-      ++fi;
-    else if (toRVec[ti] < fromRVec[fi])
-      ++ti;
-    else
-      {
-       commonElementFound = true;
-       break;
-      }
-  
-  return commonElementFound; 
+void TargetMachine::setFunctionSections(bool V) {
+  FunctionSections = V;
 }
 
+void TargetMachine::setDataSections(bool V) {
+  DataSections = V;
+}
 
-static cycles_t
-ComputeMinGap(const InstrRUsage& fromRU, const InstrRUsage& toRU)
-{
-  cycles_t minGap = 0;
-  
-  if (fromRU.numBubbles > 0)
-    minGap = fromRU.numBubbles;
-  
-  if (minGap < fromRU.numCycles)
-    {
-      // only need to check from cycle `minGap' onwards
-      for (cycles_t gap=minGap; gap <= fromRU.numCycles-1; gap++)
-       {
-         // check if instr. #2 can start executing `gap' cycles after #1
-         // by checking for resource conflicts in each overlapping cycle
-         cycles_t numOverlap = min(fromRU.numCycles - gap, toRU.numCycles);
-         for (cycles_t c = 0; c <= numOverlap-1; c++)
-           if (RUConflict(fromRU.resourcesByCycle[gap + c],
-                          toRU.resourcesByCycle[c]))
-             {// conflict found so minGap must be more than `gap'
-               minGap = gap+1;
-               break;
-             }
-       }
-    }
-  
-  return minGap;
+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);
 }
 
-//---------------------------------------------------------------------------
+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());
+}