add a note
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86Subtarget.cpp
index e5fea9aa97aa833d30d66e3a8fc57c98994810e0..1480332ef0cc316bc730fa6855e89744609b8f1f 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by Nate Begeman and is distributed under the
-// University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "X86Subtarget.h"
-#include "llvm/Module.h"
 #include "X86GenSubtarget.inc"
+#include "llvm/Module.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 using namespace llvm;
 
-#include "llvm/Support/CommandLine.h"
-namespace {
-  cl::opt<bool> DisableSSE("disable-x86-sse", cl::Hidden,
-                          cl::desc("Disable sse on X86"));
+cl::opt<X86Subtarget::AsmWriterFlavorTy>
+AsmWriterFlavor("x86-asm-syntax", cl::init(X86Subtarget::Unset),
+  cl::desc("Choose style of code to emit from X86 backend:"),
+  cl::values(
+    clEnumValN(X86Subtarget::ATT,   "att",   "  Emit AT&T-style assembly"),
+    clEnumValN(X86Subtarget::Intel, "intel", "  Emit Intel-style assembly"),
+    clEnumValEnd));
+
+
+/// True if accessing the GV requires an extra load. For Windows, dllimported
+/// symbols are indirect, loading the value at address GV rather then the
+/// value of GV itself. This means that the GlobalAddress must be in the base
+/// or index register of the address, not the GV offset field.
+bool X86Subtarget::GVRequiresExtraLoad(const GlobalValue* GV,
+                                       const TargetMachine& TM,
+                                       bool isDirectCall) const
+{
+  // FIXME: PIC
+  if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static)
+    if (isTargetDarwin()) {
+      return (!isDirectCall &&
+              (GV->hasWeakLinkage() || GV->hasLinkOnceLinkage() ||
+               (GV->isDeclaration() && !GV->hasNotBeenReadFromBitcode())));
+    } else if (isTargetELF()) {
+      // Extra load is needed for all non-statics.
+      return (!isDirectCall &&
+              (GV->isDeclaration() || !GV->hasInternalLinkage()));
+    } else if (isTargetCygMing() || isTargetWindows()) {
+      return (GV->hasDLLImportLinkage());
+    }
+  
+  return false;
 }
 
 /// GetCpuIDAndInfo - Execute the specified cpuid and return the 4 values in the
 /// specified arguments.  If we can't run cpuid on the host, return true.
-static bool GetCpuIDAndInfo(unsigned value, unsigned *rEAX, unsigned *rEBX,
-                            unsigned *rECX, unsigned *rEDX) {
-#if defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)
+bool X86::GetCpuIDAndInfo(unsigned value, unsigned *rEAX, unsigned *rEBX,
+                          unsigned *rECX, unsigned *rEDX) {
+#if defined(__x86_64__)
+  // gcc doesn't know cpuid would clobber ebx/rbx. Preseve it manually.
+  asm ("movq\t%%rbx, %%rsi\n\t"
+       "cpuid\n\t"
+       "xchgq\t%%rbx, %%rsi\n\t"
+       : "=a" (*rEAX),
+         "=S" (*rEBX),
+         "=c" (*rECX),
+         "=d" (*rEDX)
+       :  "a" (value));
+  return false;
+#elif defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__x86__) || defined(_M_IX86)
 #if defined(__GNUC__)
-  asm ("pushl\t%%ebx\n\t"
+  asm ("movl\t%%ebx, %%esi\n\t"
        "cpuid\n\t"
-       "movl\t%%ebx, %%esi\n\t"
-       "popl\t%%ebx"
+       "xchgl\t%%ebx, %%esi\n\t"
        : "=a" (*rEAX),
          "=S" (*rEBX),
          "=c" (*rECX),
@@ -57,21 +97,46 @@ static bool GetCpuIDAndInfo(unsigned value, unsigned *rEAX, unsigned *rEBX,
   return true;
 }
 
+void X86Subtarget::AutoDetectSubtargetFeatures() {
+  unsigned EAX = 0, EBX = 0, ECX = 0, EDX = 0;
+  union {
+    unsigned u[3];
+    char     c[12];
+  } text;
+  
+  if (X86::GetCpuIDAndInfo(0, &EAX, text.u+0, text.u+2, text.u+1))
+    return;
+
+  X86::GetCpuIDAndInfo(0x1, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
+  
+  if ((EDX >> 23) & 0x1) X86SSELevel = MMX;
+  if ((EDX >> 25) & 0x1) X86SSELevel = SSE1;
+  if ((EDX >> 26) & 0x1) X86SSELevel = SSE2;
+  if (ECX & 0x1)         X86SSELevel = SSE3;
+  if ((ECX >> 9)  & 0x1) X86SSELevel = SSSE3;
+
+  if (memcmp(text.c, "GenuineIntel", 12) == 0 ||
+      memcmp(text.c, "AuthenticAMD", 12) == 0) {
+    X86::GetCpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
+    HasX86_64 = (EDX >> 29) & 0x1;
+  }
+}
+
 static const char *GetCurrentX86CPU() {
   unsigned EAX = 0, EBX = 0, ECX = 0, EDX = 0;
-  if (GetCpuIDAndInfo(0x1, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX))
+  if (X86::GetCpuIDAndInfo(0x1, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX))
     return "generic";
-  unsigned Family  = (EAX & (0xffffffff >> (32 - 4)) << 8) >> 8; // Bits 8 - 11
-  unsigned Model   = (EAX & (0xffffffff >> (32 - 4)) << 4) >> 4; // Bits 4 - 7
-  GetCpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
-  bool Em64T = EDX & (1 << 29);
+  unsigned Family  = (EAX >> 8) & 0xf; // Bits 8 - 11
+  unsigned Model   = (EAX >> 4) & 0xf; // Bits 4 - 7
+  X86::GetCpuIDAndInfo(0x80000001, &EAX, &EBX, &ECX, &EDX);
+  bool Em64T = (EDX >> 29) & 0x1;
 
   union {
     unsigned u[3];
     char     c[12];
   } text;
 
-  GetCpuIDAndInfo(0, &EAX, text.u+0, text.u+2, text.u+1);
+  X86::GetCpuIDAndInfo(0, &EAX, text.u+0, text.u+2, text.u+1);
   if (memcmp(text.c, "GenuineIntel", 12) == 0) {
     switch (Family) {
       case 3:
@@ -96,6 +161,7 @@ static const char *GetCurrentX86CPU() {
         case 9:
         case 13: return "pentium-m";
         case 14: return "yonah";
+        case 15: return "core2";
         default: return "i686";
         }
       case 15: {
@@ -138,10 +204,10 @@ static const char *GetCurrentX86CPU() {
         }
       case 15:
         switch (Model) {
+        case 1:  return "opteron";
         case 5:  return "athlon-fx"; // also opteron
         default: return "athlon64";
         }
-
     default:
       return "generic";
     }
@@ -150,50 +216,94 @@ static const char *GetCurrentX86CPU() {
   }
 }
 
-X86Subtarget::X86Subtarget(const Module &M, const std::string &FS) {
-  stackAlignment = 8;
-  indirectExternAndWeakGlobals = false;
-  X86SSELevel = NoMMXSSE;
-  X863DNowLevel = NoThreeDNow;
-  Is64Bit = false;
+X86Subtarget::X86Subtarget(const Module &M, const std::string &FS, bool is64Bit)
+  : AsmFlavor(AsmWriterFlavor)
+  , PICStyle(PICStyle::None)
+  , X86SSELevel(NoMMXSSE)
+  , HasX86_64(false)
+  , DarwinVers(0)
+  , stackAlignment(8)
+  // FIXME: this is a known good value for Yonah. How about others?
+  , MaxInlineSizeThreshold(128)
+  , Is64Bit(is64Bit)
+  , HasLow4GUserAddress(true)
+  , TargetType(isELF) { // Default to ELF unless otherwise specified.
 
   // Determine default and user specified characteristics
-  std::string CPU = GetCurrentX86CPU();
-
-  // Parse features string.
-  ParseSubtargetFeatures(FS, CPU);
-
-  // Default to ELF unless otherwise specified.
-  TargetType = isELF;
-  
-  if (DisableSSE) {
-    X86SSELevel = NoMMXSSE;
-    X863DNowLevel = NoThreeDNow;
+  if (!FS.empty()) {
+    // If feature string is not empty, parse features string.
+    std::string CPU = GetCurrentX86CPU();
+    ParseSubtargetFeatures(FS, CPU);
+    
+    if (Is64Bit && !HasX86_64)
+      cerr << "Warning: Generation of 64-bit code for a 32-bit processor "
+           << "requested.\n";
+    if (Is64Bit && X86SSELevel < SSE2)
+      cerr << "Warning: 64-bit processors all have at least SSE2.\n";
+  } else {
+    // Otherwise, use CPUID to auto-detect feature set.
+    AutoDetectSubtargetFeatures();
   }
-      
+    
+  // If requesting codegen for X86-64, make sure that 64-bit and SSE2 features
+  // are enabled.  These are available on all x86-64 CPUs.
+  if (Is64Bit) {
+    HasX86_64 = true;
+    if (X86SSELevel < SSE2)
+      X86SSELevel = SSE2;
+  }
+
   // Set the boolean corresponding to the current target triple, or the default
   // if one cannot be determined, to true.
   const std::string& TT = M.getTargetTriple();
   if (TT.length() > 5) {
-    if (TT.find("cygwin") != std::string::npos ||
-        TT.find("mingw")  != std::string::npos)
-      TargetType = isCygwin;
-    else if (TT.find("darwin") != std::string::npos)
+    size_t Pos;
+    if ((Pos = TT.find("-darwin")) != std::string::npos) {
       TargetType = isDarwin;
-    else if (TT.find("win32") != std::string::npos)
+      
+      // Compute the darwin version number.
+      if (isdigit(TT[Pos+7]))
+        DarwinVers = atoi(&TT[Pos+7]);
+      else
+        DarwinVers = 8;  // Minimum supported darwin is Tiger.
+    } else if (TT.find("cygwin") != std::string::npos) {
+      TargetType = isCygwin;
+    } else if (TT.find("mingw") != std::string::npos) {
+      TargetType = isMingw;
+    } else if (TT.find("win32") != std::string::npos) {
       TargetType = isWindows;
+    }
   } else if (TT.empty()) {
-#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)
+#if defined(__CYGWIN__)
     TargetType = isCygwin;
+#elif defined(__MINGW32__)
+    TargetType = isMingw;
 #elif defined(__APPLE__)
     TargetType = isDarwin;
+#if __APPLE_CC__ > 5400
+    DarwinVers = 9;  // GCC 5400+ is Leopard.
+#else
+    DarwinVers = 8;  // Minimum supported darwin is Tiger.
+#endif
+    
 #elif defined(_WIN32)
     TargetType = isWindows;
 #endif
   }
 
-  if (TargetType == isDarwin) {
-    stackAlignment = 16;
-    indirectExternAndWeakGlobals = true;
+  // If the asm syntax hasn't been overridden on the command line, use whatever
+  // the target wants.
+  if (AsmFlavor == X86Subtarget::Unset) {
+    AsmFlavor = (TargetType == isWindows)
+      ? X86Subtarget::Intel : X86Subtarget::ATT;
   }
+
+  if (TargetType == isDarwin && Is64Bit)
+    HasLow4GUserAddress = false;
+
+  if (TargetType == isDarwin ||
+      TargetType == isCygwin ||
+      TargetType == isMingw  ||
+      (TargetType == isELF && Is64Bit))
+    stackAlignment = 16;
 }