Refactoring the x86 and x86-64 calling convention implementations,
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / RegisterInfoEmitter.cpp
index d4671a5fbbbf45fd9dfe825c300d4685e6858e4e..836259e63b23c4fbb56ed57f9a2908f180b71c89 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group 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.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
@@ -60,7 +60,10 @@ void RegisterInfoEmitter::runHeader(std::ostream &OS) {
   OS << "struct " << ClassName << " : public MRegisterInfo {\n"
      << "  " << ClassName
      << "(int CallFrameSetupOpcode = -1, int CallFrameDestroyOpcode = -1);\n"
-     << "  int getDwarfRegNum(unsigned RegNum) const;\n"
+     << "  virtual int getDwarfRegNumFull(unsigned RegNum, "
+     << "unsigned Flavour) const;\n"
+     << "  virtual int getDwarfRegNum(unsigned RegNum, bool isEH) const = 0;\n"
+     << "  unsigned getSubReg(unsigned RegNo, unsigned Index) const;\n"
      << "};\n\n";
 
   const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RegisterClasses =
@@ -208,7 +211,7 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
        << "  static const MVT::ValueType " << Name
        << "[] = {\n    ";
     for (unsigned i = 0, e = RC.VTs.size(); i != e; ++i)
-      OS << RC.VTs[i] << ", ";
+      OS << getEnumName(RC.VTs[i]) << ", ";
     OS << "MVT::Other\n  };\n\n";
   }
   OS << "}  // end anonymous namespace\n\n";
@@ -222,7 +225,84 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
          << RegisterClasses[i].getName() << "RegClass;\n";
          
     std::map<unsigned, std::set<unsigned> > SuperClassMap;
+    std::map<unsigned, std::set<unsigned> > SuperRegClassMap;
     OS << "\n";
+    
+    // Emit the sub-register classes for each RegisterClass
+    for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
+      const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
+
+      // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
+      std::string Name = RC.TheDef->getName();
+
+      OS << "  // " << Name 
+         << " Sub-register Classess...\n"
+         << "  static const TargetRegisterClass* const "
+         << Name << "SubRegClasses [] = {\n    ";
+
+      bool Empty = true;
+      
+      for (unsigned subrc = 0, subrcMax = RC.SubRegClasses.size();
+            subrc != subrcMax; ++subrc) {
+        unsigned rc2 = 0, e2 = RegisterClasses.size();
+        for (; rc2 != e2; ++rc2) {
+          const CodeGenRegisterClass &RC2 =  RegisterClasses[rc2];
+          if (RC.SubRegClasses[subrc]->getName() == RC2.getName()) {
+            if (!Empty) 
+              OS << ", ";
+            OS << "&" << getQualifiedName(RC2.TheDef) << "RegClass";
+            Empty = false;
+            
+            std::map<unsigned, std::set<unsigned> >::iterator SCMI =
+              SuperRegClassMap.find(rc2);
+            if (SCMI == SuperRegClassMap.end()) {
+              SuperRegClassMap.insert(std::make_pair(rc2, std::set<unsigned>()));
+              SCMI = SuperRegClassMap.find(rc2);
+            }
+            SCMI->second.insert(rc);
+            break;
+          }
+        }
+        if (rc2 == e2)
+          throw "Register Class member '" + 
+            RC.SubRegClasses[subrc]->getName() + 
+            "' is not a valid RegisterClass!";
+      }
+
+      OS << (!Empty ? ", " : "") << "NULL";
+      OS << "\n  };\n\n";
+    }
+    
+    // Emit the super-register classes for each RegisterClass
+    for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
+      const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
+
+      // Give the register class a legal C name if it's anonymous.
+      std::string Name = RC.TheDef->getName();
+
+      OS << "  // " << Name 
+         << " Super-register Classess...\n"
+         << "  static const TargetRegisterClass* const "
+         << Name << "SuperRegClasses [] = {\n    ";
+
+      bool Empty = true;
+      std::map<unsigned, std::set<unsigned> >::iterator I =
+        SuperRegClassMap.find(rc);
+      if (I != SuperRegClassMap.end()) {
+        for (std::set<unsigned>::iterator II = I->second.begin(),
+               EE = I->second.end(); II != EE; ++II) {
+          const CodeGenRegisterClass &RC2 = RegisterClasses[*II];
+          if (!Empty) 
+            OS << ", ";
+          OS << "&" << getQualifiedName(RC2.TheDef) << "RegClass";
+          Empty = false;        
+        }
+      }
+
+      OS << (!Empty ? ", " : "") << "NULL";
+      OS << "\n  };\n\n";
+    }
+
     // Emit the sub-classes array for each RegisterClass
     for (unsigned rc = 0, e = RegisterClasses.size(); rc != e; ++rc) {
       const CodeGenRegisterClass &RC = RegisterClasses[rc];
@@ -303,9 +383,13 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
          << RC.getName() + "VTs" << ", "
          << RC.getName() + "Subclasses" << ", "
          << RC.getName() + "Superclasses" << ", "
+         << RC.getName() + "SubRegClasses" << ", "
+         << RC.getName() + "SuperRegClasses" << ", "
          << RC.SpillSize/8 << ", "
-         << RC.SpillAlignment/8 << ", " << RC.getName() << ", "
-         << RC.getName() << " + " << RC.Elements.size() << ") {}\n";
+         << RC.SpillAlignment/8 << ", "
+         << RC.CopyCost << ", "
+         << RC.getName() << ", " << RC.getName() << " + " << RC.Elements.size()
+         << ") {}\n";
     }
   
     OS << "}\n";
@@ -319,9 +403,13 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
   OS << "  };\n";
 
   // Emit register sub-registers / super-registers, aliases...
+  std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterImmSubRegs;
   std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterSubRegs;
   std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterSuperRegs;
   std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterAliases;
+  std::map<Record*, std::vector<std::pair<int, Record*> > > SubRegVectors;
+  std::map<Record*, std::vector<int> > DwarfRegNums;
+  
   const std::vector<CodeGenRegister> &Regs = Target.getRegisters();
 
   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
@@ -356,6 +444,7 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
         cerr << "Warning: register " << getQualifiedName(SubReg)
              << " specified as a sub-register of " << getQualifiedName(R)
              << " multiple times!\n";
+      RegisterImmSubRegs[R].insert(SubReg);
       addSubSuperReg(R, SubReg, RegisterSubRegs, RegisterSuperRegs,
                      RegisterAliases, *this);
     }
@@ -393,6 +482,21 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
     OS << "0 };\n";
   }
 
+  if (!RegisterImmSubRegs.empty())
+    OS << "\n\n  // Register Immediate Sub-registers Sets...\n";
+
+  // Loop over all of the registers which have sub-registers, emitting the
+  // sub-registers list to memory.
+  for (std::map<Record*, std::set<Record*> >::iterator
+         I = RegisterImmSubRegs.begin(), E = RegisterImmSubRegs.end();
+       I != E; ++I) {
+    OS << "  const unsigned " << I->first->getName() << "_ImmSubRegsSet[] = { ";
+    for (std::set<Record*>::iterator ASI = I->second.begin(),
+           E = I->second.end(); ASI != E; ++ASI)
+      OS << getQualifiedName(*ASI) << ", ";
+    OS << "0 };\n";
+  }
+
   if (!RegisterSuperRegs.empty())
     OS << "\n\n  // Register Super-registers Sets...\n";
 
@@ -410,7 +514,7 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
   }
 
   OS<<"\n  const TargetRegisterDesc RegisterDescriptors[] = { // Descriptors\n";
-  OS << "    { \"NOREG\",\t0,\t0,\t0 },\n";
+  OS << "    { \"NOREG\",\t0,\t0,\t0,\t0 },\n";
 
   // Now that register alias and sub-registers sets have been emitted, emit the
   // register descriptors now.
@@ -431,6 +535,10 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
       OS << Reg.getName() << "_SubRegsSet,\t";
     else
       OS << "Empty_SubRegsSet,\t";
+    if (RegisterImmSubRegs.count(Reg.TheDef))
+      OS << Reg.getName() << "_ImmSubRegsSet,\t";
+    else
+      OS << "Empty_SubRegsSet,\t";
     if (RegisterSuperRegs.count(Reg.TheDef))
       OS << Reg.getName() << "_SuperRegsSet },\n";
     else
@@ -441,6 +549,44 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
 
   std::string ClassName = Target.getName() + "GenRegisterInfo";
 
+  // Calculate the mapping of subregister+index pairs to physical registers.
+  std::vector<Record*> SubRegs = Records.getAllDerivedDefinitions("SubRegSet");
+  for (unsigned i = 0, e = SubRegs.size(); i != e; ++i) {
+    int subRegIndex = SubRegs[i]->getValueAsInt("index");
+    std::vector<Record*> From = SubRegs[i]->getValueAsListOfDefs("From");
+    std::vector<Record*> To   = SubRegs[i]->getValueAsListOfDefs("To");
+    
+    if (From.size() != To.size()) {
+      cerr << "Error: register list and sub-register list not of equal length"
+           << " in SubRegSet\n";
+      exit(1);
+    }
+    
+    // For each entry in from/to vectors, insert the to register at index 
+    for (unsigned ii = 0, ee = From.size(); ii != ee; ++ii)
+      SubRegVectors[From[ii]].push_back(std::make_pair(subRegIndex, To[ii]));
+  }
+  
+  // Emit the subregister + index mapping function based on the information
+  // calculated above.
+  OS << "unsigned " << ClassName 
+     << "::getSubReg(unsigned RegNo, unsigned Index) const {\n"
+     << "  switch (RegNo) {\n"
+     << "  default: abort(); break;\n";
+  for (std::map<Record*, std::vector<std::pair<int, Record*> > >::iterator 
+        I = SubRegVectors.begin(), E = SubRegVectors.end(); I != E; ++I) {
+    OS << "  case " << getQualifiedName(I->first) << ":\n";
+    OS << "    switch (Index) {\n";
+    OS << "    default: abort(); break;\n";
+    for (unsigned i = 0, e = I->second.size(); i != e; ++i)
+      OS << "    case " << (I->second)[i].first << ": return "
+         << getQualifiedName((I->second)[i].second) << ";\n";
+    OS << "    }; break;\n";
+  }
+  OS << "  };\n";
+  OS << "  return 0;\n";
+  OS << "}\n\n";
+  
   // Emit the constructor of the class...
   OS << ClassName << "::" << ClassName
      << "(int CallFrameSetupOpcode, int CallFrameDestroyOpcode)\n"
@@ -448,21 +594,56 @@ void RegisterInfoEmitter::run(std::ostream &OS) {
      << ", RegisterClasses, RegisterClasses+" << RegisterClasses.size() <<",\n "
      << "                 CallFrameSetupOpcode, CallFrameDestroyOpcode) {}\n\n";
 
-  // Emit information about the dwarf register numbers.
-  OS << "int " << ClassName << "::getDwarfRegNum(unsigned RegNum) const {\n";
-  OS << "  static const int DwarfRegNums[] = { -1, // NoRegister";
+  // Collect all information about dwarf register numbers
+
+  // First, just pull all provided information to the map
+  unsigned maxLength = 0;
   for (unsigned i = 0, e = Registers.size(); i != e; ++i) {
-    if (!(i % 16)) OS << "\n    ";
-    const CodeGenRegister &Reg = Registers[i];
-    int DwarfRegNum = Reg.TheDef->getValueAsInt("DwarfNumber");
-    OS << DwarfRegNum;
-    if ((i + 1) != e)  OS << ", ";
+    Record *Reg = Registers[i].TheDef;
+    std::vector<int> RegNums = Reg->getValueAsListOfInts("DwarfNumbers");
+    maxLength = std::max((size_t)maxLength, RegNums.size());
+    if (DwarfRegNums.count(Reg))
+      cerr << "Warning: DWARF numbers for register " << getQualifiedName(Reg)
+           << "specified multiple times\n";
+    DwarfRegNums[Reg] = RegNums;
   }
-  OS << "\n  };\n";
-  OS << "  assert(RegNum < (sizeof(DwarfRegNums)/sizeof(int)) &&\n";
-  OS << "         \"RegNum exceeds number of registers\");\n";
-  OS << "  return DwarfRegNums[RegNum];\n";
-  OS << "}\n\n";
+
+  // Now we know maximal length of number list. Append -1's, where needed
+  for (std::map<Record*, std::vector<int> >::iterator 
+        I = DwarfRegNums.begin(), E = DwarfRegNums.end(); I != E; ++I)
+    for (unsigned i = I->second.size(), e = maxLength; i != e; ++i)
+      I->second.push_back(-1);
+
+  // Emit information about the dwarf register numbers.
+  OS << "int " << ClassName << "::getDwarfRegNumFull(unsigned RegNum, "
+     << "unsigned Flavour) const {\n"
+     << "  switch (Flavour) {\n"
+     << "  default:\n"
+     << "    assert(0 && \"Unknown DWARF flavour\");\n"
+     << "    return -1;\n";
+  
+  for (unsigned i = 0, e = maxLength; i != e; ++i) {
+    OS << "  case " << i << ":\n"
+       << "    switch (RegNum) {\n"
+       << "    default:\n"
+       << "      assert(0 && \"Invalid RegNum\");\n"
+       << "      return -1;\n";
+
+    for (std::map<Record*, std::vector<int> >::iterator 
+           I = DwarfRegNums.begin(), E = DwarfRegNums.end(); I != E; ++I) {
+      int RegNo = I->second[i];
+      if (RegNo != -2)
+        OS << "    case " << getQualifiedName(I->first) << ":\n"
+           << "      return " << RegNo << ";\n";
+      else
+        OS << "    case " << getQualifiedName(I->first) << ":\n"
+           << "      assert(0 && \"Invalid register for this mode\");\n"
+           << "      return -1;\n";
+    }
+    OS << "    };\n";
+  }
+    
+  OS << "  };\n}\n\n";
 
   OS << "} // End llvm namespace \n";
 }