include/llvm/CodeGen/BasicTTIImpl.h

   1 //===- BasicTTIImpl.h -------------------------------------------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 /// \file
  10 /// This file provides a helper that implements much of the TTI interface in
  11 /// terms of the target-independent code generator and TargetLowering
  12 /// interfaces.
  13 ///
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #ifndef LLVM_CODEGEN_BASICTTIIMPL_H
  17 #define LLVM_CODEGEN_BASICTTIIMPL_H
  18
  19 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  20 #include "llvm/Analysis/TargetTransformInfoImpl.h"
  21 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  22 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  23 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  24
  25 namespace llvm {
  26
  27 extern cl::opt<unsigned> PartialUnrollingThreshold;
  28
  29 /// \brief Base class which can be used to help build a TTI implementation.
  30 ///
  31 /// This class provides as much implementation of the TTI interface as is
  32 /// possible using the target independent parts of the code generator.
  33 ///
  34 /// In order to subclass it, your class must implement a getST() method to
  35 /// return the subtarget, and a getTLI() method to return the target lowering.
  36 /// We need these methods implemented in the derived class so that this class
  37 /// doesn't have to duplicate storage for them.
  38 template <typename T>
  39 class BasicTTIImplBase : public TargetTransformInfoImplCRTPBase<T> {
  40 private:
  41   typedef TargetTransformInfoImplCRTPBase<T> BaseT;
  42   typedef TargetTransformInfo TTI;
  43
  44   /// Estimate the overhead of scalarizing an instruction. Insert and Extract
  45   /// are set if the result needs to be inserted and/or extracted from vectors.
  46   unsigned getScalarizationOverhead(Type *Ty, bool Insert, bool Extract) {
  47     assert(Ty->isVectorTy() && "Can only scalarize vectors");
  48     unsigned Cost = 0;
  49
  50     for (int i = 0, e = Ty->getVectorNumElements(); i < e; ++i) {
  51       if (Insert)
  52         Cost += static_cast<T *>(this)
  53                     ->getVectorInstrCost(Instruction::InsertElement, Ty, i);
  54       if (Extract)
  55         Cost += static_cast<T *>(this)
  56                     ->getVectorInstrCost(Instruction::ExtractElement, Ty, i);
  57     }
  58
  59     return Cost;
  60   }
  61
  62   /// Estimate the cost overhead of SK_Alternate shuffle.
  63   unsigned getAltShuffleOverhead(Type *Ty) {
  64     assert(Ty->isVectorTy() && "Can only shuffle vectors");
  65     unsigned Cost = 0;
  66     // Shuffle cost is equal to the cost of extracting element from its argument
  67     // plus the cost of inserting them onto the result vector.
  68
  69     // e.g. <4 x float> has a mask of <0,5,2,7> i.e we need to extract from
  70     // index 0 of first vector, index 1 of second vector,index 2 of first
  71     // vector and finally index 3 of second vector and insert them at index
  72     // <0,1,2,3> of result vector.
  73     for (int i = 0, e = Ty->getVectorNumElements(); i < e; ++i) {
  74       Cost += static_cast<T *>(this)
  75                   ->getVectorInstrCost(Instruction::InsertElement, Ty, i);
  76       Cost += static_cast<T *>(this)
  77                   ->getVectorInstrCost(Instruction::ExtractElement, Ty, i);
  78     }
  79     return Cost;
  80   }
  81
  82   /// \brief Local query method delegates up to T which *must* implement this!
  83   const TargetSubtargetInfo *getST() const {
  84     return static_cast<const T *>(this)->getST();
  85   }
  86
  87   /// \brief Local query method delegates up to T which *must* implement this!
  88   const TargetLoweringBase *getTLI() const {
  89     return static_cast<const T *>(this)->getTLI();
  90   }
  91
  92 protected:
  93   explicit BasicTTIImplBase(const TargetMachine *TM)
  94       : BaseT(TM->getDataLayout()) {}
  95
  96 public:
  97   // Provide value semantics. MSVC requires that we spell all of these out.
  98   BasicTTIImplBase(const BasicTTIImplBase &Arg)
  99       : BaseT(static_cast<const BaseT &>(Arg)) {}
 100   BasicTTIImplBase(BasicTTIImplBase &&Arg)
 101       : BaseT(std::move(static_cast<BaseT &>(Arg))) {}
 102   BasicTTIImplBase &operator=(const BasicTTIImplBase &RHS) {
 103     BaseT::operator=(static_cast<const BaseT &>(RHS));
 104     return *this;
 105   }
 106   BasicTTIImplBase &operator=(BasicTTIImplBase &&RHS) {
 107     BaseT::operator=(std::move(static_cast<BaseT &>(RHS)));
 108     return *this;
 109   }
 110
 111   /// \name Scalar TTI Implementations
 112   /// @{
 113
 114   bool hasBranchDivergence() { return false; }
 115
 116   bool isLegalAddImmediate(int64_t imm) {
 117     return getTLI()->isLegalAddImmediate(imm);
 118   }
 119
 120   bool isLegalICmpImmediate(int64_t imm) {
 121     return getTLI()->isLegalICmpImmediate(imm);
 122   }
 123
 124   bool isLegalAddressingMode(Type *Ty, GlobalValue *BaseGV, int64_t BaseOffset,
 125                              bool HasBaseReg, int64_t Scale) {
 126     TargetLoweringBase::AddrMode AM;
 127     AM.BaseGV = BaseGV;
 128     AM.BaseOffs = BaseOffset;
 129     AM.HasBaseReg = HasBaseReg;
 130     AM.Scale = Scale;
 131     return getTLI()->isLegalAddressingMode(AM, Ty);
 132   }
 133
 134   int getScalingFactorCost(Type *Ty, GlobalValue *BaseGV, int64_t BaseOffset,
 135                            bool HasBaseReg, int64_t Scale) {
 136     TargetLoweringBase::AddrMode AM;
 137     AM.BaseGV = BaseGV;
 138     AM.BaseOffs = BaseOffset;
 139     AM.HasBaseReg = HasBaseReg;
 140     AM.Scale = Scale;
 141     return getTLI()->getScalingFactorCost(AM, Ty);
 142   }
 143
 144   bool isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) {
 145     return getTLI()->isTruncateFree(Ty1, Ty2);
 146   }
 147
 148   bool isProfitableToHoist(Instruction *I) {
 149     return getTLI()->isProfitableToHoist(I);
 150   }
 151
 152   bool isTypeLegal(Type *Ty) {
 153     EVT VT = getTLI()->getValueType(Ty);
 154     return getTLI()->isTypeLegal(VT);
 155   }
 156
 157   unsigned getIntrinsicCost(Intrinsic::ID IID, Type *RetTy,
 158                             ArrayRef<const Value *> Arguments) {
 159     return BaseT::getIntrinsicCost(IID, RetTy, Arguments);
 160   }
 161
 162   unsigned getIntrinsicCost(Intrinsic::ID IID, Type *RetTy,
 163                             ArrayRef<Type *> ParamTys) {
 164     if (IID == Intrinsic::cttz) {
 165       if (getTLI()->isCheapToSpeculateCttz())
 166         return TargetTransformInfo::TCC_Basic;
 167       return TargetTransformInfo::TCC_Expensive;
 168     }
 169
 170     if (IID == Intrinsic::ctlz) {
 171        if (getTLI()->isCheapToSpeculateCtlz())
 172         return TargetTransformInfo::TCC_Basic;
 173       return TargetTransformInfo::TCC_Expensive;
 174     }
 175
 176     return BaseT::getIntrinsicCost(IID, RetTy, ParamTys);
 177   }
 178
 179   unsigned getJumpBufAlignment() { return getTLI()->getJumpBufAlignment(); }
 180
 181   unsigned getJumpBufSize() { return getTLI()->getJumpBufSize(); }
 182
 183   bool shouldBuildLookupTables() {
 184     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 185     return TLI->isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_JT, MVT::Other) ||
 186            TLI->isOperationLegalOrCustom(ISD::BRIND, MVT::Other);
 187   }
 188
 189   bool haveFastSqrt(Type *Ty) {
 190     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 191     EVT VT = TLI->getValueType(Ty);
 192     return TLI->isTypeLegal(VT) &&
 193            TLI->isOperationLegalOrCustom(ISD::FSQRT, VT);
 194   }
 195
 196   unsigned getFPOpCost(Type *Ty) {
 197     // By default, FP instructions are no more expensive since they are
 198     // implemented in HW.  Target specific TTI can override this.
 199     return TargetTransformInfo::TCC_Basic;
 200   }
 201
 202   unsigned getOperationCost(unsigned Opcode, Type *Ty, Type *OpTy) {
 203     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 204     switch (Opcode) {
 205     default: break;
 206     case Instruction::Trunc: {
 207       if (TLI->isTruncateFree(OpTy, Ty))
 208         return TargetTransformInfo::TCC_Free;
 209       return TargetTransformInfo::TCC_Basic;
 210     }
 211     case Instruction::ZExt: {
 212       if (TLI->isZExtFree(OpTy, Ty))
 213         return TargetTransformInfo::TCC_Free;
 214       return TargetTransformInfo::TCC_Basic;
 215     }
 216     }
 217
 218     return BaseT::getOperationCost(Opcode, Ty, OpTy);
 219   }
 220
 221   void getUnrollingPreferences(Loop *L, TTI::UnrollingPreferences &UP) {
 222     // This unrolling functionality is target independent, but to provide some
 223     // motivation for its intended use, for x86:
 224
 225     // According to the Intel 64 and IA-32 Architectures Optimization Reference
 226     // Manual, Intel Core models and later have a loop stream detector (and
 227     // associated uop queue) that can benefit from partial unrolling.
 228     // The relevant requirements are:
 229     //  - The loop must have no more than 4 (8 for Nehalem and later) branches
 230     //    taken, and none of them may be calls.
 231     //  - The loop can have no more than 18 (28 for Nehalem and later) uops.
 232
 233     // According to the Software Optimization Guide for AMD Family 15h
 234     // Processors, models 30h-4fh (Steamroller and later) have a loop predictor
 235     // and loop buffer which can benefit from partial unrolling.
 236     // The relevant requirements are:
 237     //  - The loop must have fewer than 16 branches
 238     //  - The loop must have less than 40 uops in all executed loop branches
 239
 240     // The number of taken branches in a loop is hard to estimate here, and
 241     // benchmarking has revealed that it is better not to be conservative when
 242     // estimating the branch count. As a result, we'll ignore the branch limits
 243     // until someone finds a case where it matters in practice.
 244
 245     unsigned MaxOps;
 246     const TargetSubtargetInfo *ST = getST();
 247     if (PartialUnrollingThreshold.getNumOccurrences() > 0)
 248       MaxOps = PartialUnrollingThreshold;
 249     else if (ST->getSchedModel().LoopMicroOpBufferSize > 0)
 250       MaxOps = ST->getSchedModel().LoopMicroOpBufferSize;
 251     else
 252       return;
 253
 254     // Scan the loop: don't unroll loops with calls.
 255     for (Loop::block_iterator I = L->block_begin(), E = L->block_end(); I != E;
 256          ++I) {
 257       BasicBlock *BB = *I;
 258
 259       for (BasicBlock::iterator J = BB->begin(), JE = BB->end(); J != JE; ++J)
 260         if (isa<CallInst>(J) || isa<InvokeInst>(J)) {
 261           ImmutableCallSite CS(J);
 262           if (const Function *F = CS.getCalledFunction()) {
 263             if (!static_cast<T *>(this)->isLoweredToCall(F))
 264               continue;
 265           }
 266
 267           return;
 268         }
 269     }
 270
 271     // Enable runtime and partial unrolling up to the specified size.
 272     UP.Partial = UP.Runtime = true;
 273     UP.PartialThreshold = UP.PartialOptSizeThreshold = MaxOps;
 274   }
 275
 276   /// @}
 277
 278   /// \name Vector TTI Implementations
 279   /// @{
 280
 281   unsigned getNumberOfRegisters(bool Vector) { return 1; }
 282
 283   unsigned getRegisterBitWidth(bool Vector) { return 32; }
 284
 285   unsigned getMaxInterleaveFactor() { return 1; }
 286
 287   unsigned getArithmeticInstrCost(
 288       unsigned Opcode, Type *Ty,
 289       TTI::OperandValueKind Opd1Info = TTI::OK_AnyValue,
 290       TTI::OperandValueKind Opd2Info = TTI::OK_AnyValue,
 291       TTI::OperandValueProperties Opd1PropInfo = TTI::OP_None,
 292       TTI::OperandValueProperties Opd2PropInfo = TTI::OP_None) {
 293     // Check if any of the operands are vector operands.
 294     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 295     int ISD = TLI->InstructionOpcodeToISD(Opcode);
 296     assert(ISD && "Invalid opcode");
 297
 298     std::pair<unsigned, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(Ty);
 299
 300     bool IsFloat = Ty->getScalarType()->isFloatingPointTy();
 301     // Assume that floating point arithmetic operations cost twice as much as
 302     // integer operations.
 303     unsigned OpCost = (IsFloat ? 2 : 1);
 304
 305     if (TLI->isOperationLegalOrPromote(ISD, LT.second)) {
 306       // The operation is legal. Assume it costs 1.
 307       // If the type is split to multiple registers, assume that there is some
 308       // overhead to this.
 309       // TODO: Once we have extract/insert subvector cost we need to use them.
 310       if (LT.first > 1)
 311         return LT.first * 2 * OpCost;
 312       return LT.first * 1 * OpCost;
 313     }
 314
 315     if (!TLI->isOperationExpand(ISD, LT.second)) {
 316       // If the operation is custom lowered then assume
 317       // thare the code is twice as expensive.
 318       return LT.first * 2 * OpCost;
 319     }
 320
 321     // Else, assume that we need to scalarize this op.
 322     if (Ty->isVectorTy()) {
 323       unsigned Num = Ty->getVectorNumElements();
 324       unsigned Cost = static_cast<T *>(this)
 325                           ->getArithmeticInstrCost(Opcode, Ty->getScalarType());
 326       // return the cost of multiple scalar invocation plus the cost of
 327       // inserting
 328       // and extracting the values.
 329       return getScalarizationOverhead(Ty, true, true) + Num * Cost;
 330     }
 331
 332     // We don't know anything about this scalar instruction.
 333     return OpCost;
 334   }
 335
 336   unsigned getShuffleCost(TTI::ShuffleKind Kind, Type *Tp, int Index,
 337                           Type *SubTp) {
 338     if (Kind == TTI::SK_Alternate) {
 339       return getAltShuffleOverhead(Tp);
 340     }
 341     return 1;
 342   }
 343
 344   unsigned getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst, Type *Src) {
 345     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 346     int ISD = TLI->InstructionOpcodeToISD(Opcode);
 347     assert(ISD && "Invalid opcode");
 348
 349     std::pair<unsigned, MVT> SrcLT = TLI->getTypeLegalizationCost(Src);
 350     std::pair<unsigned, MVT> DstLT = TLI->getTypeLegalizationCost(Dst);
 351
 352     // Check for NOOP conversions.
 353     if (SrcLT.first == DstLT.first &&
 354         SrcLT.second.getSizeInBits() == DstLT.second.getSizeInBits()) {
 355
 356       // Bitcast between types that are legalized to the same type are free.
 357       if (Opcode == Instruction::BitCast || Opcode == Instruction::Trunc)
 358         return 0;
 359     }
 360
 361     if (Opcode == Instruction::Trunc &&
 362         TLI->isTruncateFree(SrcLT.second, DstLT.second))
 363       return 0;
 364
 365     if (Opcode == Instruction::ZExt &&
 366         TLI->isZExtFree(SrcLT.second, DstLT.second))
 367       return 0;
 368
 369     // If the cast is marked as legal (or promote) then assume low cost.
 370     if (SrcLT.first == DstLT.first &&
 371         TLI->isOperationLegalOrPromote(ISD, DstLT.second))
 372       return 1;
 373
 374     // Handle scalar conversions.
 375     if (!Src->isVectorTy() && !Dst->isVectorTy()) {
 376
 377       // Scalar bitcasts are usually free.
 378       if (Opcode == Instruction::BitCast)
 379         return 0;
 380
 381       // Just check the op cost. If the operation is legal then assume it costs
 382       // 1.
 383       if (!TLI->isOperationExpand(ISD, DstLT.second))
 384         return 1;
 385
 386       // Assume that illegal scalar instruction are expensive.
 387       return 4;
 388     }
 389
 390     // Check vector-to-vector casts.
 391     if (Dst->isVectorTy() && Src->isVectorTy()) {
 392
 393       // If the cast is between same-sized registers, then the check is simple.
 394       if (SrcLT.first == DstLT.first &&
 395           SrcLT.second.getSizeInBits() == DstLT.second.getSizeInBits()) {
 396
 397         // Assume that Zext is done using AND.
 398         if (Opcode == Instruction::ZExt)
 399           return 1;
 400
 401         // Assume that sext is done using SHL and SRA.
 402         if (Opcode == Instruction::SExt)
 403           return 2;
 404
 405         // Just check the op cost. If the operation is legal then assume it
 406         // costs
 407         // 1 and multiply by the type-legalization overhead.
 408         if (!TLI->isOperationExpand(ISD, DstLT.second))
 409           return SrcLT.first * 1;
 410       }
 411
 412       // If we are converting vectors and the operation is illegal, or
 413       // if the vectors are legalized to different types, estimate the
 414       // scalarization costs.
 415       unsigned Num = Dst->getVectorNumElements();
 416       unsigned Cost = static_cast<T *>(this)->getCastInstrCost(
 417           Opcode, Dst->getScalarType(), Src->getScalarType());
 418
 419       // Return the cost of multiple scalar invocation plus the cost of
 420       // inserting and extracting the values.
 421       return getScalarizationOverhead(Dst, true, true) + Num * Cost;
 422     }
 423
 424     // We already handled vector-to-vector and scalar-to-scalar conversions.
 425     // This
 426     // is where we handle bitcast between vectors and scalars. We need to assume
 427     //  that the conversion is scalarized in one way or another.
 428     if (Opcode == Instruction::BitCast)
 429       // Illegal bitcasts are done by storing and loading from a stack slot.
 430       return (Src->isVectorTy() ? getScalarizationOverhead(Src, false, true)
 431                                 : 0) +
 432              (Dst->isVectorTy() ? getScalarizationOverhead(Dst, true, false)
 433                                 : 0);
 434
 435     llvm_unreachable("Unhandled cast");
 436   }
 437
 438   unsigned getCFInstrCost(unsigned Opcode) {
 439     // Branches are assumed to be predicted.
 440     return 0;
 441   }
 442
 443   unsigned getCmpSelInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy, Type *CondTy) {
 444     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 445     int ISD = TLI->InstructionOpcodeToISD(Opcode);
 446     assert(ISD && "Invalid opcode");
 447
 448     // Selects on vectors are actually vector selects.
 449     if (ISD == ISD::SELECT) {
 450       assert(CondTy && "CondTy must exist");
 451       if (CondTy->isVectorTy())
 452         ISD = ISD::VSELECT;
 453     }
 454
 455     std::pair<unsigned, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(ValTy);
 456
 457     if (!(ValTy->isVectorTy() && !LT.second.isVector()) &&
 458         !TLI->isOperationExpand(ISD, LT.second)) {
 459       // The operation is legal. Assume it costs 1. Multiply
 460       // by the type-legalization overhead.
 461       return LT.first * 1;
 462     }
 463
 464     // Otherwise, assume that the cast is scalarized.
 465     if (ValTy->isVectorTy()) {
 466       unsigned Num = ValTy->getVectorNumElements();
 467       if (CondTy)
 468         CondTy = CondTy->getScalarType();
 469       unsigned Cost = static_cast<T *>(this)->getCmpSelInstrCost(
 470           Opcode, ValTy->getScalarType(), CondTy);
 471
 472       // Return the cost of multiple scalar invocation plus the cost of
 473       // inserting
 474       // and extracting the values.
 475       return getScalarizationOverhead(ValTy, true, false) + Num * Cost;
 476     }
 477
 478     // Unknown scalar opcode.
 479     return 1;
 480   }
 481
 482   unsigned getVectorInstrCost(unsigned Opcode, Type *Val, unsigned Index) {
 483     std::pair<unsigned, MVT> LT =
 484         getTLI()->getTypeLegalizationCost(Val->getScalarType());
 485
 486     return LT.first;
 487   }
 488
 489   unsigned getMemoryOpCost(unsigned Opcode, Type *Src, unsigned Alignment,
 490                            unsigned AddressSpace) {
 491     assert(!Src->isVoidTy() && "Invalid type");
 492     std::pair<unsigned, MVT> LT = getTLI()->getTypeLegalizationCost(Src);
 493
 494     // Assuming that all loads of legal types cost 1.
 495     unsigned Cost = LT.first;
 496
 497     if (Src->isVectorTy() &&
 498         Src->getPrimitiveSizeInBits() < LT.second.getSizeInBits()) {
 499       // This is a vector load that legalizes to a larger type than the vector
 500       // itself. Unless the corresponding extending load or truncating store is
 501       // legal, then this will scalarize.
 502       TargetLowering::LegalizeAction LA = TargetLowering::Expand;
 503       EVT MemVT = getTLI()->getValueType(Src, true);
 504       if (MemVT.isSimple() && MemVT != MVT::Other) {
 505         if (Opcode == Instruction::Store)
 506           LA = getTLI()->getTruncStoreAction(LT.second, MemVT.getSimpleVT());
 507         else
 508           LA = getTLI()->getLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, LT.second, MemVT);
 509       }
 510
 511       if (LA != TargetLowering::Legal && LA != TargetLowering::Custom) {
 512         // This is a vector load/store for some illegal type that is scalarized.
 513         // We must account for the cost of building or decomposing the vector.
 514         Cost += getScalarizationOverhead(Src, Opcode != Instruction::Store,
 515                                          Opcode == Instruction::Store);
 516       }
 517     }
 518
 519     return Cost;
 520   }
 521
 522   unsigned getIntrinsicInstrCost(Intrinsic::ID IID, Type *RetTy,
 523                                  ArrayRef<Type *> Tys) {
 524     unsigned ISD = 0;
 525     switch (IID) {
 526     default: {
 527       // Assume that we need to scalarize this intrinsic.
 528       unsigned ScalarizationCost = 0;
 529       unsigned ScalarCalls = 1;
 530       if (RetTy->isVectorTy()) {
 531         ScalarizationCost = getScalarizationOverhead(RetTy, true, false);
 532         ScalarCalls = std::max(ScalarCalls, RetTy->getVectorNumElements());
 533       }
 534       for (unsigned i = 0, ie = Tys.size(); i != ie; ++i) {
 535         if (Tys[i]->isVectorTy()) {
 536           ScalarizationCost += getScalarizationOverhead(Tys[i], false, true);
 537           ScalarCalls = std::max(ScalarCalls, Tys[i]->getVectorNumElements());
 538         }
 539       }
 540
 541       return ScalarCalls + ScalarizationCost;
 542     }
 543     // Look for intrinsics that can be lowered directly or turned into a scalar
 544     // intrinsic call.
 545     case Intrinsic::sqrt:
 546       ISD = ISD::FSQRT;
 547       break;
 548     case Intrinsic::sin:
 549       ISD = ISD::FSIN;
 550       break;
 551     case Intrinsic::cos:
 552       ISD = ISD::FCOS;
 553       break;
 554     case Intrinsic::exp:
 555       ISD = ISD::FEXP;
 556       break;
 557     case Intrinsic::exp2:
 558       ISD = ISD::FEXP2;
 559       break;
 560     case Intrinsic::log:
 561       ISD = ISD::FLOG;
 562       break;
 563     case Intrinsic::log10:
 564       ISD = ISD::FLOG10;
 565       break;
 566     case Intrinsic::log2:
 567       ISD = ISD::FLOG2;
 568       break;
 569     case Intrinsic::fabs:
 570       ISD = ISD::FABS;
 571       break;
 572     case Intrinsic::minnum:
 573       ISD = ISD::FMINNUM;
 574       break;
 575     case Intrinsic::maxnum:
 576       ISD = ISD::FMAXNUM;
 577       break;
 578     case Intrinsic::copysign:
 579       ISD = ISD::FCOPYSIGN;
 580       break;
 581     case Intrinsic::floor:
 582       ISD = ISD::FFLOOR;
 583       break;
 584     case Intrinsic::ceil:
 585       ISD = ISD::FCEIL;
 586       break;
 587     case Intrinsic::trunc:
 588       ISD = ISD::FTRUNC;
 589       break;
 590     case Intrinsic::nearbyint:
 591       ISD = ISD::FNEARBYINT;
 592       break;
 593     case Intrinsic::rint:
 594       ISD = ISD::FRINT;
 595       break;
 596     case Intrinsic::round:
 597       ISD = ISD::FROUND;
 598       break;
 599     case Intrinsic::pow:
 600       ISD = ISD::FPOW;
 601       break;
 602     case Intrinsic::fma:
 603       ISD = ISD::FMA;
 604       break;
 605     case Intrinsic::fmuladd:
 606       ISD = ISD::FMA;
 607       break;
 608     // FIXME: We should return 0 whenever getIntrinsicCost == TCC_Free.
 609     case Intrinsic::lifetime_start:
 610     case Intrinsic::lifetime_end:
 611       return 0;
 612     case Intrinsic::masked_store:
 613       return static_cast<T *>(this)
 614           ->getMaskedMemoryOpCost(Instruction::Store, Tys[0], 0, 0);
 615     case Intrinsic::masked_load:
 616       return static_cast<T *>(this)
 617           ->getMaskedMemoryOpCost(Instruction::Load, RetTy, 0, 0);
 618     }
 619
 620     const TargetLoweringBase *TLI = getTLI();
 621     std::pair<unsigned, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(RetTy);
 622
 623     if (TLI->isOperationLegalOrPromote(ISD, LT.second)) {
 624       // The operation is legal. Assume it costs 1.
 625       // If the type is split to multiple registers, assume that there is some
 626       // overhead to this.
 627       // TODO: Once we have extract/insert subvector cost we need to use them.
 628       if (LT.first > 1)
 629         return LT.first * 2;
 630       return LT.first * 1;
 631     }
 632
 633     if (!TLI->isOperationExpand(ISD, LT.second)) {
 634       // If the operation is custom lowered then assume
 635       // thare the code is twice as expensive.
 636       return LT.first * 2;
 637     }
 638
 639     // If we can't lower fmuladd into an FMA estimate the cost as a floating
 640     // point mul followed by an add.
 641     if (IID == Intrinsic::fmuladd)
 642       return static_cast<T *>(this)
 643                  ->getArithmeticInstrCost(BinaryOperator::FMul, RetTy) +
 644              static_cast<T *>(this)
 645                  ->getArithmeticInstrCost(BinaryOperator::FAdd, RetTy);
 646
 647     // Else, assume that we need to scalarize this intrinsic. For math builtins
 648     // this will emit a costly libcall, adding call overhead and spills. Make it
 649     // very expensive.
 650     if (RetTy->isVectorTy()) {
 651       unsigned Num = RetTy->getVectorNumElements();
 652       unsigned Cost = static_cast<T *>(this)->getIntrinsicInstrCost(
 653           IID, RetTy->getScalarType(), Tys);
 654       return 10 * Cost * Num;
 655     }
 656
 657     // This is going to be turned into a library call, make it expensive.
 658     return 10;
 659   }
 660
 661   unsigned getNumberOfParts(Type *Tp) {
 662     std::pair<unsigned, MVT> LT = getTLI()->getTypeLegalizationCost(Tp);
 663     return LT.first;
 664   }
 665
 666   unsigned getAddressComputationCost(Type *Ty, bool IsComplex) { return 0; }
 667
 668   unsigned getReductionCost(unsigned Opcode, Type *Ty, bool IsPairwise) {
 669     assert(Ty->isVectorTy() && "Expect a vector type");
 670     unsigned NumVecElts = Ty->getVectorNumElements();
 671     unsigned NumReduxLevels = Log2_32(NumVecElts);
 672     unsigned ArithCost =
 673         NumReduxLevels *
 674         static_cast<T *>(this)->getArithmeticInstrCost(Opcode, Ty);
 675     // Assume the pairwise shuffles add a cost.
 676     unsigned ShuffleCost =
 677         NumReduxLevels * (IsPairwise + 1) *
 678         static_cast<T *>(this)
 679             ->getShuffleCost(TTI::SK_ExtractSubvector, Ty, NumVecElts / 2, Ty);
 680     return ShuffleCost + ArithCost + getScalarizationOverhead(Ty, false, true);
 681   }
 682
 683   /// @}
 684 };
 685
 686 /// \brief Concrete BasicTTIImpl that can be used if no further customization
 687 /// is needed.
 688 class BasicTTIImpl : public BasicTTIImplBase<BasicTTIImpl> {
 689   typedef BasicTTIImplBase<BasicTTIImpl> BaseT;
 690   friend class BasicTTIImplBase<BasicTTIImpl>;
 691
 692   const TargetSubtargetInfo *ST;
 693   const TargetLoweringBase *TLI;
 694
 695   const TargetSubtargetInfo *getST() const { return ST; }
 696   const TargetLoweringBase *getTLI() const { return TLI; }
 697
 698 public:
 699   explicit BasicTTIImpl(const TargetMachine *ST, Function &F);
 700
 701   // Provide value semantics. MSVC requires that we spell all of these out.
 702   BasicTTIImpl(const BasicTTIImpl &Arg)
 703       : BaseT(static_cast<const BaseT &>(Arg)), ST(Arg.ST), TLI(Arg.TLI) {}
 704   BasicTTIImpl(BasicTTIImpl &&Arg)
 705       : BaseT(std::move(static_cast<BaseT &>(Arg))), ST(std::move(Arg.ST)),
 706         TLI(std::move(Arg.TLI)) {}
 707   BasicTTIImpl &operator=(const BasicTTIImpl &RHS) {
 708     BaseT::operator=(static_cast<const BaseT &>(RHS));
 709     ST = RHS.ST;
 710     TLI = RHS.TLI;
 711     return *this;
 712   }
 713   BasicTTIImpl &operator=(BasicTTIImpl &&RHS) {
 714     BaseT::operator=(std::move(static_cast<BaseT &>(RHS)));
 715     ST = std::move(RHS.ST);
 716     TLI = std::move(RHS.TLI);
 717     return *this;
 718   }
 719 };
 720
 721 }
 722
 723 #endif