include/llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h

   1 //===-- FunctionLoweringInfo.h - Lower functions from LLVM IR to CodeGen --===//
   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 //
  10 // This implements routines for translating functions from LLVM IR into
  11 // Machine IR.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_CODEGEN_FUNCTIONLOWERINGINFO_H
  16 #define LLVM_CODEGEN_FUNCTIONLOWERINGINFO_H
  17
  18 #include "llvm/ADT/APInt.h"
  19 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  20 #include "llvm/ADT/IndexedMap.h"
  21 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  22 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/ISDOpcodes.h"
  25 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  26 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  27 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  28 #include <vector>
  29
  30 namespace llvm {
  31
  32 class AllocaInst;
  33 class BasicBlock;
  34 class BranchProbabilityInfo;
  35 class CallInst;
  36 class Function;
  37 class GlobalVariable;
  38 class Instruction;
  39 class MachineInstr;
  40 class MachineBasicBlock;
  41 class MachineFunction;
  42 class MachineModuleInfo;
  43 class MachineRegisterInfo;
  44 class SelectionDAG;
  45 class MVT;
  46 class TargetLowering;
  47 class Value;
  48
  49 //===--------------------------------------------------------------------===//
  50 /// FunctionLoweringInfo - This contains information that is global to a
  51 /// function that is used when lowering a region of the function.
  52 ///
  53 class FunctionLoweringInfo {
  54   const TargetMachine &TM;
  55 public:
  56   const Function *Fn;
  57   MachineFunction *MF;
  58   MachineRegisterInfo *RegInfo;
  59   BranchProbabilityInfo *BPI;
  60   /// CanLowerReturn - true iff the function's return value can be lowered to
  61   /// registers.
  62   bool CanLowerReturn;
  63
  64   /// DemoteRegister - if CanLowerReturn is false, DemoteRegister is a vreg
  65   /// allocated to hold a pointer to the hidden sret parameter.
  66   unsigned DemoteRegister;
  67
  68   /// MBBMap - A mapping from LLVM basic blocks to their machine code entry.
  69   DenseMap<const BasicBlock*, MachineBasicBlock *> MBBMap;
  70
  71   /// ValueMap - Since we emit code for the function a basic block at a time,
  72   /// we must remember which virtual registers hold the values for
  73   /// cross-basic-block values.
  74   DenseMap<const Value*, unsigned> ValueMap;
  75
  76   /// StaticAllocaMap - Keep track of frame indices for fixed sized allocas in
  77   /// the entry block.  This allows the allocas to be efficiently referenced
  78   /// anywhere in the function.
  79   DenseMap<const AllocaInst*, int> StaticAllocaMap;
  80
  81   /// ByValArgFrameIndexMap - Keep track of frame indices for byval arguments.
  82   DenseMap<const Argument*, int> ByValArgFrameIndexMap;
  83
  84   /// ArgDbgValues - A list of DBG_VALUE instructions created during isel for
  85   /// function arguments that are inserted after scheduling is completed.
  86   SmallVector<MachineInstr*, 8> ArgDbgValues;
  87
  88   /// RegFixups - Registers which need to be replaced after isel is done.
  89   DenseMap<unsigned, unsigned> RegFixups;
  90
  91   /// MBB - The current block.
  92   MachineBasicBlock *MBB;
  93
  94   /// MBB - The current insert position inside the current block.
  95   MachineBasicBlock::iterator InsertPt;
  96
  97 #ifndef NDEBUG
  98   SmallPtrSet<const Instruction *, 8> CatchInfoLost;
  99   SmallPtrSet<const Instruction *, 8> CatchInfoFound;
 100 #endif
 101
 102   struct LiveOutInfo {
 103     unsigned NumSignBits : 31;
 104     bool IsValid : 1;
 105     APInt KnownOne, KnownZero;
 106     LiveOutInfo() : NumSignBits(0), IsValid(true), KnownOne(1, 0),
 107                     KnownZero(1, 0) {}
 108   };
 109
 110   /// Record the preferred extend type (ISD::SIGN_EXTEND or ISD::ZERO_EXTEND)
 111   /// for a value.
 112   DenseMap<const Value *, ISD::NodeType> PreferredExtendType;
 113
 114   /// VisitedBBs - The set of basic blocks visited thus far by instruction
 115   /// selection.
 116   SmallPtrSet<const BasicBlock*, 4> VisitedBBs;
 117
 118   /// PHINodesToUpdate - A list of phi instructions whose operand list will
 119   /// be updated after processing the current basic block.
 120   /// TODO: This isn't per-function state, it's per-basic-block state. But
 121   /// there's no other convenient place for it to live right now.
 122   std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > PHINodesToUpdate;
 123   unsigned OrigNumPHINodesToUpdate;
 124
 125   /// If the current MBB is a landing pad, the exception pointer and exception
 126   /// selector registers are copied into these virtual registers by
 127   /// SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad().
 128   unsigned ExceptionPointerVirtReg, ExceptionSelectorVirtReg;
 129
 130   explicit FunctionLoweringInfo(const TargetMachine &TM) : TM(TM) {}
 131
 132   /// set - Initialize this FunctionLoweringInfo with the given Function
 133   /// and its associated MachineFunction.
 134   ///
 135   void set(const Function &Fn, MachineFunction &MF, SelectionDAG *DAG);
 136
 137   /// clear - Clear out all the function-specific state. This returns this
 138   /// FunctionLoweringInfo to an empty state, ready to be used for a
 139   /// different function.
 140   void clear();
 141
 142   /// isExportedInst - Return true if the specified value is an instruction
 143   /// exported from its block.
 144   bool isExportedInst(const Value *V) {
 145     return ValueMap.count(V);
 146   }
 147
 148   unsigned CreateReg(MVT VT);
 149
 150   unsigned CreateRegs(Type *Ty);
 151
 152   unsigned InitializeRegForValue(const Value *V) {
 153     unsigned &R = ValueMap[V];
 154     assert(R == 0 && "Already initialized this value register!");
 155     return R = CreateRegs(V->getType());
 156   }
 157
 158   /// GetLiveOutRegInfo - Gets LiveOutInfo for a register, returning NULL if the
 159   /// register is a PHI destination and the PHI's LiveOutInfo is not valid.
 160   const LiveOutInfo *GetLiveOutRegInfo(unsigned Reg) {
 161     if (!LiveOutRegInfo.inBounds(Reg))
 162       return nullptr;
 163
 164     const LiveOutInfo *LOI = &LiveOutRegInfo[Reg];
 165     if (!LOI->IsValid)
 166       return nullptr;
 167
 168     return LOI;
 169   }
 170
 171   /// GetLiveOutRegInfo - Gets LiveOutInfo for a register, returning NULL if the
 172   /// register is a PHI destination and the PHI's LiveOutInfo is not valid. If
 173   /// the register's LiveOutInfo is for a smaller bit width, it is extended to
 174   /// the larger bit width by zero extension. The bit width must be no smaller
 175   /// than the LiveOutInfo's existing bit width.
 176   const LiveOutInfo *GetLiveOutRegInfo(unsigned Reg, unsigned BitWidth);
 177
 178   /// AddLiveOutRegInfo - Adds LiveOutInfo for a register.
 179   void AddLiveOutRegInfo(unsigned Reg, unsigned NumSignBits,
 180                          const APInt &KnownZero, const APInt &KnownOne) {
 181     // Only install this information if it tells us something.
 182     if (NumSignBits == 1 && KnownZero == 0 && KnownOne == 0)
 183       return;
 184
 185     LiveOutRegInfo.grow(Reg);
 186     LiveOutInfo &LOI = LiveOutRegInfo[Reg];
 187     LOI.NumSignBits = NumSignBits;
 188     LOI.KnownOne = KnownOne;
 189     LOI.KnownZero = KnownZero;
 190   }
 191
 192   /// ComputePHILiveOutRegInfo - Compute LiveOutInfo for a PHI's destination
 193   /// register based on the LiveOutInfo of its operands.
 194   void ComputePHILiveOutRegInfo(const PHINode*);
 195
 196   /// InvalidatePHILiveOutRegInfo - Invalidates a PHI's LiveOutInfo, to be
 197   /// called when a block is visited before all of its predecessors.
 198   void InvalidatePHILiveOutRegInfo(const PHINode *PN) {
 199     // PHIs with no uses have no ValueMap entry.
 200     DenseMap<const Value*, unsigned>::const_iterator It = ValueMap.find(PN);
 201     if (It == ValueMap.end())
 202       return;
 203
 204     unsigned Reg = It->second;
 205     LiveOutRegInfo.grow(Reg);
 206     LiveOutRegInfo[Reg].IsValid = false;
 207   }
 208
 209   /// setArgumentFrameIndex - Record frame index for the byval
 210   /// argument.
 211   void setArgumentFrameIndex(const Argument *A, int FI);
 212
 213   /// getArgumentFrameIndex - Get frame index for the byval argument.
 214   int getArgumentFrameIndex(const Argument *A);
 215
 216 private:
 217   /// LiveOutRegInfo - Information about live out vregs.
 218   IndexedMap<LiveOutInfo, VirtReg2IndexFunctor> LiveOutRegInfo;
 219 };
 220
 221 /// ComputeUsesVAFloatArgument - Determine if any floating-point values are
 222 /// being passed to this variadic function, and set the MachineModuleInfo's
 223 /// usesVAFloatArgument flag if so. This flag is used to emit an undefined
 224 /// reference to _fltused on Windows, which will link in MSVCRT's
 225 /// floating-point support.
 226 void ComputeUsesVAFloatArgument(const CallInst &I, MachineModuleInfo *MMI);
 227
 228 /// AddCatchInfo - Extract the personality and type infos from an eh.selector
 229 /// call, and add them to the specified machine basic block.
 230 void AddCatchInfo(const CallInst &I,
 231                   MachineModuleInfo *MMI, MachineBasicBlock *MBB);
 232
 233 /// AddLandingPadInfo - Extract the exception handling information from the
 234 /// landingpad instruction and add them to the specified machine module info.
 235 void AddLandingPadInfo(const LandingPadInst &I, MachineModuleInfo &MMI,
 236                        MachineBasicBlock *MBB);
 237
 238 } // end namespace llvm
 239
 240 #endif