include/llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h

   1 //===-- llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h - Common Base Class------*- 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 //
  10 // This file implements the SelectionDAGISel class, which is used as the common
  11 // base class for SelectionDAG-based instruction selectors.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_ISEL_H
  16 #define LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_ISEL_H
  17
  18 #include "llvm/BasicBlock.h"
  19 #include "llvm/Pass.h"
  20 #include "llvm/Constant.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  23
  24 namespace llvm {
  25   class FastISel;
  26   class SelectionDAGBuilder;
  27   class SDValue;
  28   class MachineRegisterInfo;
  29   class MachineBasicBlock;
  30   class MachineFunction;
  31   class MachineInstr;
  32   class MachineModuleInfo;
  33   class DwarfWriter;
  34   class TargetLowering;
  35   class TargetInstrInfo;
  36   class FunctionLoweringInfo;
  37   class ScheduleHazardRecognizer;
  38   class GCFunctionInfo;
  39   class ScheduleDAGSDNodes;
  40
  41 /// SelectionDAGISel - This is the common base class used for SelectionDAG-based
  42 /// pattern-matching instruction selectors.
  43 class SelectionDAGISel : public MachineFunctionPass {
  44 public:
  45   const TargetMachine &TM;
  46   TargetLowering &TLI;
  47   FunctionLoweringInfo *FuncInfo;
  48   MachineFunction *MF;
  49   MachineRegisterInfo *RegInfo;
  50   SelectionDAG *CurDAG;
  51   SelectionDAGBuilder *SDB;
  52   MachineBasicBlock *BB;
  53   AliasAnalysis *AA;
  54   GCFunctionInfo *GFI;
  55   CodeGenOpt::Level OptLevel;
  56   static char ID;
  57
  58   explicit SelectionDAGISel(TargetMachine &tm,
  59                             CodeGenOpt::Level OL = CodeGenOpt::Default);
  60   virtual ~SelectionDAGISel();
  61
  62   TargetLowering &getTargetLowering() { return TLI; }
  63
  64   virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const;
  65
  66   virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF);
  67
  68   unsigned MakeReg(EVT VT);
  69
  70   virtual void EmitFunctionEntryCode(Function &Fn, MachineFunction &MF) {}
  71   virtual void InstructionSelect() = 0;
  72
  73   void SelectRootInit() {
  74     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
  75   }
  76
  77   /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Select the specified address as a target
  78   /// addressing mode, according to the specified constraint code.  If this does
  79   /// not match or is not implemented, return true.  The resultant operands
  80   /// (which will appear in the machine instruction) should be added to the
  81   /// OutOps vector.
  82   virtual bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
  83                                             char ConstraintCode,
  84                                             std::vector<SDValue> &OutOps) {
  85     return true;
  86   }
  87
  88   /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
  89   /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
  90   virtual bool IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root) const;
  91
  92   /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
  93   /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
  94   virtual bool IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root) const;
  95
  96   /// CreateTargetHazardRecognizer - Return a newly allocated hazard recognizer
  97   /// to use for this target when scheduling the DAG.
  98   virtual ScheduleHazardRecognizer *CreateTargetHazardRecognizer();
  99
 100
 101   // Opcodes used by the DAG state machine:
 102   enum BuiltinOpcodes {
 103     OPC_Scope,
 104     OPC_RecordNode,
 105     OPC_RecordChild0, OPC_RecordChild1, OPC_RecordChild2, OPC_RecordChild3,
 106     OPC_RecordChild4, OPC_RecordChild5, OPC_RecordChild6, OPC_RecordChild7,
 107     OPC_RecordMemRef,
 108     OPC_CaptureFlagInput,
 109     OPC_MoveChild,
 110     OPC_MoveParent,
 111     OPC_CheckSame,
 112     OPC_CheckPatternPredicate,
 113     OPC_CheckPredicate,
 114     OPC_CheckOpcode,
 115     OPC_SwitchOpcode,
 116     OPC_CheckType,
 117     OPC_CheckChild0Type, OPC_CheckChild1Type, OPC_CheckChild2Type,
 118     OPC_CheckChild3Type, OPC_CheckChild4Type, OPC_CheckChild5Type,
 119     OPC_CheckChild6Type, OPC_CheckChild7Type,
 120     OPC_CheckInteger,
 121     OPC_CheckCondCode,
 122     OPC_CheckValueType,
 123     OPC_CheckComplexPat,
 124     OPC_CheckAndImm, OPC_CheckOrImm,
 125     OPC_CheckFoldableChainNode,
 126
 127     OPC_EmitInteger,
 128     OPC_EmitRegister,
 129     OPC_EmitConvertToTarget,
 130     OPC_EmitMergeInputChains,
 131     OPC_EmitCopyToReg,
 132     OPC_EmitNodeXForm,
 133     OPC_EmitNode,
 134     OPC_MorphNodeTo,
 135     OPC_MarkFlagResults,
 136     OPC_CompleteMatch
 137   };
 138
 139   enum {
 140     OPFL_None       = 0,     // Node has no chain or flag input and isn't variadic.
 141     OPFL_Chain      = 1,     // Node has a chain input.
 142     OPFL_FlagInput  = 2,     // Node has a flag input.
 143     OPFL_FlagOutput = 4,     // Node has a flag output.
 144     OPFL_MemRefs    = 8,     // Node gets accumulated MemRefs.
 145     OPFL_Variadic0  = 1<<4,  // Node is variadic, root has 0 fixed inputs.
 146     OPFL_Variadic1  = 2<<4,  // Node is variadic, root has 1 fixed inputs.
 147     OPFL_Variadic2  = 3<<4,  // Node is variadic, root has 2 fixed inputs.
 148     OPFL_Variadic3  = 4<<4,  // Node is variadic, root has 3 fixed inputs.
 149     OPFL_Variadic4  = 5<<4,  // Node is variadic, root has 4 fixed inputs.
 150     OPFL_Variadic5  = 6<<4,  // Node is variadic, root has 5 fixed inputs.
 151     OPFL_Variadic6  = 7<<4,  // Node is variadic, root has 6 fixed inputs.
 152
 153     OPFL_VariadicInfo = OPFL_Variadic6
 154   };
 155
 156   /// getNumFixedFromVariadicInfo - Transform an EmitNode flags word into the
 157   /// number of fixed arity values that should be skipped when copying from the
 158   /// root.
 159   static inline int getNumFixedFromVariadicInfo(unsigned Flags) {
 160     return ((Flags&OPFL_VariadicInfo) >> 4)-1;
 161   }
 162
 163
 164 protected:
 165   /// DAGSize - Size of DAG being instruction selected.
 166   ///
 167   unsigned DAGSize;
 168
 169   /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
 170   /// by tblgen.  Others should not call it.
 171   void SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops);
 172
 173   // Calls to these predicates are generated by tblgen.
 174   bool CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
 175                     int64_t DesiredMaskS) const;
 176   bool CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
 177                     int64_t DesiredMaskS) const;
 178
 179
 180   /// CheckPatternPredicate - This function is generated by tblgen in the
 181   /// target.  It runs the specified pattern predicate and returns true if it
 182   /// succeeds or false if it fails.  The number is a private implementation
 183   /// detail to the code tblgen produces.
 184   virtual bool CheckPatternPredicate(unsigned PredNo) const {
 185     assert(0 && "Tblgen should generate the implementation of this!");
 186     return 0;
 187   }
 188
 189   /// CheckNodePredicate - This function is generated by tblgen in the target.
 190   /// It runs node predicate number PredNo and returns true if it succeeds or
 191   /// false if it fails.  The number is a private implementation
 192   /// detail to the code tblgen produces.
 193   virtual bool CheckNodePredicate(SDNode *N, unsigned PredNo) const {
 194     assert(0 && "Tblgen should generate the implementation of this!");
 195     return 0;
 196   }
 197
 198   virtual bool CheckComplexPattern(SDNode *Root, SDValue N, unsigned PatternNo,
 199                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Result) {
 200     assert(0 && "Tblgen should generate the implementation of this!");
 201     return false;
 202   }
 203
 204   virtual SDValue RunSDNodeXForm(SDValue V, unsigned XFormNo) {
 205     assert(0 && "Tblgen shoudl generate this!");
 206     return SDValue();
 207   }
 208
 209
 210   // Calls to these functions are generated by tblgen.
 211   SDNode *Select_INLINEASM(SDNode *N);
 212   SDNode *Select_UNDEF(SDNode *N);
 213   SDNode *Select_EH_LABEL(SDNode *N);
 214
 215   SDNode *SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch,
 216                            const unsigned char *MatcherTable,
 217                            unsigned TableSize);
 218   void CannotYetSelect(SDNode *N);
 219   void CannotYetSelectIntrinsic(SDNode *N);
 220
 221 private:
 222   void SelectAllBasicBlocks(Function &Fn, MachineFunction &MF,
 223                             MachineModuleInfo *MMI,
 224                             DwarfWriter *DW,
 225                             const TargetInstrInfo &TII);
 226   void FinishBasicBlock();
 227
 228   void SelectBasicBlock(BasicBlock *LLVMBB,
 229                         BasicBlock::iterator Begin,
 230                         BasicBlock::iterator End,
 231                         bool &HadTailCall);
 232   void CodeGenAndEmitDAG();
 233   void LowerArguments(BasicBlock *BB);
 234
 235   void ShrinkDemandedOps();
 236   void ComputeLiveOutVRegInfo();
 237
 238   void HandlePHINodesInSuccessorBlocks(BasicBlock *LLVMBB);
 239
 240   bool HandlePHINodesInSuccessorBlocksFast(BasicBlock *LLVMBB, FastISel *F);
 241
 242   /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
 243   /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
 244   /// one preferred by the target.
 245   ///
 246   ScheduleDAGSDNodes *CreateScheduler();
 247
 248   /// OpcodeOffset - This is a cache used to dispatch efficiently into isel
 249   /// state machines that start with a OPC_SwitchOpcode node.
 250   std::vector<unsigned> OpcodeOffset;
 251 };
 252
 253 }
 254
 255 #endif /* LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_ISEL_H */