lib/CodeGen/MachineFunction.cpp

   1 //===-- MachineFunction.cpp -----------------------------------------------===//
   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 // Collect native machine code information for a function.  This allows
  11 // target-specific information about the generated code to be stored with each
  12 // function.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  17 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  19 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  28 #include "llvm/DataLayout.h"
  29 #include "llvm/DebugInfo.h"
  30 #include "llvm/Function.h"
  31 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  32 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  33 #include "llvm/Support/Debug.h"
  34 #include "llvm/Support/GraphWriter.h"
  35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  39 using namespace llvm;
  40
  41 //===----------------------------------------------------------------------===//
  42 // MachineFunction implementation
  43 //===----------------------------------------------------------------------===//
  44
  45 // Out of line virtual method.
  46 MachineFunctionInfo::~MachineFunctionInfo() {}
  47
  48 void ilist_traits<MachineBasicBlock>::deleteNode(MachineBasicBlock *MBB) {
  49   MBB->getParent()->DeleteMachineBasicBlock(MBB);
  50 }
  51
  52 MachineFunction::MachineFunction(const Function *F, const TargetMachine &TM,
  53                                  unsigned FunctionNum, MachineModuleInfo &mmi,
  54                                  GCModuleInfo* gmi)
  55   : Fn(F), Target(TM), Ctx(mmi.getContext()), MMI(mmi), GMI(gmi) {
  56   if (TM.getRegisterInfo())
  57     RegInfo = new (Allocator) MachineRegisterInfo(*TM.getRegisterInfo());
  58   else
  59     RegInfo = 0;
  60   MFInfo = 0;
  61   FrameInfo = new (Allocator) MachineFrameInfo(*TM.getFrameLowering(),
  62                                                TM.Options.RealignStack);
  63   if (Fn->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
  64                                        Attribute::StackAlignment))
  65     FrameInfo->ensureMaxAlignment(Fn->getAttributes().
  66                                 getStackAlignment(AttributeSet::FunctionIndex));
  67   ConstantPool = new (Allocator) MachineConstantPool(TM.getDataLayout());
  68   Alignment = TM.getTargetLowering()->getMinFunctionAlignment();
  69   // FIXME: Shouldn't use pref alignment if explicit alignment is set on Fn.
  70   if (!Fn->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
  71                                         Attribute::OptimizeForSize))
  72     Alignment = std::max(Alignment,
  73                          TM.getTargetLowering()->getPrefFunctionAlignment());
  74   FunctionNumber = FunctionNum;
  75   JumpTableInfo = 0;
  76 }
  77
  78 MachineFunction::~MachineFunction() {
  79   BasicBlocks.clear();
  80   InstructionRecycler.clear(Allocator);
  81   BasicBlockRecycler.clear(Allocator);
  82   if (RegInfo) {
  83     RegInfo->~MachineRegisterInfo();
  84     Allocator.Deallocate(RegInfo);
  85   }
  86   if (MFInfo) {
  87     MFInfo->~MachineFunctionInfo();
  88     Allocator.Deallocate(MFInfo);
  89   }
  90
  91   FrameInfo->~MachineFrameInfo();
  92   Allocator.Deallocate(FrameInfo);
  93
  94   ConstantPool->~MachineConstantPool();
  95   Allocator.Deallocate(ConstantPool);
  96
  97   if (JumpTableInfo) {
  98     JumpTableInfo->~MachineJumpTableInfo();
  99     Allocator.Deallocate(JumpTableInfo);
 100   }
 101 }
 102
 103 /// getOrCreateJumpTableInfo - Get the JumpTableInfo for this function, if it
 104 /// does already exist, allocate one.
 105 MachineJumpTableInfo *MachineFunction::
 106 getOrCreateJumpTableInfo(unsigned EntryKind) {
 107   if (JumpTableInfo) return JumpTableInfo;
 108
 109   JumpTableInfo = new (Allocator)
 110     MachineJumpTableInfo((MachineJumpTableInfo::JTEntryKind)EntryKind);
 111   return JumpTableInfo;
 112 }
 113
 114 /// RenumberBlocks - This discards all of the MachineBasicBlock numbers and
 115 /// recomputes them.  This guarantees that the MBB numbers are sequential,
 116 /// dense, and match the ordering of the blocks within the function.  If a
 117 /// specific MachineBasicBlock is specified, only that block and those after
 118 /// it are renumbered.
 119 void MachineFunction::RenumberBlocks(MachineBasicBlock *MBB) {
 120   if (empty()) { MBBNumbering.clear(); return; }
 121   MachineFunction::iterator MBBI, E = end();
 122   if (MBB == 0)
 123     MBBI = begin();
 124   else
 125     MBBI = MBB;
 126
 127   // Figure out the block number this should have.
 128   unsigned BlockNo = 0;
 129   if (MBBI != begin())
 130     BlockNo = prior(MBBI)->getNumber()+1;
 131
 132   for (; MBBI != E; ++MBBI, ++BlockNo) {
 133     if (MBBI->getNumber() != (int)BlockNo) {
 134       // Remove use of the old number.
 135       if (MBBI->getNumber() != -1) {
 136         assert(MBBNumbering[MBBI->getNumber()] == &*MBBI &&
 137                "MBB number mismatch!");
 138         MBBNumbering[MBBI->getNumber()] = 0;
 139       }
 140
 141       // If BlockNo is already taken, set that block's number to -1.
 142       if (MBBNumbering[BlockNo])
 143         MBBNumbering[BlockNo]->setNumber(-1);
 144
 145       MBBNumbering[BlockNo] = MBBI;
 146       MBBI->setNumber(BlockNo);
 147     }
 148   }
 149
 150   // Okay, all the blocks are renumbered.  If we have compactified the block
 151   // numbering, shrink MBBNumbering now.
 152   assert(BlockNo <= MBBNumbering.size() && "Mismatch!");
 153   MBBNumbering.resize(BlockNo);
 154 }
 155
 156 /// CreateMachineInstr - Allocate a new MachineInstr. Use this instead
 157 /// of `new MachineInstr'.
 158 ///
 159 MachineInstr *
 160 MachineFunction::CreateMachineInstr(const MCInstrDesc &MCID,
 161                                     DebugLoc DL, bool NoImp) {
 162   return new (InstructionRecycler.Allocate<MachineInstr>(Allocator))
 163     MachineInstr(*this, MCID, DL, NoImp);
 164 }
 165
 166 /// CloneMachineInstr - Create a new MachineInstr which is a copy of the
 167 /// 'Orig' instruction, identical in all ways except the instruction
 168 /// has no parent, prev, or next.
 169 ///
 170 MachineInstr *
 171 MachineFunction::CloneMachineInstr(const MachineInstr *Orig) {
 172   return new (InstructionRecycler.Allocate<MachineInstr>(Allocator))
 173              MachineInstr(*this, *Orig);
 174 }
 175
 176 /// DeleteMachineInstr - Delete the given MachineInstr.
 177 ///
 178 void
 179 MachineFunction::DeleteMachineInstr(MachineInstr *MI) {
 180   MI->~MachineInstr();
 181   InstructionRecycler.Deallocate(Allocator, MI);
 182 }
 183
 184 /// CreateMachineBasicBlock - Allocate a new MachineBasicBlock. Use this
 185 /// instead of `new MachineBasicBlock'.
 186 ///
 187 MachineBasicBlock *
 188 MachineFunction::CreateMachineBasicBlock(const BasicBlock *bb) {
 189   return new (BasicBlockRecycler.Allocate<MachineBasicBlock>(Allocator))
 190              MachineBasicBlock(*this, bb);
 191 }
 192
 193 /// DeleteMachineBasicBlock - Delete the given MachineBasicBlock.
 194 ///
 195 void
 196 MachineFunction::DeleteMachineBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
 197   assert(MBB->getParent() == this && "MBB parent mismatch!");
 198   MBB->~MachineBasicBlock();
 199   BasicBlockRecycler.Deallocate(Allocator, MBB);
 200 }
 201
 202 MachineMemOperand *
 203 MachineFunction::getMachineMemOperand(MachinePointerInfo PtrInfo, unsigned f,
 204                                       uint64_t s, unsigned base_alignment,
 205                                       const MDNode *TBAAInfo,
 206                                       const MDNode *Ranges) {
 207   return new (Allocator) MachineMemOperand(PtrInfo, f, s, base_alignment,
 208                                            TBAAInfo, Ranges);
 209 }
 210
 211 MachineMemOperand *
 212 MachineFunction::getMachineMemOperand(const MachineMemOperand *MMO,
 213                                       int64_t Offset, uint64_t Size) {
 214   return new (Allocator)
 215              MachineMemOperand(MachinePointerInfo(MMO->getValue(),
 216                                                   MMO->getOffset()+Offset),
 217                                MMO->getFlags(), Size,
 218                                MMO->getBaseAlignment(), 0);
 219 }
 220
 221 MachineInstr::mmo_iterator
 222 MachineFunction::allocateMemRefsArray(unsigned long Num) {
 223   return Allocator.Allocate<MachineMemOperand *>(Num);
 224 }
 225
 226 std::pair<MachineInstr::mmo_iterator, MachineInstr::mmo_iterator>
 227 MachineFunction::extractLoadMemRefs(MachineInstr::mmo_iterator Begin,
 228                                     MachineInstr::mmo_iterator End) {
 229   // Count the number of load mem refs.
 230   unsigned Num = 0;
 231   for (MachineInstr::mmo_iterator I = Begin; I != End; ++I)
 232     if ((*I)->isLoad())
 233       ++Num;
 234
 235   // Allocate a new array and populate it with the load information.
 236   MachineInstr::mmo_iterator Result = allocateMemRefsArray(Num);
 237   unsigned Index = 0;
 238   for (MachineInstr::mmo_iterator I = Begin; I != End; ++I) {
 239     if ((*I)->isLoad()) {
 240       if (!(*I)->isStore())
 241         // Reuse the MMO.
 242         Result[Index] = *I;
 243       else {
 244         // Clone the MMO and unset the store flag.
 245         MachineMemOperand *JustLoad =
 246           getMachineMemOperand((*I)->getPointerInfo(),
 247                                (*I)->getFlags() & ~MachineMemOperand::MOStore,
 248                                (*I)->getSize(), (*I)->getBaseAlignment(),
 249                                (*I)->getTBAAInfo());
 250         Result[Index] = JustLoad;
 251       }
 252       ++Index;
 253     }
 254   }
 255   return std::make_pair(Result, Result + Num);
 256 }
 257
 258 std::pair<MachineInstr::mmo_iterator, MachineInstr::mmo_iterator>
 259 MachineFunction::extractStoreMemRefs(MachineInstr::mmo_iterator Begin,
 260                                      MachineInstr::mmo_iterator End) {
 261   // Count the number of load mem refs.
 262   unsigned Num = 0;
 263   for (MachineInstr::mmo_iterator I = Begin; I != End; ++I)
 264     if ((*I)->isStore())
 265       ++Num;
 266
 267   // Allocate a new array and populate it with the store information.
 268   MachineInstr::mmo_iterator Result = allocateMemRefsArray(Num);
 269   unsigned Index = 0;
 270   for (MachineInstr::mmo_iterator I = Begin; I != End; ++I) {
 271     if ((*I)->isStore()) {
 272       if (!(*I)->isLoad())
 273         // Reuse the MMO.
 274         Result[Index] = *I;
 275       else {
 276         // Clone the MMO and unset the load flag.
 277         MachineMemOperand *JustStore =
 278           getMachineMemOperand((*I)->getPointerInfo(),
 279                                (*I)->getFlags() & ~MachineMemOperand::MOLoad,
 280                                (*I)->getSize(), (*I)->getBaseAlignment(),
 281                                (*I)->getTBAAInfo());
 282         Result[Index] = JustStore;
 283       }
 284       ++Index;
 285     }
 286   }
 287   return std::make_pair(Result, Result + Num);
 288 }
 289
 290 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
 291 void MachineFunction::dump() const {
 292   print(dbgs());
 293 }
 294 #endif
 295
 296 StringRef MachineFunction::getName() const {
 297   assert(getFunction() && "No function!");
 298   return getFunction()->getName();
 299 }
 300
 301 void MachineFunction::print(raw_ostream &OS, SlotIndexes *Indexes) const {
 302   OS << "# Machine code for function " << getName() << ": ";
 303   if (RegInfo) {
 304     OS << (RegInfo->isSSA() ? "SSA" : "Post SSA");
 305     if (!RegInfo->tracksLiveness())
 306       OS << ", not tracking liveness";
 307   }
 308   OS << '\n';
 309
 310   // Print Frame Information
 311   FrameInfo->print(*this, OS);
 312
 313   // Print JumpTable Information
 314   if (JumpTableInfo)
 315     JumpTableInfo->print(OS);
 316
 317   // Print Constant Pool
 318   ConstantPool->print(OS);
 319
 320   const TargetRegisterInfo *TRI = getTarget().getRegisterInfo();
 321
 322   if (RegInfo && !RegInfo->livein_empty()) {
 323     OS << "Function Live Ins: ";
 324     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator
 325          I = RegInfo->livein_begin(), E = RegInfo->livein_end(); I != E; ++I) {
 326       OS << PrintReg(I->first, TRI);
 327       if (I->second)
 328         OS << " in " << PrintReg(I->second, TRI);
 329       if (llvm::next(I) != E)
 330         OS << ", ";
 331     }
 332     OS << '\n';
 333   }
 334   if (RegInfo && !RegInfo->liveout_empty()) {
 335     OS << "Function Live Outs:";
 336     for (MachineRegisterInfo::liveout_iterator
 337          I = RegInfo->liveout_begin(), E = RegInfo->liveout_end(); I != E; ++I)
 338       OS << ' ' << PrintReg(*I, TRI);
 339     OS << '\n';
 340   }
 341
 342   for (const_iterator BB = begin(), E = end(); BB != E; ++BB) {
 343     OS << '\n';
 344     BB->print(OS, Indexes);
 345   }
 346
 347   OS << "\n# End machine code for function " << getName() << ".\n\n";
 348 }
 349
 350 namespace llvm {
 351   template<>
 352   struct DOTGraphTraits<const MachineFunction*> : public DefaultDOTGraphTraits {
 353
 354   DOTGraphTraits (bool isSimple=false) : DefaultDOTGraphTraits(isSimple) {}
 355
 356     static std::string getGraphName(const MachineFunction *F) {
 357       return "CFG for '" + F->getName().str() + "' function";
 358     }
 359
 360     std::string getNodeLabel(const MachineBasicBlock *Node,
 361                              const MachineFunction *Graph) {
 362       std::string OutStr;
 363       {
 364         raw_string_ostream OSS(OutStr);
 365
 366         if (isSimple()) {
 367           OSS << "BB#" << Node->getNumber();
 368           if (const BasicBlock *BB = Node->getBasicBlock())
 369             OSS << ": " << BB->getName();
 370         } else
 371           Node->print(OSS);
 372       }
 373
 374       if (OutStr[0] == '\n') OutStr.erase(OutStr.begin());
 375
 376       // Process string output to make it nicer...
 377       for (unsigned i = 0; i != OutStr.length(); ++i)
 378         if (OutStr[i] == '\n') {                            // Left justify
 379           OutStr[i] = '\\';
 380           OutStr.insert(OutStr.begin()+i+1, 'l');
 381         }
 382       return OutStr;
 383     }
 384   };
 385 }
 386
 387 void MachineFunction::viewCFG() const
 388 {
 389 #ifndef NDEBUG
 390   ViewGraph(this, "mf" + getName());
 391 #else
 392   errs() << "MachineFunction::viewCFG is only available in debug builds on "
 393          << "systems with Graphviz or gv!\n";
 394 #endif // NDEBUG
 395 }
 396
 397 void MachineFunction::viewCFGOnly() const
 398 {
 399 #ifndef NDEBUG
 400   ViewGraph(this, "mf" + getName(), true);
 401 #else
 402   errs() << "MachineFunction::viewCFGOnly is only available in debug builds on "
 403          << "systems with Graphviz or gv!\n";
 404 #endif // NDEBUG
 405 }
 406
 407 /// addLiveIn - Add the specified physical register as a live-in value and
 408 /// create a corresponding virtual register for it.
 409 unsigned MachineFunction::addLiveIn(unsigned PReg,
 410                                     const TargetRegisterClass *RC) {
 411   MachineRegisterInfo &MRI = getRegInfo();
 412   unsigned VReg = MRI.getLiveInVirtReg(PReg);
 413   if (VReg) {
 414     assert(MRI.getRegClass(VReg) == RC && "Register class mismatch!");
 415     return VReg;
 416   }
 417   VReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
 418   MRI.addLiveIn(PReg, VReg);
 419   return VReg;
 420 }
 421
 422 /// getJTISymbol - Return the MCSymbol for the specified non-empty jump table.
 423 /// If isLinkerPrivate is specified, an 'l' label is returned, otherwise a
 424 /// normal 'L' label is returned.
 425 MCSymbol *MachineFunction::getJTISymbol(unsigned JTI, MCContext &Ctx,
 426                                         bool isLinkerPrivate) const {
 427   assert(JumpTableInfo && "No jump tables");
 428   assert(JTI < JumpTableInfo->getJumpTables().size() && "Invalid JTI!");
 429   const MCAsmInfo &MAI = *getTarget().getMCAsmInfo();
 430
 431   const char *Prefix = isLinkerPrivate ? MAI.getLinkerPrivateGlobalPrefix() :
 432                                          MAI.getPrivateGlobalPrefix();
 433   SmallString<60> Name;
 434   raw_svector_ostream(Name)
 435     << Prefix << "JTI" << getFunctionNumber() << '_' << JTI;
 436   return Ctx.GetOrCreateSymbol(Name.str());
 437 }
 438
 439 /// getPICBaseSymbol - Return a function-local symbol to represent the PIC
 440 /// base.
 441 MCSymbol *MachineFunction::getPICBaseSymbol() const {
 442   const MCAsmInfo &MAI = *Target.getMCAsmInfo();
 443   return Ctx.GetOrCreateSymbol(Twine(MAI.getPrivateGlobalPrefix())+
 444                                Twine(getFunctionNumber())+"$pb");
 445 }
 446
 447 //===----------------------------------------------------------------------===//
 448 //  MachineFrameInfo implementation
 449 //===----------------------------------------------------------------------===//
 450
 451 /// ensureMaxAlignment - Make sure the function is at least Align bytes
 452 /// aligned.
 453 void MachineFrameInfo::ensureMaxAlignment(unsigned Align) {
 454   if (!TFI.isStackRealignable() || !RealignOption)
 455     assert(Align <= TFI.getStackAlignment() &&
 456            "For targets without stack realignment, Align is out of limit!");
 457   if (MaxAlignment < Align) MaxAlignment = Align;
 458 }
 459
 460 /// clampStackAlignment - Clamp the alignment if requested and emit a warning.
 461 static inline unsigned clampStackAlignment(bool ShouldClamp, unsigned Align,
 462                                            unsigned StackAlign) {
 463   if (!ShouldClamp || Align <= StackAlign)
 464     return Align;
 465   DEBUG(dbgs() << "Warning: requested alignment " << Align
 466                << " exceeds the stack alignment " << StackAlign
 467                << " when stack realignment is off" << '\n');
 468   return StackAlign;
 469 }
 470
 471 /// CreateStackObject - Create a new statically sized stack object, returning
 472 /// a nonnegative identifier to represent it.
 473 ///
 474 int MachineFrameInfo::CreateStackObject(uint64_t Size, unsigned Alignment,
 475                       bool isSS, bool MayNeedSP, const AllocaInst *Alloca) {
 476   assert(Size != 0 && "Cannot allocate zero size stack objects!");
 477   Alignment = clampStackAlignment(!TFI.isStackRealignable() || !RealignOption,
 478                                   Alignment, TFI.getStackAlignment());
 479   Objects.push_back(StackObject(Size, Alignment, 0, false, isSS, MayNeedSP,
 480                                 Alloca));
 481   int Index = (int)Objects.size() - NumFixedObjects - 1;
 482   assert(Index >= 0 && "Bad frame index!");
 483   ensureMaxAlignment(Alignment);
 484   return Index;
 485 }
 486
 487 /// CreateSpillStackObject - Create a new statically sized stack object that
 488 /// represents a spill slot, returning a nonnegative identifier to represent
 489 /// it.
 490 ///
 491 int MachineFrameInfo::CreateSpillStackObject(uint64_t Size,
 492                                              unsigned Alignment) {
 493   Alignment = clampStackAlignment(!TFI.isStackRealignable() || !RealignOption,
 494                                   Alignment, TFI.getStackAlignment());
 495   CreateStackObject(Size, Alignment, true, false);
 496   int Index = (int)Objects.size() - NumFixedObjects - 1;
 497   ensureMaxAlignment(Alignment);
 498   return Index;
 499 }
 500
 501 /// CreateVariableSizedObject - Notify the MachineFrameInfo object that a
 502 /// variable sized object has been created.  This must be created whenever a
 503 /// variable sized object is created, whether or not the index returned is
 504 /// actually used.
 505 ///
 506 int MachineFrameInfo::CreateVariableSizedObject(unsigned Alignment) {
 507   HasVarSizedObjects = true;
 508   Alignment = clampStackAlignment(!TFI.isStackRealignable() || !RealignOption,
 509                                   Alignment, TFI.getStackAlignment());
 510   Objects.push_back(StackObject(0, Alignment, 0, false, false, true, 0));
 511   ensureMaxAlignment(Alignment);
 512   return (int)Objects.size()-NumFixedObjects-1;
 513 }
 514
 515 /// CreateFixedObject - Create a new object at a fixed location on the stack.
 516 /// All fixed objects should be created before other objects are created for
 517 /// efficiency. By default, fixed objects are immutable. This returns an
 518 /// index with a negative value.
 519 ///
 520 int MachineFrameInfo::CreateFixedObject(uint64_t Size, int64_t SPOffset,
 521                                         bool Immutable) {
 522   assert(Size != 0 && "Cannot allocate zero size fixed stack objects!");
 523   // The alignment of the frame index can be determined from its offset from
 524   // the incoming frame position.  If the frame object is at offset 32 and
 525   // the stack is guaranteed to be 16-byte aligned, then we know that the
 526   // object is 16-byte aligned.
 527   unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
 528   unsigned Align = MinAlign(SPOffset, StackAlign);
 529   Align = clampStackAlignment(!TFI.isStackRealignable() || !RealignOption,
 530                               Align, TFI.getStackAlignment());
 531   Objects.insert(Objects.begin(), StackObject(Size, Align, SPOffset, Immutable,
 532                                               /*isSS*/   false,
 533                                               /*NeedSP*/ false,
 534                                               /*Alloca*/ 0));
 535   return -++NumFixedObjects;
 536 }
 537
 538
 539 BitVector
 540 MachineFrameInfo::getPristineRegs(const MachineBasicBlock *MBB) const {
 541   assert(MBB && "MBB must be valid");
 542   const MachineFunction *MF = MBB->getParent();
 543   assert(MF && "MBB must be part of a MachineFunction");
 544   const TargetMachine &TM = MF->getTarget();
 545   const TargetRegisterInfo *TRI = TM.getRegisterInfo();
 546   BitVector BV(TRI->getNumRegs());
 547
 548   // Before CSI is calculated, no registers are considered pristine. They can be
 549   // freely used and PEI will make sure they are saved.
 550   if (!isCalleeSavedInfoValid())
 551     return BV;
 552
 553   for (const uint16_t *CSR = TRI->getCalleeSavedRegs(MF); CSR && *CSR; ++CSR)
 554     BV.set(*CSR);
 555
 556   // The entry MBB always has all CSRs pristine.
 557   if (MBB == &MF->front())
 558     return BV;
 559
 560   // On other MBBs the saved CSRs are not pristine.
 561   const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = getCalleeSavedInfo();
 562   for (std::vector<CalleeSavedInfo>::const_iterator I = CSI.begin(),
 563          E = CSI.end(); I != E; ++I)
 564     BV.reset(I->getReg());
 565
 566   return BV;
 567 }
 568
 569
 570 void MachineFrameInfo::print(const MachineFunction &MF, raw_ostream &OS) const{
 571   if (Objects.empty()) return;
 572
 573   const TargetFrameLowering *FI = MF.getTarget().getFrameLowering();
 574   int ValOffset = (FI ? FI->getOffsetOfLocalArea() : 0);
 575
 576   OS << "Frame Objects:\n";
 577
 578   for (unsigned i = 0, e = Objects.size(); i != e; ++i) {
 579     const StackObject &SO = Objects[i];
 580     OS << "  fi#" << (int)(i-NumFixedObjects) << ": ";
 581     if (SO.Size == ~0ULL) {
 582       OS << "dead\n";
 583       continue;
 584     }
 585     if (SO.Size == 0)
 586       OS << "variable sized";
 587     else
 588       OS << "size=" << SO.Size;
 589     OS << ", align=" << SO.Alignment;
 590
 591     if (i < NumFixedObjects)
 592       OS << ", fixed";
 593     if (i < NumFixedObjects || SO.SPOffset != -1) {
 594       int64_t Off = SO.SPOffset - ValOffset;
 595       OS << ", at location [SP";
 596       if (Off > 0)
 597         OS << "+" << Off;
 598       else if (Off < 0)
 599         OS << Off;
 600       OS << "]";
 601     }
 602     OS << "\n";
 603   }
 604 }
 605
 606 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
 607 void MachineFrameInfo::dump(const MachineFunction &MF) const {
 608   print(MF, dbgs());
 609 }
 610 #endif
 611
 612 //===----------------------------------------------------------------------===//
 613 //  MachineJumpTableInfo implementation
 614 //===----------------------------------------------------------------------===//
 615
 616 /// getEntrySize - Return the size of each entry in the jump table.
 617 unsigned MachineJumpTableInfo::getEntrySize(const DataLayout &TD) const {
 618   // The size of a jump table entry is 4 bytes unless the entry is just the
 619   // address of a block, in which case it is the pointer size.
 620   switch (getEntryKind()) {
 621   case MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress:
 622     return TD.getPointerSize();
 623   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress:
 624     return 8;
 625   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress:
 626   case MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32:
 627   case MachineJumpTableInfo::EK_Custom32:
 628     return 4;
 629   case MachineJumpTableInfo::EK_Inline:
 630     return 0;
 631   }
 632   llvm_unreachable("Unknown jump table encoding!");
 633 }
 634
 635 /// getEntryAlignment - Return the alignment of each entry in the jump table.
 636 unsigned MachineJumpTableInfo::getEntryAlignment(const DataLayout &TD) const {
 637   // The alignment of a jump table entry is the alignment of int32 unless the
 638   // entry is just the address of a block, in which case it is the pointer
 639   // alignment.
 640   switch (getEntryKind()) {
 641   case MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress:
 642     return TD.getPointerABIAlignment();
 643   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress:
 644     return TD.getABIIntegerTypeAlignment(64);
 645   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress:
 646   case MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32:
 647   case MachineJumpTableInfo::EK_Custom32:
 648     return TD.getABIIntegerTypeAlignment(32);
 649   case MachineJumpTableInfo::EK_Inline:
 650     return 1;
 651   }
 652   llvm_unreachable("Unknown jump table encoding!");
 653 }
 654
 655 /// createJumpTableIndex - Create a new jump table entry in the jump table info.
 656 ///
 657 unsigned MachineJumpTableInfo::createJumpTableIndex(
 658                                const std::vector<MachineBasicBlock*> &DestBBs) {
 659   assert(!DestBBs.empty() && "Cannot create an empty jump table!");
 660   JumpTables.push_back(MachineJumpTableEntry(DestBBs));
 661   return JumpTables.size()-1;
 662 }
 663
 664 /// ReplaceMBBInJumpTables - If Old is the target of any jump tables, update
 665 /// the jump tables to branch to New instead.
 666 bool MachineJumpTableInfo::ReplaceMBBInJumpTables(MachineBasicBlock *Old,
 667                                                   MachineBasicBlock *New) {
 668   assert(Old != New && "Not making a change?");
 669   bool MadeChange = false;
 670   for (size_t i = 0, e = JumpTables.size(); i != e; ++i)
 671     ReplaceMBBInJumpTable(i, Old, New);
 672   return MadeChange;
 673 }
 674
 675 /// ReplaceMBBInJumpTable - If Old is a target of the jump tables, update
 676 /// the jump table to branch to New instead.
 677 bool MachineJumpTableInfo::ReplaceMBBInJumpTable(unsigned Idx,
 678                                                  MachineBasicBlock *Old,
 679                                                  MachineBasicBlock *New) {
 680   assert(Old != New && "Not making a change?");
 681   bool MadeChange = false;
 682   MachineJumpTableEntry &JTE = JumpTables[Idx];
 683   for (size_t j = 0, e = JTE.MBBs.size(); j != e; ++j)
 684     if (JTE.MBBs[j] == Old) {
 685       JTE.MBBs[j] = New;
 686       MadeChange = true;
 687     }
 688   return MadeChange;
 689 }
 690
 691 void MachineJumpTableInfo::print(raw_ostream &OS) const {
 692   if (JumpTables.empty()) return;
 693
 694   OS << "Jump Tables:\n";
 695
 696   for (unsigned i = 0, e = JumpTables.size(); i != e; ++i) {
 697     OS << "  jt#" << i << ": ";
 698     for (unsigned j = 0, f = JumpTables[i].MBBs.size(); j != f; ++j)
 699       OS << " BB#" << JumpTables[i].MBBs[j]->getNumber();
 700   }
 701
 702   OS << '\n';
 703 }
 704
 705 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
 706 void MachineJumpTableInfo::dump() const { print(dbgs()); }
 707 #endif
 708
 709
 710 //===----------------------------------------------------------------------===//
 711 //  MachineConstantPool implementation
 712 //===----------------------------------------------------------------------===//
 713
 714 void MachineConstantPoolValue::anchor() { }
 715
 716 Type *MachineConstantPoolEntry::getType() const {
 717   if (isMachineConstantPoolEntry())
 718     return Val.MachineCPVal->getType();
 719   return Val.ConstVal->getType();
 720 }
 721
 722
 723 unsigned MachineConstantPoolEntry::getRelocationInfo() const {
 724   if (isMachineConstantPoolEntry())
 725     return Val.MachineCPVal->getRelocationInfo();
 726   return Val.ConstVal->getRelocationInfo();
 727 }
 728
 729 MachineConstantPool::~MachineConstantPool() {
 730   for (unsigned i = 0, e = Constants.size(); i != e; ++i)
 731     if (Constants[i].isMachineConstantPoolEntry())
 732       delete Constants[i].Val.MachineCPVal;
 733   for (DenseSet<MachineConstantPoolValue*>::iterator I =
 734        MachineCPVsSharingEntries.begin(), E = MachineCPVsSharingEntries.end();
 735        I != E; ++I)
 736     delete *I;
 737 }
 738
 739 /// CanShareConstantPoolEntry - Test whether the given two constants
 740 /// can be allocated the same constant pool entry.
 741 static bool CanShareConstantPoolEntry(const Constant *A, const Constant *B,
 742                                       const DataLayout *TD) {
 743   // Handle the trivial case quickly.
 744   if (A == B) return true;
 745
 746   // If they have the same type but weren't the same constant, quickly
 747   // reject them.
 748   if (A->getType() == B->getType()) return false;
 749
 750   // We can't handle structs or arrays.
 751   if (isa<StructType>(A->getType()) || isa<ArrayType>(A->getType()) ||
 752       isa<StructType>(B->getType()) || isa<ArrayType>(B->getType()))
 753     return false;
 754
 755   // For now, only support constants with the same size.
 756   uint64_t StoreSize = TD->getTypeStoreSize(A->getType());
 757   if (StoreSize != TD->getTypeStoreSize(B->getType()) ||
 758       StoreSize > 128)
 759     return false;
 760
 761   Type *IntTy = IntegerType::get(A->getContext(), StoreSize*8);
 762
 763   // Try constant folding a bitcast of both instructions to an integer.  If we
 764   // get two identical ConstantInt's, then we are good to share them.  We use
 765   // the constant folding APIs to do this so that we get the benefit of
 766   // DataLayout.
 767   if (isa<PointerType>(A->getType()))
 768     A = ConstantFoldInstOperands(Instruction::PtrToInt, IntTy,
 769                                  const_cast<Constant*>(A), TD);
 770   else if (A->getType() != IntTy)
 771     A = ConstantFoldInstOperands(Instruction::BitCast, IntTy,
 772                                  const_cast<Constant*>(A), TD);
 773   if (isa<PointerType>(B->getType()))
 774     B = ConstantFoldInstOperands(Instruction::PtrToInt, IntTy,
 775                                  const_cast<Constant*>(B), TD);
 776   else if (B->getType() != IntTy)
 777     B = ConstantFoldInstOperands(Instruction::BitCast, IntTy,
 778                                  const_cast<Constant*>(B), TD);
 779
 780   return A == B;
 781 }
 782
 783 /// getConstantPoolIndex - Create a new entry in the constant pool or return
 784 /// an existing one.  User must specify the log2 of the minimum required
 785 /// alignment for the object.
 786 ///
 787 unsigned MachineConstantPool::getConstantPoolIndex(const Constant *C,
 788                                                    unsigned Alignment) {
 789   assert(Alignment && "Alignment must be specified!");
 790   if (Alignment > PoolAlignment) PoolAlignment = Alignment;
 791
 792   // Check to see if we already have this constant.
 793   //
 794   // FIXME, this could be made much more efficient for large constant pools.
 795   for (unsigned i = 0, e = Constants.size(); i != e; ++i)
 796     if (!Constants[i].isMachineConstantPoolEntry() &&
 797         CanShareConstantPoolEntry(Constants[i].Val.ConstVal, C, TD)) {
 798       if ((unsigned)Constants[i].getAlignment() < Alignment)
 799         Constants[i].Alignment = Alignment;
 800       return i;
 801     }
 802
 803   Constants.push_back(MachineConstantPoolEntry(C, Alignment));
 804   return Constants.size()-1;
 805 }
 806
 807 unsigned MachineConstantPool::getConstantPoolIndex(MachineConstantPoolValue *V,
 808                                                    unsigned Alignment) {
 809   assert(Alignment && "Alignment must be specified!");
 810   if (Alignment > PoolAlignment) PoolAlignment = Alignment;
 811
 812   // Check to see if we already have this constant.
 813   //
 814   // FIXME, this could be made much more efficient for large constant pools.
 815   int Idx = V->getExistingMachineCPValue(this, Alignment);
 816   if (Idx != -1) {
 817     MachineCPVsSharingEntries.insert(V);
 818     return (unsigned)Idx;
 819   }
 820
 821   Constants.push_back(MachineConstantPoolEntry(V, Alignment));
 822   return Constants.size()-1;
 823 }
 824
 825 void MachineConstantPool::print(raw_ostream &OS) const {
 826   if (Constants.empty()) return;
 827
 828   OS << "Constant Pool:\n";
 829   for (unsigned i = 0, e = Constants.size(); i != e; ++i) {
 830     OS << "  cp#" << i << ": ";
 831     if (Constants[i].isMachineConstantPoolEntry())
 832       Constants[i].Val.MachineCPVal->print(OS);
 833     else
 834       OS << *(const Value*)Constants[i].Val.ConstVal;
 835     OS << ", align=" << Constants[i].getAlignment();
 836     OS << "\n";
 837   }
 838 }
 839
 840 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
 841 void MachineConstantPool::dump() const { print(dbgs()); }
 842 #endif