lib/CodeGen/SelectionDAG/LegalizeTypesGeneric.cpp

   1 //===-------- LegalizeTypesGeneric.cpp - Generic type legalization --------===//
   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 generic type expansion and splitting for LegalizeTypes.
  11 // The routines here perform legalization when the details of the type (such as
  12 // whether it is an integer or a float) do not matter.
  13 // Expansion is the act of changing a computation in an illegal type to be a
  14 // computation in two identical registers of a smaller type.
  15 // Splitting is the act of changing a computation in an illegal type to be a
  16 // computation in two not necessarily identical registers of a smaller type.
  17 //
  18 //===----------------------------------------------------------------------===//
  19
  20 #include "LegalizeTypes.h"
  21 using namespace llvm;
  22
  23 //===----------------------------------------------------------------------===//
  24 // Generic Result Expansion.
  25 //===----------------------------------------------------------------------===//
  26
  27 // These routines assume that the Lo/Hi part is stored first in memory on
  28 // little/big-endian machines, followed by the Hi/Lo part.  This means that
  29 // they cannot be used as is on vectors, for which Lo is always stored first.
  30
  31 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_BIT_CONVERT(SDNode *N, SDOperand &Lo,
  32                                              SDOperand &Hi) {
  33   MVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(N->getValueType(0));
  34   SDOperand InOp = N->getOperand(0);
  35   MVT InVT = InOp.getValueType();
  36
  37   // Handle some special cases efficiently.
  38   switch (getTypeAction(InVT)) {
  39     default:
  40       assert(false && "Unknown type action!");
  41     case Legal:
  42     case PromoteInteger:
  43       break;
  44     case SoftenFloat:
  45       // Convert the integer operand instead.
  46       SplitInteger(GetSoftenedFloat(InOp), Lo, Hi);
  47       Lo = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Lo);
  48       Hi = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Hi);
  49       return;
  50     case ExpandInteger:
  51     case ExpandFloat:
  52       // Convert the expanded pieces of the input.
  53       GetExpandedOp(InOp, Lo, Hi);
  54       Lo = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Lo);
  55       Hi = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Hi);
  56       return;
  57     case Split:
  58       // Convert the split parts of the input if it was split in two.
  59       GetSplitVector(InOp, Lo, Hi);
  60       if (Lo.getValueType() == Hi.getValueType()) {
  61         if (TLI.isBigEndian())
  62           std::swap(Lo, Hi);
  63         Lo = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Lo);
  64         Hi = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Hi);
  65         return;
  66       }
  67       break;
  68     case Scalarize:
  69       // Convert the element instead.
  70       SplitInteger(BitConvertToInteger(GetScalarizedVector(InOp)), Lo, Hi);
  71       Lo = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Lo);
  72       Hi = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NVT, Hi);
  73       return;
  74   }
  75
  76   // Lower the bit-convert to a store/load from the stack, then expand the load.
  77   SDOperand Op = CreateStackStoreLoad(InOp, N->getValueType(0));
  78   ExpandRes_NormalLoad(Op.Val, Lo, Hi);
  79 }
  80
  81 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_BUILD_PAIR(SDNode *N, SDOperand &Lo,
  82                                             SDOperand &Hi) {
  83   // Return the operands.
  84   Lo = N->getOperand(0);
  85   Hi = N->getOperand(1);
  86 }
  87
  88 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_EXTRACT_ELEMENT(SDNode *N, SDOperand &Lo,
  89                                                  SDOperand &Hi) {
  90   GetExpandedOp(N->getOperand(0), Lo, Hi);
  91   SDOperand Part = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue() ? Hi : Lo;
  92
  93   assert(Part.getValueType() == N->getValueType(0) &&
  94          "Type twice as big as expanded type not itself expanded!");
  95   MVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(N->getValueType(0));
  96
  97   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, NVT, Part,
  98                    DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
  99   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, NVT, Part,
 100                    DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
 101 }
 102
 103 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_EXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N, SDOperand &Lo,
 104                                                     SDOperand &Hi) {
 105   SDOperand OldVec = N->getOperand(0);
 106   unsigned OldElts = OldVec.getValueType().getVectorNumElements();
 107
 108   // Convert to a vector of the expanded element type, for example
 109   // <3 x i64> -> <6 x i32>.
 110   MVT OldVT = N->getValueType(0);
 111   MVT NewVT = TLI.getTypeToTransformTo(OldVT);
 112
 113   SDOperand NewVec = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT,
 114                                  MVT::getVectorVT(NewVT, 2*OldElts),
 115                                  OldVec);
 116
 117   // Extract the elements at 2 * Idx and 2 * Idx + 1 from the new vector.
 118   SDOperand Idx = N->getOperand(1);
 119
 120   // Make sure the type of Idx is big enough to hold the new values.
 121   if (Idx.getValueType().bitsLT(TLI.getPointerTy()))
 122     Idx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(), Idx);
 123
 124   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, Idx.getValueType(), Idx, Idx);
 125   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, NewVT, NewVec, Idx);
 126
 127   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, Idx.getValueType(), Idx,
 128                     DAG.getConstant(1, Idx.getValueType()));
 129   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, NewVT, NewVec, Idx);
 130
 131   if (TLI.isBigEndian())
 132     std::swap(Lo, Hi);
 133 }
 134
 135 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_NormalLoad(SDNode *N, SDOperand &Lo,
 136                                             SDOperand &Hi) {
 137   assert(ISD::isNormalLoad(N) && "This routine only for normal loads!");
 138
 139   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 140   MVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(LD->getValueType(0));
 141   SDOperand Chain = LD->getChain();
 142   SDOperand Ptr = LD->getBasePtr();
 143   int SVOffset = LD->getSrcValueOffset();
 144   unsigned Alignment = LD->getAlignment();
 145   bool isVolatile = LD->isVolatile();
 146
 147   assert(NVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
 148
 149   Lo = DAG.getLoad(NVT, Chain, Ptr, LD->getSrcValue(), SVOffset,
 150                    isVolatile, Alignment);
 151
 152   // Increment the pointer to the other half.
 153   unsigned IncrementSize = NVT.getSizeInBits() / 8;
 154   Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, Ptr.getValueType(), Ptr,
 155                     DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
 156   Hi = DAG.getLoad(NVT, Chain, Ptr, LD->getSrcValue(), SVOffset+IncrementSize,
 157                    isVolatile, MinAlign(Alignment, IncrementSize));
 158
 159   // Build a factor node to remember that this load is independent of the
 160   // other one.
 161   Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Lo.getValue(1),
 162                       Hi.getValue(1));
 163
 164   // Handle endianness of the load.
 165   if (TLI.isBigEndian())
 166     std::swap(Lo, Hi);
 167
 168   // Modified the chain - switch anything that used the old chain to use
 169   // the new one.
 170   ReplaceValueWith(SDOperand(N, 1), Chain);
 171 }
 172
 173 //===--------------------------------------------------------------------===//
 174 // Generic Operand Expansion.
 175 //===--------------------------------------------------------------------===//
 176
 177 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_BIT_CONVERT(SDNode *N) {
 178   if (N->getValueType(0).isVector()) {
 179     // An illegal expanding type is being converted to a legal vector type.
 180     // Make a two element vector out of the expanded parts and convert that
 181     // instead, but only if the new vector type is legal (otherwise there
 182     // is no point, and it might create expansion loops).  For example, on
 183     // x86 this turns v1i64 = BIT_CONVERT i64 into v1i64 = BIT_CONVERT v2i32.
 184     MVT OVT = N->getOperand(0).getValueType();
 185     MVT NVT = MVT::getVectorVT(TLI.getTypeToTransformTo(OVT), 2);
 186
 187     if (isTypeLegal(NVT)) {
 188       SDOperand Parts[2];
 189       GetExpandedOp(N->getOperand(0), Parts[0], Parts[1]);
 190
 191       if (TLI.isBigEndian())
 192         std::swap(Parts[0], Parts[1]);
 193
 194       SDOperand Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, NVT, Parts, 2);
 195       return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, N->getValueType(0), Vec);
 196     }
 197   }
 198
 199   // Otherwise, store to a temporary and load out again as the new type.
 200   return CreateStackStoreLoad(N->getOperand(0), N->getValueType(0));
 201 }
 202
 203 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_BUILD_VECTOR(SDNode *N) {
 204   // The vector type is legal but the element type needs expansion.
 205   MVT VecVT = N->getValueType(0);
 206   unsigned NumElts = VecVT.getVectorNumElements();
 207   MVT OldVT = N->getOperand(0).getValueType();
 208   MVT NewVT = TLI.getTypeToTransformTo(OldVT);
 209
 210   // Build a vector of twice the length out of the expanded elements.
 211   // For example <3 x i64> -> <6 x i32>.
 212   std::vector<SDOperand> NewElts;
 213   NewElts.reserve(NumElts*2);
 214
 215   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
 216     SDOperand Lo, Hi;
 217     GetExpandedOp(N->getOperand(i), Lo, Hi);
 218     if (TLI.isBigEndian())
 219       std::swap(Lo, Hi);
 220     NewElts.push_back(Lo);
 221     NewElts.push_back(Hi);
 222   }
 223
 224   SDOperand NewVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR,
 225                                  MVT::getVectorVT(NewVT, NewElts.size()),
 226                                  &NewElts[0], NewElts.size());
 227
 228   // Convert the new vector to the old vector type.
 229   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VecVT, NewVec);
 230 }
 231
 232 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_EXTRACT_ELEMENT(SDNode *N) {
 233   SDOperand Lo, Hi;
 234   GetExpandedOp(N->getOperand(0), Lo, Hi);
 235   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue() ? Hi : Lo;
 236 }
 237
 238 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_NormalStore(SDNode *N, unsigned OpNo) {
 239   assert(ISD::isNormalStore(N) && "This routine only for normal stores!");
 240   assert(OpNo == 1 && "Can only expand the stored value so far");
 241
 242   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
 243   MVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(St->getValue().getValueType());
 244   SDOperand Chain = St->getChain();
 245   SDOperand Ptr = St->getBasePtr();
 246   int SVOffset = St->getSrcValueOffset();
 247   unsigned Alignment = St->getAlignment();
 248   bool isVolatile = St->isVolatile();
 249
 250   assert(NVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
 251   unsigned IncrementSize = NVT.getSizeInBits() / 8;
 252
 253   SDOperand Lo, Hi;
 254   GetExpandedOp(St->getValue(), Lo, Hi);
 255
 256   if (TLI.isBigEndian())
 257     std::swap(Lo, Hi);
 258
 259   Lo = DAG.getStore(Chain, Lo, Ptr, St->getSrcValue(), SVOffset,
 260                     isVolatile, Alignment);
 261
 262   Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, Ptr.getValueType(), Ptr,
 263                     DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
 264   assert(isTypeLegal(Ptr.getValueType()) && "Pointers must be legal!");
 265   Hi = DAG.getStore(Chain, Hi, Ptr, St->getSrcValue(), SVOffset + IncrementSize,
 266                     isVolatile, MinAlign(Alignment, IncrementSize));
 267
 268   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Lo, Hi);
 269 }
 270
 271
 272 //===--------------------------------------------------------------------===//
 273 // Generic Result Splitting.
 274 //===--------------------------------------------------------------------===//
 275
 276 // Be careful to make no assumptions about which of Lo/Hi is stored first in
 277 // memory (for vectors it is always Lo first followed by Hi in the following
 278 // bytes; for integers and floats it is Lo first if and only if the machine is
 279 // little-endian).
 280
 281 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_MERGE_VALUES(SDNode *N,
 282                                              SDOperand &Lo, SDOperand &Hi) {
 283   // A MERGE_VALUES node can produce any number of values.  We know that the
 284   // first illegal one needs to be expanded into Lo/Hi.
 285   unsigned i;
 286
 287   // The string of legal results gets turns into the input operands, which have
 288   // the same type.
 289   for (i = 0; isTypeLegal(N->getValueType(i)); ++i)
 290     ReplaceValueWith(SDOperand(N, i), SDOperand(N->getOperand(i)));
 291
 292   // The first illegal result must be the one that needs to be expanded.
 293   GetSplitOp(N->getOperand(i), Lo, Hi);
 294
 295   // Legalize the rest of the results into the input operands whether they are
 296   // legal or not.
 297   unsigned e = N->getNumValues();
 298   for (++i; i != e; ++i)
 299     ReplaceValueWith(SDOperand(N, i), SDOperand(N->getOperand(i)));
 300 }
 301
 302 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_SELECT(SDNode *N, SDOperand &Lo,
 303                                        SDOperand &Hi) {
 304   SDOperand LL, LH, RL, RH;
 305   GetSplitOp(N->getOperand(1), LL, LH);
 306   GetSplitOp(N->getOperand(2), RL, RH);
 307
 308   SDOperand Cond = N->getOperand(0);
 309   Lo = DAG.getNode(ISD::SELECT, LL.getValueType(), Cond, LL, RL);
 310   Hi = DAG.getNode(ISD::SELECT, LH.getValueType(), Cond, LH, RH);
 311 }
 312
 313 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_SELECT_CC(SDNode *N, SDOperand &Lo,
 314                                           SDOperand &Hi) {
 315   SDOperand LL, LH, RL, RH;
 316   GetSplitOp(N->getOperand(2), LL, LH);
 317   GetSplitOp(N->getOperand(3), RL, RH);
 318
 319   Lo = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, LL.getValueType(), N->getOperand(0),
 320                    N->getOperand(1), LL, RL, N->getOperand(4));
 321   Hi = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, LH.getValueType(), N->getOperand(0),
 322                    N->getOperand(1), LH, RH, N->getOperand(4));
 323 }
 324
 325 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_UNDEF(SDNode *N, SDOperand &Lo, SDOperand &Hi) {
 326   MVT LoVT, HiVT;
 327   GetSplitDestVTs(N->getValueType(0), LoVT, HiVT);
 328   Lo = DAG.getNode(ISD::UNDEF, LoVT);
 329   Hi = DAG.getNode(ISD::UNDEF, HiVT);
 330 }