Remove some unnecessary includes of PseudoSourceValue.h.
[oota-llvm.git] / 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.  The Lo/Hi part
15 // is required to be stored first in memory on little/big-endian machines.
16 // Splitting is the act of changing a computation in an illegal type to be a
17 // computation in two not necessarily identical registers of a smaller type.
18 // There are no requirements on how the type is represented in memory.
19 //
20 //===----------------------------------------------------------------------===//
21
22 #include "LegalizeTypes.h"
23 #include "llvm/Target/TargetData.h"
24 using namespace llvm;
25
26 //===----------------------------------------------------------------------===//
27 // Generic Result Expansion.
28 //===----------------------------------------------------------------------===//
29
30 // These routines assume that the Lo/Hi part is stored first in memory on
31 // little/big-endian machines, followed by the Hi/Lo part.  This means that
32 // they cannot be used as is on vectors, for which Lo is always stored first.
33 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_MERGE_VALUES(SDNode *N, unsigned ResNo,
34                                               SDValue &Lo, SDValue &Hi) {
35   SDValue Op = DisintegrateMERGE_VALUES(N, ResNo);
36   GetExpandedOp(Op, Lo, Hi);
37 }
38
39 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_BITCAST(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi) {
40   EVT OutVT = N->getValueType(0);
41   EVT NOutVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), OutVT);
42   SDValue InOp = N->getOperand(0);
43   EVT InVT = InOp.getValueType();
44   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
45
46   // Handle some special cases efficiently.
47   switch (getTypeAction(InVT)) {
48     default:
49       assert(false && "Unknown type action!");
50     case TargetLowering::TypeLegal:
51     case TargetLowering::TypePromoteInteger:
52       break;
53     case TargetLowering::TypeSoftenFloat:
54       // Convert the integer operand instead.
55       SplitInteger(GetSoftenedFloat(InOp), Lo, Hi);
56       Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Lo);
57       Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Hi);
58       return;
59     case TargetLowering::TypeExpandInteger:
60     case TargetLowering::TypeExpandFloat:
61       // Convert the expanded pieces of the input.
62       GetExpandedOp(InOp, Lo, Hi);
63       Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Lo);
64       Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Hi);
65       return;
66     case TargetLowering::TypeSplitVector:
67       GetSplitVector(InOp, Lo, Hi);
68       if (TLI.isBigEndian())
69         std::swap(Lo, Hi);
70       Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Lo);
71       Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Hi);
72       return;
73     case TargetLowering::TypeScalarizeVector:
74       // Convert the element instead.
75       SplitInteger(BitConvertToInteger(GetScalarizedVector(InOp)), Lo, Hi);
76       Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Lo);
77       Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Hi);
78       return;
79     case TargetLowering::TypeWidenVector: {
80       assert(!(InVT.getVectorNumElements() & 1) && "Unsupported BITCAST");
81       InOp = GetWidenedVector(InOp);
82       EVT InNVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), InVT.getVectorElementType(),
83                                    InVT.getVectorNumElements()/2);
84       Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, InNVT, InOp,
85                        DAG.getIntPtrConstant(0));
86       Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, InNVT, InOp,
87                        DAG.getIntPtrConstant(InNVT.getVectorNumElements()));
88       if (TLI.isBigEndian())
89         std::swap(Lo, Hi);
90       Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Lo);
91       Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NOutVT, Hi);
92       return;
93     }
94   }
95
96   if (InVT.isVector() && OutVT.isInteger()) {
97     // Handle cases like i64 = BITCAST v1i64 on x86, where the operand
98     // is legal but the result is not.
99     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NOutVT, 2);
100
101     if (isTypeLegal(NVT)) {
102       SDValue CastInOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, InOp);
103       Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, NOutVT, CastInOp,
104                        DAG.getIntPtrConstant(0));
105       Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, NOutVT, CastInOp,
106                        DAG.getIntPtrConstant(1));
107
108       if (TLI.isBigEndian())
109         std::swap(Lo, Hi);
110
111       return;
112     }
113   }
114
115   // Lower the bit-convert to a store/load from the stack.
116   assert(NOutVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
117
118   // Create the stack frame object.  Make sure it is aligned for both
119   // the source and expanded destination types.
120   unsigned Alignment =
121     TLI.getTargetData()->getPrefTypeAlignment(NOutVT.
122                                               getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
123   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InVT, Alignment);
124   int SPFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackPtr.getNode())->getIndex();
125   MachinePointerInfo PtrInfo = MachinePointerInfo::getFixedStack(SPFI);
126
127   // Emit a store to the stack slot.
128   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InOp, StackPtr, PtrInfo,
129                                false, false, 0);
130
131   // Load the first half from the stack slot.
132   Lo = DAG.getLoad(NOutVT, dl, Store, StackPtr, PtrInfo, 
133                    false, false, false, 0);
134
135   // Increment the pointer to the other half.
136   unsigned IncrementSize = NOutVT.getSizeInBits() / 8;
137   StackPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, StackPtr.getValueType(), StackPtr,
138                          DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
139
140   // Load the second half from the stack slot.
141   Hi = DAG.getLoad(NOutVT, dl, Store, StackPtr,
142                    PtrInfo.getWithOffset(IncrementSize), false,
143                    false, false, MinAlign(Alignment, IncrementSize));
144
145   // Handle endianness of the load.
146   if (TLI.isBigEndian())
147     std::swap(Lo, Hi);
148 }
149
150 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_BUILD_PAIR(SDNode *N, SDValue &Lo,
151                                             SDValue &Hi) {
152   // Return the operands.
153   Lo = N->getOperand(0);
154   Hi = N->getOperand(1);
155 }
156
157 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_EXTRACT_ELEMENT(SDNode *N, SDValue &Lo,
158                                                  SDValue &Hi) {
159   GetExpandedOp(N->getOperand(0), Lo, Hi);
160   SDValue Part = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue() ?
161                    Hi : Lo;
162
163   assert(Part.getValueType() == N->getValueType(0) &&
164          "Type twice as big as expanded type not itself expanded!");
165
166   GetPairElements(Part, Lo, Hi);
167 }
168
169 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_EXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N, SDValue &Lo,
170                                                     SDValue &Hi) {
171   SDValue OldVec = N->getOperand(0);
172   unsigned OldElts = OldVec.getValueType().getVectorNumElements();
173   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
174
175   // Convert to a vector of the expanded element type, for example
176   // <3 x i64> -> <6 x i32>.
177   EVT OldVT = N->getValueType(0);
178   EVT NewVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), OldVT);
179
180   SDValue NewVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
181                                EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
182                                                 NewVT, 2*OldElts),
183                                OldVec);
184
185   // Extract the elements at 2 * Idx and 2 * Idx + 1 from the new vector.
186   SDValue Idx = N->getOperand(1);
187
188   // Make sure the type of Idx is big enough to hold the new values.
189   if (Idx.getValueType().bitsLT(TLI.getPointerTy()))
190     Idx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, TLI.getPointerTy(), Idx);
191
192   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Idx.getValueType(), Idx, Idx);
193   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, NewVT, NewVec, Idx);
194
195   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Idx.getValueType(), Idx,
196                     DAG.getConstant(1, Idx.getValueType()));
197   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, NewVT, NewVec, Idx);
198
199   if (TLI.isBigEndian())
200     std::swap(Lo, Hi);
201 }
202
203 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_NormalLoad(SDNode *N, SDValue &Lo,
204                                             SDValue &Hi) {
205   assert(ISD::isNormalLoad(N) && "This routine only for normal loads!");
206   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
207
208   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
209   EVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), LD->getValueType(0));
210   SDValue Chain = LD->getChain();
211   SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
212   unsigned Alignment = LD->getAlignment();
213   bool isVolatile = LD->isVolatile();
214   bool isNonTemporal = LD->isNonTemporal();
215   bool isInvariant = LD->isInvariant();
216
217   assert(NVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
218
219   Lo = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
220                    isVolatile, isNonTemporal, isInvariant, Alignment);
221
222   // Increment the pointer to the other half.
223   unsigned IncrementSize = NVT.getSizeInBits() / 8;
224   Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr,
225                     DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
226   Hi = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
227                    LD->getPointerInfo().getWithOffset(IncrementSize),
228                    isVolatile, isNonTemporal, isInvariant,
229                    MinAlign(Alignment, IncrementSize));
230
231   // Build a factor node to remember that this load is independent of the
232   // other one.
233   Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Lo.getValue(1),
234                       Hi.getValue(1));
235
236   // Handle endianness of the load.
237   if (TLI.isBigEndian())
238     std::swap(Lo, Hi);
239
240   // Modified the chain - switch anything that used the old chain to use
241   // the new one.
242   ReplaceValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
243 }
244
245 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_VAARG(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi) {
246   EVT OVT = N->getValueType(0);
247   EVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), OVT);
248   SDValue Chain = N->getOperand(0);
249   SDValue Ptr = N->getOperand(1);
250   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
251   const unsigned Align = N->getConstantOperandVal(3);
252
253   Lo = DAG.getVAArg(NVT, dl, Chain, Ptr, N->getOperand(2), Align);
254   Hi = DAG.getVAArg(NVT, dl, Lo.getValue(1), Ptr, N->getOperand(2), 0);
255
256   // Handle endianness of the load.
257   if (TLI.isBigEndian())
258     std::swap(Lo, Hi);
259
260   // Modified the chain - switch anything that used the old chain to use
261   // the new one.
262   ReplaceValueWith(SDValue(N, 1), Hi.getValue(1));
263 }
264
265
266 //===--------------------------------------------------------------------===//
267 // Generic Operand Expansion.
268 //===--------------------------------------------------------------------===//
269
270 SDValue DAGTypeLegalizer::ExpandOp_BITCAST(SDNode *N) {
271   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
272   if (N->getValueType(0).isVector()) {
273     // An illegal expanding type is being converted to a legal vector type.
274     // Make a two element vector out of the expanded parts and convert that
275     // instead, but only if the new vector type is legal (otherwise there
276     // is no point, and it might create expansion loops).  For example, on
277     // x86 this turns v1i64 = BITCAST i64 into v1i64 = BITCAST v2i32.
278     EVT OVT = N->getOperand(0).getValueType();
279     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
280                                TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), OVT),
281                                2);
282
283     if (isTypeLegal(NVT)) {
284       SDValue Parts[2];
285       GetExpandedOp(N->getOperand(0), Parts[0], Parts[1]);
286
287       if (TLI.isBigEndian())
288         std::swap(Parts[0], Parts[1]);
289
290       SDValue Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Parts, 2);
291       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, N->getValueType(0), Vec);
292     }
293   }
294
295   // Otherwise, store to a temporary and load out again as the new type.
296   return CreateStackStoreLoad(N->getOperand(0), N->getValueType(0));
297 }
298
299 SDValue DAGTypeLegalizer::ExpandOp_BUILD_VECTOR(SDNode *N) {
300   // The vector type is legal but the element type needs expansion.
301   EVT VecVT = N->getValueType(0);
302   unsigned NumElts = VecVT.getVectorNumElements();
303   EVT OldVT = N->getOperand(0).getValueType();
304   EVT NewVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), OldVT);
305   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
306
307   assert(OldVT == VecVT.getVectorElementType() &&
308          "BUILD_VECTOR operand type doesn't match vector element type!");
309
310   // Build a vector of twice the length out of the expanded elements.
311   // For example <3 x i64> -> <6 x i32>.
312   std::vector<SDValue> NewElts;
313   NewElts.reserve(NumElts*2);
314
315   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
316     SDValue Lo, Hi;
317     GetExpandedOp(N->getOperand(i), Lo, Hi);
318     if (TLI.isBigEndian())
319       std::swap(Lo, Hi);
320     NewElts.push_back(Lo);
321     NewElts.push_back(Hi);
322   }
323
324   SDValue NewVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
325                                EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
326                                                 NewVT, NewElts.size()),
327                                &NewElts[0], NewElts.size());
328
329   // Convert the new vector to the old vector type.
330   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, NewVec);
331 }
332
333 SDValue DAGTypeLegalizer::ExpandOp_EXTRACT_ELEMENT(SDNode *N) {
334   SDValue Lo, Hi;
335   GetExpandedOp(N->getOperand(0), Lo, Hi);
336   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue() ? Hi : Lo;
337 }
338
339 SDValue DAGTypeLegalizer::ExpandOp_INSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
340   // The vector type is legal but the element type needs expansion.
341   EVT VecVT = N->getValueType(0);
342   unsigned NumElts = VecVT.getVectorNumElements();
343   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
344
345   SDValue Val = N->getOperand(1);
346   EVT OldEVT = Val.getValueType();
347   EVT NewEVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), OldEVT);
348
349   assert(OldEVT == VecVT.getVectorElementType() &&
350          "Inserted element type doesn't match vector element type!");
351
352   // Bitconvert to a vector of twice the length with elements of the expanded
353   // type, insert the expanded vector elements, and then convert back.
354   EVT NewVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NewEVT, NumElts*2);
355   SDValue NewVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
356                                NewVecVT, N->getOperand(0));
357
358   SDValue Lo, Hi;
359   GetExpandedOp(Val, Lo, Hi);
360   if (TLI.isBigEndian())
361     std::swap(Lo, Hi);
362
363   SDValue Idx = N->getOperand(2);
364   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Idx.getValueType(), Idx, Idx);
365   NewVec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, NewVecVT, NewVec, Lo, Idx);
366   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
367                     Idx.getValueType(), Idx, DAG.getIntPtrConstant(1));
368   NewVec =  DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, NewVecVT, NewVec, Hi, Idx);
369
370   // Convert the new vector to the old vector type.
371   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, NewVec);
372 }
373
374 SDValue DAGTypeLegalizer::ExpandOp_SCALAR_TO_VECTOR(SDNode *N) {
375   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
376   EVT VT = N->getValueType(0);
377   assert(VT.getVectorElementType() == N->getOperand(0).getValueType() &&
378          "SCALAR_TO_VECTOR operand type doesn't match vector element type!");
379   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
380   SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumElts);
381   Ops[0] = N->getOperand(0);
382   SDValue UndefVal = DAG.getUNDEF(Ops[0].getValueType());
383   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i)
384     Ops[i] = UndefVal;
385   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, &Ops[0], NumElts);
386 }
387
388 SDValue DAGTypeLegalizer::ExpandOp_NormalStore(SDNode *N, unsigned OpNo) {
389   assert(ISD::isNormalStore(N) && "This routine only for normal stores!");
390   assert(OpNo == 1 && "Can only expand the stored value so far");
391   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
392
393   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
394   EVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(),
395                                      St->getValue().getValueType());
396   SDValue Chain = St->getChain();
397   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
398   unsigned Alignment = St->getAlignment();
399   bool isVolatile = St->isVolatile();
400   bool isNonTemporal = St->isNonTemporal();
401
402   assert(NVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
403   unsigned IncrementSize = NVT.getSizeInBits() / 8;
404
405   SDValue Lo, Hi;
406   GetExpandedOp(St->getValue(), Lo, Hi);
407
408   if (TLI.isBigEndian())
409     std::swap(Lo, Hi);
410
411   Lo = DAG.getStore(Chain, dl, Lo, Ptr, St->getPointerInfo(),
412                     isVolatile, isNonTemporal, Alignment);
413
414   Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr,
415                     DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
416   assert(isTypeLegal(Ptr.getValueType()) && "Pointers must be legal!");
417   Hi = DAG.getStore(Chain, dl, Hi, Ptr,
418                     St->getPointerInfo().getWithOffset(IncrementSize),
419                     isVolatile, isNonTemporal,
420                     MinAlign(Alignment, IncrementSize));
421
422   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Lo, Hi);
423 }
424
425
426 //===--------------------------------------------------------------------===//
427 // Generic Result Splitting.
428 //===--------------------------------------------------------------------===//
429
430 // Be careful to make no assumptions about which of Lo/Hi is stored first in
431 // memory (for vectors it is always Lo first followed by Hi in the following
432 // bytes; for integers and floats it is Lo first if and only if the machine is
433 // little-endian).
434
435 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_MERGE_VALUES(SDNode *N, unsigned ResNo,
436                                              SDValue &Lo, SDValue &Hi) {
437   SDValue Op = DisintegrateMERGE_VALUES(N, ResNo);
438   GetSplitOp(Op, Lo, Hi);
439 }
440
441 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_SELECT(SDNode *N, SDValue &Lo,
442                                        SDValue &Hi) {
443   SDValue LL, LH, RL, RH, CL, CH;
444   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
445   GetSplitOp(N->getOperand(1), LL, LH);
446   GetSplitOp(N->getOperand(2), RL, RH);
447
448   SDValue Cond = N->getOperand(0);
449   CL = CH = Cond;
450   if (Cond.getValueType().isVector()) {
451     assert(Cond.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1 &&
452            "Condition legalized before result?");
453     unsigned NumElements = Cond.getValueType().getVectorNumElements();
454     EVT VCondTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1, NumElements / 2);
455     CL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VCondTy, Cond,
456                      DAG.getIntPtrConstant(0));
457     CH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VCondTy, Cond,
458                      DAG.getIntPtrConstant(NumElements / 2));
459   }
460
461   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, LL.getValueType(), CL, LL, RL);
462   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, LH.getValueType(), CH, LH, RH);
463 }
464
465 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_SELECT_CC(SDNode *N, SDValue &Lo,
466                                           SDValue &Hi) {
467   SDValue LL, LH, RL, RH;
468   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
469   GetSplitOp(N->getOperand(2), LL, LH);
470   GetSplitOp(N->getOperand(3), RL, RH);
471
472   Lo = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, dl, LL.getValueType(), N->getOperand(0),
473                    N->getOperand(1), LL, RL, N->getOperand(4));
474   Hi = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, dl, LH.getValueType(), N->getOperand(0),
475                    N->getOperand(1), LH, RH, N->getOperand(4));
476 }
477
478 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_UNDEF(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi) {
479   EVT LoVT, HiVT;
480   GetSplitDestVTs(N->getValueType(0), LoVT, HiVT);
481   Lo = DAG.getUNDEF(LoVT);
482   Hi = DAG.getUNDEF(HiVT);
483 }