Cleanup up LegalizeTypes handling of loads and
[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.
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,
32                                              SDOperand &Lo, 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,
82                                             SDOperand &Lo, SDOperand &Hi) {
83   // Return the operands.
84   Lo = N->getOperand(0);
85   Hi = N->getOperand(1);
86 }
87
88 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_EXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N,
89                                                     SDOperand &Lo,
90                                                     SDOperand &Hi) {
91   SDOperand OldVec = N->getOperand(0);
92   unsigned OldElts = OldVec.getValueType().getVectorNumElements();
93
94   // Convert to a vector of the expanded element type, for example
95   // <3 x i64> -> <6 x i32>.
96   MVT OldVT = N->getValueType(0);
97   MVT NewVT = TLI.getTypeToTransformTo(OldVT);
98
99   SDOperand NewVec = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT,
100                                  MVT::getVectorVT(NewVT, 2*OldElts),
101                                  OldVec);
102
103   // Extract the elements at 2 * Idx and 2 * Idx + 1 from the new vector.
104   SDOperand Idx = N->getOperand(1);
105
106   // Make sure the type of Idx is big enough to hold the new values.
107   if (Idx.getValueType().bitsLT(TLI.getPointerTy()))
108     Idx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(), Idx);
109
110   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, Idx.getValueType(), Idx, Idx);
111   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, NewVT, NewVec, Idx);
112
113   Idx = DAG.getNode(ISD::ADD, Idx.getValueType(), Idx,
114                     DAG.getConstant(1, Idx.getValueType()));
115   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, NewVT, NewVec, Idx);
116
117   if (TLI.isBigEndian())
118     std::swap(Lo, Hi);
119 }
120
121 void DAGTypeLegalizer::ExpandRes_NormalLoad(SDNode *N, SDOperand &Lo,
122                                             SDOperand &Hi) {
123   assert(ISD::isNormalLoad(N) && "This routine only for normal loads!");
124
125   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
126   MVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(LD->getValueType(0));
127   SDOperand Chain = LD->getChain();
128   SDOperand Ptr = LD->getBasePtr();
129   int SVOffset = LD->getSrcValueOffset();
130   unsigned Alignment = LD->getAlignment();
131   bool isVolatile = LD->isVolatile();
132
133   assert(NVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
134
135   Lo = DAG.getLoad(NVT, Chain, Ptr, LD->getSrcValue(), SVOffset,
136                    isVolatile, Alignment);
137
138   // Increment the pointer to the other half.
139   unsigned IncrementSize = NVT.getSizeInBits() / 8;
140   Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, Ptr.getValueType(), Ptr,
141                     DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
142   Hi = DAG.getLoad(NVT, Chain, Ptr, LD->getSrcValue(), SVOffset+IncrementSize,
143                    isVolatile, MinAlign(Alignment, IncrementSize));
144
145   // Build a factor node to remember that this load is independent of the
146   // other one.
147   Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Lo.getValue(1),
148                       Hi.getValue(1));
149
150   // Handle endianness of the load.
151   if (TLI.isBigEndian())
152     std::swap(Lo, Hi);
153
154   // Modified the chain - switch anything that used the old chain to use
155   // the new one.
156   ReplaceValueWith(SDOperand(N, 1), Chain);
157 }
158
159 //===--------------------------------------------------------------------===//
160 // Generic Operand Expansion.
161 //===--------------------------------------------------------------------===//
162
163 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_BIT_CONVERT(SDNode *N) {
164   if (N->getValueType(0).isVector()) {
165     // An illegal expanding type is being converted to a legal vector type.
166     // Make a two element vector out of the expanded parts and convert that
167     // instead, but only if the new vector type is legal (otherwise there
168     // is no point, and it might create expansion loops).  For example, on
169     // x86 this turns v1i64 = BIT_CONVERT i64 into v1i64 = BIT_CONVERT v2i32.
170     MVT OVT = N->getOperand(0).getValueType();
171     MVT NVT = MVT::getVectorVT(TLI.getTypeToTransformTo(OVT), 2);
172
173     if (isTypeLegal(NVT)) {
174       SDOperand Parts[2];
175       GetExpandedOp(N->getOperand(0), Parts[0], Parts[1]);
176
177       if (TLI.isBigEndian())
178         std::swap(Parts[0], Parts[1]);
179
180       SDOperand Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, NVT, Parts, 2);
181       return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, N->getValueType(0), Vec);
182     }
183   }
184
185   // Otherwise, store to a temporary and load out again as the new type.
186   return CreateStackStoreLoad(N->getOperand(0), N->getValueType(0));
187 }
188
189 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_BUILD_VECTOR(SDNode *N) {
190   // The vector type is legal but the element type needs expansion.
191   MVT VecVT = N->getValueType(0);
192   unsigned NumElts = VecVT.getVectorNumElements();
193   MVT OldVT = N->getOperand(0).getValueType();
194   MVT NewVT = TLI.getTypeToTransformTo(OldVT);
195
196   // Build a vector of twice the length out of the expanded elements.
197   // For example <3 x i64> -> <6 x i32>.
198   std::vector<SDOperand> NewElts;
199   NewElts.reserve(NumElts*2);
200
201   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
202     SDOperand Lo, Hi;
203     GetExpandedOp(N->getOperand(i), Lo, Hi);
204     if (TLI.isBigEndian())
205       std::swap(Lo, Hi);
206     NewElts.push_back(Lo);
207     NewElts.push_back(Hi);
208   }
209
210   SDOperand NewVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR,
211                                  MVT::getVectorVT(NewVT, NewElts.size()),
212                                  &NewElts[0], NewElts.size());
213
214   // Convert the new vector to the old vector type.
215   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VecVT, NewVec);
216 }
217
218 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_EXTRACT_ELEMENT(SDNode *N) {
219   SDOperand Lo, Hi;
220   GetExpandedOp(N->getOperand(0), Lo, Hi);
221   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue() ? Hi : Lo;
222 }
223
224 SDOperand DAGTypeLegalizer::ExpandOp_NormalStore(SDNode *N, unsigned OpNo) {
225   assert(ISD::isNormalStore(N) && "This routine only for normal stores!");
226   assert(OpNo == 1 && "Can only expand the stored value so far");
227
228   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
229   MVT NVT = TLI.getTypeToTransformTo(St->getValue().getValueType());
230   SDOperand Chain = St->getChain();
231   SDOperand Ptr = St->getBasePtr();
232   int SVOffset = St->getSrcValueOffset();
233   unsigned Alignment = St->getAlignment();
234   bool isVolatile = St->isVolatile();
235
236   assert(NVT.isByteSized() && "Expanded type not byte sized!");
237   unsigned IncrementSize = NVT.getSizeInBits() / 8;
238
239   SDOperand Lo, Hi;
240   GetExpandedOp(St->getValue(), Lo, Hi);
241
242   if (TLI.isBigEndian())
243     std::swap(Lo, Hi);
244
245   Lo = DAG.getStore(Chain, Lo, Ptr, St->getSrcValue(), SVOffset,
246                     isVolatile, Alignment);
247
248   Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, Ptr.getValueType(), Ptr,
249                     DAG.getIntPtrConstant(IncrementSize));
250   assert(isTypeLegal(Ptr.getValueType()) && "Pointers must be legal!");
251   Hi = DAG.getStore(Chain, Hi, Ptr, St->getSrcValue(), SVOffset + IncrementSize,
252                     isVolatile, MinAlign(Alignment, IncrementSize));
253
254   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Lo, Hi);
255 }
256
257
258 //===--------------------------------------------------------------------===//
259 // Generic Result Splitting.
260 //===--------------------------------------------------------------------===//
261
262 // Be careful to make no assumptions about which of Lo/Hi is stored first in
263 // memory (for vectors it is always Lo first followed by Hi in the following
264 // bytes; for integers and floats it is Lo first if and only if the machine is
265 // little-endian).
266
267 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_MERGE_VALUES(SDNode *N,
268                                              SDOperand &Lo, SDOperand &Hi) {
269   // A MERGE_VALUES node can produce any number of values.  We know that the
270   // first illegal one needs to be expanded into Lo/Hi.
271   unsigned i;
272
273   // The string of legal results gets turns into the input operands, which have
274   // the same type.
275   for (i = 0; isTypeLegal(N->getValueType(i)); ++i)
276     ReplaceValueWith(SDOperand(N, i), SDOperand(N->getOperand(i)));
277
278   // The first illegal result must be the one that needs to be expanded.
279   GetSplitOp(N->getOperand(i), Lo, Hi);
280
281   // Legalize the rest of the results into the input operands whether they are
282   // legal or not.
283   unsigned e = N->getNumValues();
284   for (++i; i != e; ++i)
285     ReplaceValueWith(SDOperand(N, i), SDOperand(N->getOperand(i)));
286 }
287
288 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_SELECT(SDNode *N, SDOperand &Lo,
289                                        SDOperand &Hi) {
290   SDOperand LL, LH, RL, RH;
291   GetSplitOp(N->getOperand(1), LL, LH);
292   GetSplitOp(N->getOperand(2), RL, RH);
293
294   SDOperand Cond = N->getOperand(0);
295   Lo = DAG.getNode(ISD::SELECT, LL.getValueType(), Cond, LL, RL);
296   Hi = DAG.getNode(ISD::SELECT, LH.getValueType(), Cond, LH, RH);
297 }
298
299 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_SELECT_CC(SDNode *N, SDOperand &Lo,
300                                           SDOperand &Hi) {
301   SDOperand LL, LH, RL, RH;
302   GetSplitOp(N->getOperand(2), LL, LH);
303   GetSplitOp(N->getOperand(3), RL, RH);
304
305   Lo = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, LL.getValueType(), N->getOperand(0),
306                    N->getOperand(1), LL, RL, N->getOperand(4));
307   Hi = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, LH.getValueType(), N->getOperand(0),
308                    N->getOperand(1), LH, RH, N->getOperand(4));
309 }
310
311 void DAGTypeLegalizer::SplitRes_UNDEF(SDNode *N, SDOperand &Lo, SDOperand &Hi) {
312   MVT LoVT, HiVT;
313   GetSplitDestVTs(N->getValueType(0), LoVT, HiVT);
314   Lo = DAG.getNode(ISD::UNDEF, LoVT);
315   Hi = DAG.getNode(ISD::UNDEF, HiVT);
316 }