lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

   1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
   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 implements the SelectionDAGISel class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "isel"
  15 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
  16 #include "SelectionDAGBuilder.h"
  17 #include "FunctionLoweringInfo.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  19 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  20 #include "llvm/Analysis/DebugInfo.h"
  21 #include "llvm/Constants.h"
  22 #include "llvm/CallingConv.h"
  23 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  24 #include "llvm/Function.h"
  25 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  26 #include "llvm/InlineAsm.h"
  27 #include "llvm/Instructions.h"
  28 #include "llvm/Intrinsics.h"
  29 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  30 #include "llvm/LLVMContext.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionAnalysis.h"
  36 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  37 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  38 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
  39 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  40 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  41 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
  42 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
  43 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  44 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  46 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  47 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
  48 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
  49 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  50 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  51 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  53 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  54 #include "llvm/Support/Debug.h"
  55 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  56 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  57 #include "llvm/Support/Timer.h"
  58 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  59 #include <algorithm>
  60 using namespace llvm;
  61
  62 static cl::opt<bool>
  63 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
  64           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
  65                    "instruction selector"));
  66 static cl::opt<bool>
  67 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
  68           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction fails"));
  69 static cl::opt<bool>
  70 SchedLiveInCopies("schedule-livein-copies", cl::Hidden,
  71                   cl::desc("Schedule copies of livein registers"),
  72                   cl::init(false));
  73
  74 #ifndef NDEBUG
  75 static cl::opt<bool>
  76 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
  77           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
  78                    "dag combine pass"));
  79 static cl::opt<bool>
  80 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
  81           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
  82 static cl::opt<bool>
  83 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
  84           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
  85 static cl::opt<bool>
  86 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
  87           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
  88                    "dag combine pass"));
  89 static cl::opt<bool>
  90 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
  91           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
  92                    " dag combine pass"));
  93 static cl::opt<bool>
  94 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
  95           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
  96 static cl::opt<bool>
  97 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
  98           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
  99 static cl::opt<bool>
 100 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
 101       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
 102 #else
 103 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
 104                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
 105                   ViewDAGCombine2 = false,
 106                   ViewDAGCombineLT = false,
 107                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
 108                   ViewSUnitDAGs = false;
 109 #endif
 110
 111 //===---------------------------------------------------------------------===//
 112 ///
 113 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
 114 ///
 115 //===---------------------------------------------------------------------===//
 116 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
 117
 118 //===---------------------------------------------------------------------===//
 119 ///
 120 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
 121 ///
 122 //===---------------------------------------------------------------------===//
 123 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
 124                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
 125 ISHeuristic("pre-RA-sched",
 126             cl::init(&createDefaultScheduler),
 127             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
 128                      " allocation):"));
 129
 130 static RegisterScheduler
 131 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
 132                         createDefaultScheduler);
 133
 134 namespace llvm {
 135   //===--------------------------------------------------------------------===//
 136   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 137   /// for the target.
 138   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 139                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 140     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 141
 142     if (OptLevel == CodeGenOpt::None)
 143       return createFastDAGScheduler(IS, OptLevel);
 144     if (TLI.getSchedulingPreference() == TargetLowering::SchedulingForLatency)
 145       return createTDListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 146     assert(TLI.getSchedulingPreference() ==
 147            TargetLowering::SchedulingForRegPressure && "Unknown sched type!");
 148     return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 149   }
 150 }
 151
 152 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
 153 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
 154 // instructions are special in various ways, which require special support to
 155 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
 156 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
 157 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
 158 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
 159 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
 160 // DenseMap.
 161 MachineBasicBlock *TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 162                                                          MachineBasicBlock *MBB,
 163                    DenseMap<MachineBasicBlock*, MachineBasicBlock*> *EM) const {
 164 #ifndef NDEBUG
 165   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
 166           "'usesCustomInserter', it must implement "
 167           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
 168 #endif
 169   llvm_unreachable(0);
 170   return 0;
 171 }
 172
 173 /// EmitLiveInCopy - Emit a copy for a live in physical register. If the
 174 /// physical register has only a single copy use, then coalesced the copy
 175 /// if possible.
 176 static void EmitLiveInCopy(MachineBasicBlock *MBB,
 177                            MachineBasicBlock::iterator &InsertPos,
 178                            unsigned VirtReg, unsigned PhysReg,
 179                            const TargetRegisterClass *RC,
 180                            DenseMap<MachineInstr*, unsigned> &CopyRegMap,
 181                            const MachineRegisterInfo &MRI,
 182                            const TargetRegisterInfo &TRI,
 183                            const TargetInstrInfo &TII) {
 184   unsigned NumUses = 0;
 185   MachineInstr *UseMI = NULL;
 186   for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = MRI.use_begin(VirtReg),
 187          UE = MRI.use_end(); UI != UE; ++UI) {
 188     UseMI = &*UI;
 189     if (++NumUses > 1)
 190       break;
 191   }
 192
 193   // If the number of uses is not one, or the use is not a move instruction,
 194   // don't coalesce. Also, only coalesce away a virtual register to virtual
 195   // register copy.
 196   bool Coalesced = false;
 197   unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
 198   if (NumUses == 1 &&
 199       TII.isMoveInstr(*UseMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg) &&
 200       TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DstReg)) {
 201     VirtReg = DstReg;
 202     Coalesced = true;
 203   }
 204
 205   // Now find an ideal location to insert the copy.
 206   MachineBasicBlock::iterator Pos = InsertPos;
 207   while (Pos != MBB->begin()) {
 208     MachineInstr *PrevMI = prior(Pos);
 209     DenseMap<MachineInstr*, unsigned>::iterator RI = CopyRegMap.find(PrevMI);
 210     // copyRegToReg might emit multiple instructions to do a copy.
 211     unsigned CopyDstReg = (RI == CopyRegMap.end()) ? 0 : RI->second;
 212     if (CopyDstReg && !TRI.regsOverlap(CopyDstReg, PhysReg))
 213       // This is what the BB looks like right now:
 214       // r1024 = mov r0
 215       // ...
 216       // r1    = mov r1024
 217       //
 218       // We want to insert "r1025 = mov r1". Inserting this copy below the
 219       // move to r1024 makes it impossible for that move to be coalesced.
 220       //
 221       // r1025 = mov r1
 222       // r1024 = mov r0
 223       // ...
 224       // r1    = mov 1024
 225       // r2    = mov 1025
 226       break; // Woot! Found a good location.
 227     --Pos;
 228   }
 229
 230   bool Emitted = TII.copyRegToReg(*MBB, Pos, VirtReg, PhysReg, RC, RC);
 231   assert(Emitted && "Unable to issue a live-in copy instruction!\n");
 232   (void) Emitted;
 233
 234   CopyRegMap.insert(std::make_pair(prior(Pos), VirtReg));
 235   if (Coalesced) {
 236     if (&*InsertPos == UseMI) ++InsertPos;
 237     MBB->erase(UseMI);
 238   }
 239 }
 240
 241 /// EmitLiveInCopies - If this is the first basic block in the function,
 242 /// and if it has live ins that need to be copied into vregs, emit the
 243 /// copies into the block.
 244 static void EmitLiveInCopies(MachineBasicBlock *EntryMBB,
 245                              const MachineRegisterInfo &MRI,
 246                              const TargetRegisterInfo &TRI,
 247                              const TargetInstrInfo &TII) {
 248   if (SchedLiveInCopies) {
 249     // Emit the copies at a heuristically-determined location in the block.
 250     DenseMap<MachineInstr*, unsigned> CopyRegMap;
 251     MachineBasicBlock::iterator InsertPos = EntryMBB->begin();
 252     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = MRI.livein_begin(),
 253            E = MRI.livein_end(); LI != E; ++LI)
 254       if (LI->second) {
 255         const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(LI->second);
 256         EmitLiveInCopy(EntryMBB, InsertPos, LI->second, LI->first,
 257                        RC, CopyRegMap, MRI, TRI, TII);
 258       }
 259   } else {
 260     // Emit the copies into the top of the block.
 261     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = MRI.livein_begin(),
 262            E = MRI.livein_end(); LI != E; ++LI)
 263       if (LI->second) {
 264         const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(LI->second);
 265         bool Emitted = TII.copyRegToReg(*EntryMBB, EntryMBB->begin(),
 266                                         LI->second, LI->first, RC, RC);
 267         assert(Emitted && "Unable to issue a live-in copy instruction!\n");
 268         (void) Emitted;
 269       }
 270   }
 271 }
 272
 273 //===----------------------------------------------------------------------===//
 274 // SelectionDAGISel code
 275 //===----------------------------------------------------------------------===//
 276
 277 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(TargetMachine &tm, CodeGenOpt::Level OL) :
 278   MachineFunctionPass(&ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
 279   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
 280   CurDAG(new SelectionDAG(TLI, *FuncInfo)),
 281   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, TLI, *FuncInfo, OL)),
 282   GFI(),
 283   OptLevel(OL),
 284   DAGSize(0)
 285 {}
 286
 287 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 288   delete SDB;
 289   delete CurDAG;
 290   delete FuncInfo;
 291 }
 292
 293 unsigned SelectionDAGISel::MakeReg(EVT VT) {
 294   return RegInfo->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
 295 }
 296
 297 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 298   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 299   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
 300   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
 301   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
 302   AU.addRequired<DwarfWriter>();
 303   AU.addPreserved<DwarfWriter>();
 304   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 305 }
 306
 307 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 308   Function &Fn = *mf.getFunction();
 309
 310   // Do some sanity-checking on the command-line options.
 311   assert((!EnableFastISelVerbose || EnableFastISel) &&
 312          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
 313   assert((!EnableFastISelAbort || EnableFastISel) &&
 314          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
 315
 316   // Get alias analysis for load/store combining.
 317   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
 318
 319   MF = &mf;
 320   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
 321   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
 322
 323   if (Fn.hasGC())
 324     GFI = &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn);
 325   else
 326     GFI = 0;
 327   RegInfo = &MF->getRegInfo();
 328   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 329
 330   MachineModuleInfo *MMI = getAnalysisIfAvailable<MachineModuleInfo>();
 331   DwarfWriter *DW = getAnalysisIfAvailable<DwarfWriter>();
 332   CurDAG->init(*MF, MMI, DW);
 333   FuncInfo->set(Fn, *MF, EnableFastISel);
 334   SDB->init(GFI, *AA);
 335
 336   for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
 337     if (InvokeInst *Invoke = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator()))
 338       // Mark landing pad.
 339       FuncInfo->MBBMap[Invoke->getSuccessor(1)]->setIsLandingPad();
 340
 341   SelectAllBasicBlocks(Fn, *MF, MMI, DW, TII);
 342
 343   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
 344   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
 345   // emitting the code for the block.
 346   EmitLiveInCopies(MF->begin(), *RegInfo, TRI, TII);
 347
 348   // Add function live-ins to entry block live-in set.
 349   for (MachineRegisterInfo::livein_iterator I = RegInfo->livein_begin(),
 350          E = RegInfo->livein_end(); I != E; ++I)
 351     MF->begin()->addLiveIn(I->first);
 352
 353 #ifndef NDEBUG
 354   assert(FuncInfo->CatchInfoFound.size() == FuncInfo->CatchInfoLost.size() &&
 355          "Not all catch info was assigned to a landing pad!");
 356 #endif
 357
 358   FuncInfo->clear();
 359
 360   return true;
 361 }
 362
 363 /// SetDebugLoc - Update MF's and SDB's DebugLocs if debug information is
 364 /// attached with this instruction.
 365 static void SetDebugLoc(unsigned MDDbgKind, Instruction *I,
 366                         SelectionDAGBuilder *SDB,
 367                         FastISel *FastIS, MachineFunction *MF) {
 368   if (isa<DbgInfoIntrinsic>(I)) return;
 369
 370   if (MDNode *Dbg = I->getMetadata(MDDbgKind)) {
 371     DILocation DILoc(Dbg);
 372     DebugLoc Loc = ExtractDebugLocation(DILoc, MF->getDebugLocInfo());
 373
 374     SDB->setCurDebugLoc(Loc);
 375
 376     if (FastIS)
 377       FastIS->setCurDebugLoc(Loc);
 378
 379     // If the function doesn't have a default debug location yet, set
 380     // it. This is kind of a hack.
 381     if (MF->getDefaultDebugLoc().isUnknown())
 382       MF->setDefaultDebugLoc(Loc);
 383   }
 384 }
 385
 386 /// ResetDebugLoc - Set MF's and SDB's DebugLocs to Unknown.
 387 static void ResetDebugLoc(SelectionDAGBuilder *SDB, FastISel *FastIS) {
 388   SDB->setCurDebugLoc(DebugLoc::getUnknownLoc());
 389   if (FastIS)
 390     FastIS->setCurDebugLoc(DebugLoc::getUnknownLoc());
 391 }
 392
 393 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock *LLVMBB,
 394                                         BasicBlock::iterator Begin,
 395                                         BasicBlock::iterator End,
 396                                         bool &HadTailCall) {
 397   SDB->setCurrentBasicBlock(BB);
 398   unsigned MDDbgKind = LLVMBB->getContext().getMDKindID("dbg");
 399
 400   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
 401   // as a tail call, cease emitting nodes for this block.
 402   for (BasicBlock::iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I) {
 403     SetDebugLoc(MDDbgKind, I, SDB, 0, MF);
 404
 405     if (!isa<TerminatorInst>(I)) {
 406       SDB->visit(*I);
 407
 408       // Set the current debug location back to "unknown" so that it doesn't
 409       // spuriously apply to subsequent instructions.
 410       ResetDebugLoc(SDB, 0);
 411     }
 412   }
 413
 414   if (!SDB->HasTailCall) {
 415     // Ensure that all instructions which are used outside of their defining
 416     // blocks are available as virtual registers.  Invoke is handled elsewhere.
 417     for (BasicBlock::iterator I = Begin; I != End; ++I)
 418       if (!isa<PHINode>(I) && !isa<InvokeInst>(I))
 419         SDB->CopyToExportRegsIfNeeded(I);
 420
 421     // Handle PHI nodes in successor blocks.
 422     if (End == LLVMBB->end()) {
 423       HandlePHINodesInSuccessorBlocks(LLVMBB);
 424
 425       // Lower the terminator after the copies are emitted.
 426       SetDebugLoc(MDDbgKind, LLVMBB->getTerminator(), SDB, 0, MF);
 427       SDB->visit(*LLVMBB->getTerminator());
 428       ResetDebugLoc(SDB, 0);
 429     }
 430   }
 431
 432   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
 433   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 434
 435   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
 436   CodeGenAndEmitDAG();
 437   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
 438   SDB->clear();
 439 }
 440
 441 namespace {
 442 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 443 /// nodes from the worklist.
 444 class SDOPsWorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 445   SmallVector<SDNode*, 128> &Worklist;
 446 public:
 447   SDOPsWorkListRemover(SmallVector<SDNode*, 128> &wl) : Worklist(wl) {}
 448
 449   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 450     Worklist.erase(std::remove(Worklist.begin(), Worklist.end(), N),
 451                    Worklist.end());
 452   }
 453
 454   virtual void NodeUpdated(SDNode *N) {
 455     // Ignore updates.
 456   }
 457 };
 458 }
 459
 460 /// ShrinkDemandedOps - A late transformation pass that shrink expressions
 461 /// using TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedOp. It converts
 462 /// x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.
 463 void SelectionDAGISel::ShrinkDemandedOps() {
 464   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 465
 466   // Add all the dag nodes to the worklist.
 467   Worklist.reserve(CurDAG->allnodes_size());
 468   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = CurDAG->allnodes_begin(),
 469        E = CurDAG->allnodes_end(); I != E; ++I)
 470     Worklist.push_back(I);
 471
 472   APInt Mask;
 473   APInt KnownZero;
 474   APInt KnownOne;
 475
 476   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(*CurDAG, true);
 477   while (!Worklist.empty()) {
 478     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 479
 480     if (N->use_empty() && N != CurDAG->getRoot().getNode()) {
 481       CurDAG->DeleteNode(N);
 482       continue;
 483     }
 484
 485     // Run ShrinkDemandedOp on scalar binary operations.
 486     if (N->getNumValues() == 1 &&
 487         N->getValueType(0).isSimple() && N->getValueType(0).isInteger()) {
 488       unsigned BitWidth = N->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
 489       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 490       APInt KnownZero, KnownOne;
 491       if (TLI.SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0), Demanded,
 492                                    KnownZero, KnownOne, TLO)) {
 493         // Revisit the node.
 494         Worklist.erase(std::remove(Worklist.begin(), Worklist.end(), N),
 495                        Worklist.end());
 496         Worklist.push_back(N);
 497
 498         // Replace the old value with the new one.
 499         DEBUG(errs() << "\nReplacing ";
 500               TLO.Old.getNode()->dump(CurDAG);
 501               errs() << "\nWith: ";
 502               TLO.New.getNode()->dump(CurDAG);
 503               errs() << '\n');
 504
 505         Worklist.push_back(TLO.New.getNode());
 506
 507         SDOPsWorkListRemover DeadNodes(Worklist);
 508         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New, &DeadNodes);
 509
 510         if (TLO.Old.getNode()->use_empty()) {
 511           for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands();
 512                i != e; ++i) {
 513             SDNode *OpNode = TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode();
 514             if (OpNode->hasOneUse()) {
 515               Worklist.erase(std::remove(Worklist.begin(), Worklist.end(),
 516                                          OpNode), Worklist.end());
 517               Worklist.push_back(OpNode);
 518             }
 519           }
 520
 521           Worklist.erase(std::remove(Worklist.begin(), Worklist.end(),
 522                                      TLO.Old.getNode()), Worklist.end());
 523           CurDAG->DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 524         }
 525       }
 526     }
 527   }
 528 }
 529
 530 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
 531   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
 532   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 533
 534   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
 535
 536   APInt Mask;
 537   APInt KnownZero;
 538   APInt KnownOne;
 539
 540   do {
 541     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 542
 543     // If we've already seen this node, ignore it.
 544     if (!VisitedNodes.insert(N))
 545       continue;
 546
 547     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
 548     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 549       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
 550         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 551
 552     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
 553     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
 554       continue;
 555
 556     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
 557     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
 558       continue;
 559
 560     // Ignore non-scalar or non-integer values.
 561     SDValue Src = N->getOperand(2);
 562     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 563     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
 564       continue;
 565
 566     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
 567     Mask = APInt::getAllOnesValue(SrcVT.getSizeInBits());
 568     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, Mask, KnownZero, KnownOne);
 569
 570     // Only install this information if it tells us something.
 571     if (NumSignBits != 1 || KnownZero != 0 || KnownOne != 0) {
 572       DestReg -= TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
 573       if (DestReg >= FuncInfo->LiveOutRegInfo.size())
 574         FuncInfo->LiveOutRegInfo.resize(DestReg+1);
 575       FunctionLoweringInfo::LiveOutInfo &LOI =
 576         FuncInfo->LiveOutRegInfo[DestReg];
 577       LOI.NumSignBits = NumSignBits;
 578       LOI.KnownOne = KnownOne;
 579       LOI.KnownZero = KnownZero;
 580     }
 581   } while (!Worklist.empty());
 582 }
 583
 584 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
 585   std::string GroupName;
 586   if (TimePassesIsEnabled)
 587     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
 588   std::string BlockName;
 589   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
 590       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
 591       ViewSUnitDAGs)
 592     BlockName = MF->getFunction()->getNameStr() + ":" +
 593                 BB->getBasicBlock()->getNameStr();
 594
 595   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG:\n");
 596   DEBUG(CurDAG->dump());
 597
 598   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 599
 600   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
 601   if (TimePassesIsEnabled) {
 602     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName);
 603     CurDAG->Combine(Unrestricted, *AA, OptLevel);
 604   } else {
 605     CurDAG->Combine(Unrestricted, *AA, OptLevel);
 606   }
 607
 608   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG:\n");
 609   DEBUG(CurDAG->dump());
 610
 611   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
 612   // the target supports.
 613   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
 614                                                BlockName);
 615
 616   bool Changed;
 617   if (TimePassesIsEnabled) {
 618     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName);
 619     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 620   } else {
 621     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 622   }
 623
 624   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG:\n");
 625   DEBUG(CurDAG->dump());
 626
 627   if (Changed) {
 628     if (ViewDAGCombineLT)
 629       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 630
 631     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 632     if (TimePassesIsEnabled) {
 633       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName);
 634       CurDAG->Combine(NoIllegalTypes, *AA, OptLevel);
 635     } else {
 636       CurDAG->Combine(NoIllegalTypes, *AA, OptLevel);
 637     }
 638
 639     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG:\n");
 640     DEBUG(CurDAG->dump());
 641   }
 642
 643   if (TimePassesIsEnabled) {
 644     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName);
 645     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 646   } else {
 647     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 648   }
 649
 650   if (Changed) {
 651     if (TimePassesIsEnabled) {
 652       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName);
 653       CurDAG->LegalizeTypes();
 654     } else {
 655       CurDAG->LegalizeTypes();
 656     }
 657
 658     if (ViewDAGCombineLT)
 659       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 660
 661     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 662     if (TimePassesIsEnabled) {
 663       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName);
 664       CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 665     } else {
 666       CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 667     }
 668
 669     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG:\n");
 670     DEBUG(CurDAG->dump());
 671   }
 672
 673   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 674
 675   if (TimePassesIsEnabled) {
 676     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName);
 677     CurDAG->Legalize(OptLevel);
 678   } else {
 679     CurDAG->Legalize(OptLevel);
 680   }
 681
 682   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG:\n");
 683   DEBUG(CurDAG->dump());
 684
 685   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 686
 687   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
 688   if (TimePassesIsEnabled) {
 689     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName);
 690     CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 691   } else {
 692     CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 693   }
 694
 695   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG:\n");
 696   DEBUG(CurDAG->dump());
 697
 698   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 699
 700   if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
 701     ShrinkDemandedOps();
 702     ComputeLiveOutVRegInfo();
 703   }
 704
 705   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
 706   // code to the MachineBasicBlock.
 707   if (TimePassesIsEnabled) {
 708     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName);
 709     InstructionSelect();
 710   } else {
 711     InstructionSelect();
 712   }
 713
 714   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG:\n");
 715   DEBUG(CurDAG->dump());
 716
 717   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 718
 719   // Schedule machine code.
 720   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
 721   if (TimePassesIsEnabled) {
 722     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName);
 723     Scheduler->Run(CurDAG, BB, BB->end());
 724   } else {
 725     Scheduler->Run(CurDAG, BB, BB->end());
 726   }
 727
 728   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
 729
 730   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
 731   // inserted into.
 732   if (TimePassesIsEnabled) {
 733     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName);
 734     BB = Scheduler->EmitSchedule(&SDB->EdgeMapping);
 735   } else {
 736     BB = Scheduler->EmitSchedule(&SDB->EdgeMapping);
 737   }
 738
 739   // Free the scheduler state.
 740   if (TimePassesIsEnabled) {
 741     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName);
 742     delete Scheduler;
 743   } else {
 744     delete Scheduler;
 745   }
 746
 747   DEBUG(dbgs() << "Selected machine code:\n");
 748   DEBUG(BB->dump());
 749 }
 750
 751 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(Function &Fn,
 752                                             MachineFunction &MF,
 753                                             MachineModuleInfo *MMI,
 754                                             DwarfWriter *DW,
 755                                             const TargetInstrInfo &TII) {
 756   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
 757   FastISel *FastIS = 0;
 758   if (EnableFastISel)
 759     FastIS = TLI.createFastISel(MF, MMI, DW,
 760                                 FuncInfo->ValueMap,
 761                                 FuncInfo->MBBMap,
 762                                 FuncInfo->StaticAllocaMap
 763 #ifndef NDEBUG
 764                                 , FuncInfo->CatchInfoLost
 765 #endif
 766                                 );
 767
 768   unsigned MDDbgKind = Fn.getContext().getMDKindID("dbg");
 769
 770   // Iterate over all basic blocks in the function.
 771   for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I) {
 772     BasicBlock *LLVMBB = &*I;
 773     BB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
 774
 775     BasicBlock::iterator const Begin = LLVMBB->begin();
 776     BasicBlock::iterator const End = LLVMBB->end();
 777     BasicBlock::iterator BI = Begin;
 778
 779     // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
 780     bool SuppressFastISel = false;
 781     if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
 782       LowerArguments(LLVMBB);
 783
 784       // If any of the arguments has the byval attribute, forgo
 785       // fast-isel in the entry block.
 786       if (FastIS) {
 787         unsigned j = 1;
 788         for (Function::arg_iterator I = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
 789              I != E; ++I, ++j)
 790           if (Fn.paramHasAttr(j, Attribute::ByVal)) {
 791             if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort)
 792               dbgs() << "FastISel skips entry block due to byval argument\n";
 793             SuppressFastISel = true;
 794             break;
 795           }
 796       }
 797     }
 798
 799     if (MMI && BB->isLandingPad()) {
 800       // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
 801       // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
 802       unsigned LabelID = MMI->addLandingPad(BB);
 803
 804       const TargetInstrDesc &II = TII.get(TargetOpcode::EH_LABEL);
 805       BuildMI(BB, SDB->getCurDebugLoc(), II).addImm(LabelID);
 806
 807       // Mark exception register as live in.
 808       unsigned Reg = TLI.getExceptionAddressRegister();
 809       if (Reg) BB->addLiveIn(Reg);
 810
 811       // Mark exception selector register as live in.
 812       Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
 813       if (Reg) BB->addLiveIn(Reg);
 814
 815       // FIXME: Hack around an exception handling flaw (PR1508): the personality
 816       // function and list of typeids logically belong to the invoke (or, if you
 817       // like, the basic block containing the invoke), and need to be associated
 818       // with it in the dwarf exception handling tables.  Currently however the
 819       // information is provided by an intrinsic (eh.selector) that can be moved
 820       // to unexpected places by the optimizers: if the unwind edge is critical,
 821       // then breaking it can result in the intrinsics being in the successor of
 822       // the landing pad, not the landing pad itself.  This results
 823       // in exceptions not being caught because no typeids are associated with
 824       // the invoke.  This may not be the only way things can go wrong, but it
 825       // is the only way we try to work around for the moment.
 826       BranchInst *Br = dyn_cast<BranchInst>(LLVMBB->getTerminator());
 827
 828       if (Br && Br->isUnconditional()) { // Critical edge?
 829         BasicBlock::iterator I, E;
 830         for (I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end(); I != E; ++I)
 831           if (isa<EHSelectorInst>(I))
 832             break;
 833
 834         if (I == E)
 835           // No catch info found - try to extract some from the successor.
 836           CopyCatchInfo(Br->getSuccessor(0), LLVMBB, MMI, *FuncInfo);
 837       }
 838     }
 839
 840     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
 841     if (FastIS && !SuppressFastISel) {
 842       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
 843       // beginning FastISel on the entry block.
 844       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
 845         CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 846         CodeGenAndEmitDAG();
 847         SDB->clear();
 848       }
 849       FastIS->startNewBlock(BB);
 850       // Do FastISel on as many instructions as possible.
 851       for (; BI != End; ++BI) {
 852         // Just before the terminator instruction, insert instructions to
 853         // feed PHI nodes in successor blocks.
 854         if (isa<TerminatorInst>(BI))
 855           if (!HandlePHINodesInSuccessorBlocksFast(LLVMBB, FastIS)) {
 856             ResetDebugLoc(SDB, FastIS);
 857             if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 858               dbgs() << "FastISel miss: ";
 859               BI->dump();
 860             }
 861             assert(!EnableFastISelAbort &&
 862                    "FastISel didn't handle a PHI in a successor");
 863             break;
 864           }
 865
 866         SetDebugLoc(MDDbgKind, BI, SDB, FastIS, &MF);
 867
 868         // Try to select the instruction with FastISel.
 869         if (FastIS->SelectInstruction(BI)) {
 870           ResetDebugLoc(SDB, FastIS);
 871           continue;
 872         }
 873
 874         // Clear out the debug location so that it doesn't carry over to
 875         // unrelated instructions.
 876         ResetDebugLoc(SDB, FastIS);
 877
 878         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
 879         if (isa<CallInst>(BI)) {
 880           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 881             dbgs() << "FastISel missed call: ";
 882             BI->dump();
 883           }
 884
 885           if (!BI->getType()->isVoidTy()) {
 886             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[BI];
 887             if (!R)
 888               R = FuncInfo->CreateRegForValue(BI);
 889           }
 890
 891           bool HadTailCall = false;
 892           SelectBasicBlock(LLVMBB, BI, llvm::next(BI), HadTailCall);
 893
 894           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
 895           if (HadTailCall) {
 896             BI = End;
 897             break;
 898           }
 899
 900           // If the instruction was codegen'd with multiple blocks,
 901           // inform the FastISel object where to resume inserting.
 902           FastIS->setCurrentBlock(BB);
 903           continue;
 904         }
 905
 906         // Otherwise, give up on FastISel for the rest of the block.
 907         // For now, be a little lenient about non-branch terminators.
 908         if (!isa<TerminatorInst>(BI) || isa<BranchInst>(BI)) {
 909           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 910             dbgs() << "FastISel miss: ";
 911             BI->dump();
 912           }
 913           if (EnableFastISelAbort)
 914             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
 915             // For the purpose of debugging, just abort.
 916             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
 917         }
 918         break;
 919       }
 920     }
 921
 922     // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
 923     // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
 924     // block.
 925     if (BI != End) {
 926       bool HadTailCall;
 927       SelectBasicBlock(LLVMBB, BI, End, HadTailCall);
 928     }
 929
 930     FinishBasicBlock();
 931   }
 932
 933   delete FastIS;
 934 }
 935
 936 void
 937 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
 938
 939   DEBUG(dbgs() << "Target-post-processed machine code:\n");
 940   DEBUG(BB->dump());
 941
 942   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
 943                << SDB->PHINodesToUpdate.size() << "\n");
 944   DEBUG(for (unsigned i = 0, e = SDB->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
 945           dbgs() << "Node " << i << " : ("
 946                  << SDB->PHINodesToUpdate[i].first
 947                  << ", " << SDB->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
 948
 949   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
 950   // PHI nodes in successors.
 951   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
 952       SDB->JTCases.empty() &&
 953       SDB->BitTestCases.empty()) {
 954     for (unsigned i = 0, e = SDB->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 955       MachineInstr *PHI = SDB->PHINodesToUpdate[i].first;
 956       assert(PHI->isPHI() &&
 957              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 958       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[i].second,
 959                                                 false));
 960       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 961     }
 962     SDB->PHINodesToUpdate.clear();
 963     return;
 964   }
 965
 966   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
 967     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 968     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
 969       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 970       BB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
 971       SDB->setCurrentBasicBlock(BB);
 972       // Emit the code
 973       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i]);
 974       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 975       CodeGenAndEmitDAG();
 976       SDB->clear();
 977     }
 978
 979     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
 980       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 981       BB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 982       SDB->setCurrentBasicBlock(BB);
 983       // Emit the code
 984       if (j+1 != ej)
 985         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
 986                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 987                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j]);
 988       else
 989         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Default,
 990                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 991                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j]);
 992
 993
 994       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 995       CodeGenAndEmitDAG();
 996       SDB->clear();
 997     }
 998
 999     // Update PHI Nodes
1000     for (unsigned pi = 0, pe = SDB->PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
1001       MachineInstr *PHI = SDB->PHINodesToUpdate[pi].first;
1002       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1003       assert(PHI->isPHI() &&
1004              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1005       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1006       // from last "case" BB.
1007       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default) {
1008         PHI->addOperand(MachineOperand::
1009                         CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[pi].second, false));
1010         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent));
1011         PHI->addOperand(MachineOperand::
1012                         CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[pi].second, false));
1013         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.
1014                                                   back().ThisBB));
1015       }
1016       // One of "cases" BB.
1017       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1018            j != ej; ++j) {
1019         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1020         if (cBB->isSuccessor(PHIBB)) {
1021           PHI->addOperand(MachineOperand::
1022                           CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[pi].second, false));
1023           PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(cBB));
1024         }
1025       }
1026     }
1027   }
1028   SDB->BitTestCases.clear();
1029
1030   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1031   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1032   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1033   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1034     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1035     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1036       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1037       BB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1038       SDB->setCurrentBasicBlock(BB);
1039       // Emit the code
1040       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first);
1041       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1042       CodeGenAndEmitDAG();
1043       SDB->clear();
1044     }
1045
1046     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1047     BB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1048     SDB->setCurrentBasicBlock(BB);
1049     // Emit the code
1050     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1051     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1052     CodeGenAndEmitDAG();
1053     SDB->clear();
1054
1055     // Update PHI Nodes
1056     for (unsigned pi = 0, pe = SDB->PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
1057       MachineInstr *PHI = SDB->PHINodesToUpdate[pi].first;
1058       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1059       assert(PHI->isPHI() &&
1060              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1061       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1062       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default) {
1063         PHI->addOperand
1064           (MachineOperand::CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[pi].second, false));
1065         PHI->addOperand
1066           (MachineOperand::CreateMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB));
1067       }
1068       // JT BB. Just iterate over successors here
1069       if (BB->isSuccessor(PHIBB)) {
1070         PHI->addOperand
1071           (MachineOperand::CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[pi].second, false));
1072         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
1073       }
1074     }
1075   }
1076   SDB->JTCases.clear();
1077
1078   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
1079   // need to update PHI nodes in that block.
1080   for (unsigned i = 0, e = SDB->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1081     MachineInstr *PHI = SDB->PHINodesToUpdate[i].first;
1082     assert(PHI->isPHI() &&
1083            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1084     if (BB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
1085       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[i].second,
1086                                                 false));
1087       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
1088     }
1089   }
1090
1091   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1092   // additional DAGs necessary.
1093   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1094     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1095     MachineBasicBlock *ThisBB = BB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1096     SDB->setCurrentBasicBlock(BB);
1097
1098     // Emit the code
1099     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i]);
1100     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1101     CodeGenAndEmitDAG();
1102
1103     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1104     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1105     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1106     // handle them the right number of times.
1107     while ((BB = SDB->SwitchCases[i].TrueBB)) {  // Handle LHS and RHS.
1108       // If new BB's are created during scheduling, the edges may have been
1109       // updated. That is, the edge from ThisBB to BB may have been split and
1110       // BB's predecessor is now another block.
1111       DenseMap<MachineBasicBlock*, MachineBasicBlock*>::iterator EI =
1112         SDB->EdgeMapping.find(BB);
1113       if (EI != SDB->EdgeMapping.end())
1114         ThisBB = EI->second;
1115
1116       // BB may have been removed from the CFG if a branch was constant folded.
1117       if (ThisBB->isSuccessor(BB)) {
1118         for (MachineBasicBlock::iterator Phi = BB->begin();
1119              Phi != BB->end() && Phi->isPHI();
1120              ++Phi) {
1121           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1122           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1123             assert(pn != SDB->PHINodesToUpdate.size() &&
1124                    "Didn't find PHI entry!");
1125             if (SDB->PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
1126               Phi->addOperand(MachineOperand::
1127                               CreateReg(SDB->PHINodesToUpdate[pn].second,
1128                                         false));
1129               Phi->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(ThisBB));
1130               break;
1131             }
1132           }
1133         }
1134       }
1135
1136       // Don't process RHS if same block as LHS.
1137       if (BB == SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1138         SDB->SwitchCases[i].FalseBB = 0;
1139
1140       // If we haven't handled the RHS, do so now.  Otherwise, we're done.
1141       SDB->SwitchCases[i].TrueBB = SDB->SwitchCases[i].FalseBB;
1142       SDB->SwitchCases[i].FalseBB = 0;
1143     }
1144     assert(SDB->SwitchCases[i].TrueBB == 0 && SDB->SwitchCases[i].FalseBB == 0);
1145     SDB->clear();
1146   }
1147   SDB->SwitchCases.clear();
1148
1149   SDB->PHINodesToUpdate.clear();
1150 }
1151
1152
1153 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1154 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1155 /// one preferred by the target.
1156 ///
1157 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1158   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1159
1160   if (!Ctor) {
1161     Ctor = ISHeuristic;
1162     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1163   }
1164
1165   return Ctor(this, OptLevel);
1166 }
1167
1168 ScheduleHazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
1169   return new ScheduleHazardRecognizer();
1170 }
1171
1172 //===----------------------------------------------------------------------===//
1173 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1174 //===----------------------------------------------------------------------===//
1175 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1176
1177 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1178 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1179 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1180 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1181 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1182                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1183   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1184   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1185
1186   // If the actual mask exactly matches, success!
1187   if (ActualMask == DesiredMask)
1188     return true;
1189
1190   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1191   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1192     return false;
1193
1194   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1195   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1196   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1197   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1198     return true;
1199
1200   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1201
1202   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1203   return false;
1204 }
1205
1206 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1207 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1208 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1209 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1210 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1211                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1212   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1213   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1214
1215   // If the actual mask exactly matches, success!
1216   if (ActualMask == DesiredMask)
1217     return true;
1218
1219   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1220   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1221     return false;
1222
1223   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1224   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1225   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1226
1227   APInt KnownZero, KnownOne;
1228   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, NeededMask, KnownZero, KnownOne);
1229
1230   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1231   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1232     return true;
1233
1234   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1235
1236   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1237   return false;
1238 }
1239
1240
1241 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1242 /// by tblgen.  Others should not call it.
1243 void SelectionDAGISel::
1244 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1245   std::vector<SDValue> InOps;
1246   std::swap(InOps, Ops);
1247
1248   Ops.push_back(InOps[0]);  // input chain.
1249   Ops.push_back(InOps[1]);  // input asm string.
1250
1251   unsigned i = 2, e = InOps.size();
1252   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
1253     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
1254
1255   while (i != e) {
1256     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1257     if ((Flags & 7) != 4 /*MEM*/) {
1258       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1259       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1260                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1261       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1262     } else {
1263       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1264              "Memory operand with multiple values?");
1265       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1266       std::vector<SDValue> SelOps;
1267       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps)) {
1268         llvm_report_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1269                           " failure!");
1270       }
1271
1272       // Add this to the output node.
1273       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(4/*MEM*/ | (SelOps.size()<< 3),
1274                                               MVT::i32));
1275       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1276       i += 2;
1277     }
1278   }
1279
1280   // Add the flag input back if present.
1281   if (e != InOps.size())
1282     Ops.push_back(InOps.back());
1283 }
1284
1285 /// findFlagUse - Return use of EVT::Flag value produced by the specified
1286 /// SDNode.
1287 ///
1288 static SDNode *findFlagUse(SDNode *N) {
1289   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1290   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1291     SDUse &Use = I.getUse();
1292     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1293       return Use.getUser();
1294   }
1295   return NULL;
1296 }
1297
1298 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1299 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1300 /// certain nodes.
1301 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1302                           SDNode *Root,
1303                           SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited) {
1304   if (Use->getNodeId() < Def->getNodeId() ||
1305       !Visited.insert(Use))
1306     return false;
1307
1308   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1309     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1310     if (N == Def) {
1311       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1312         continue;  // We are not looking for immediate use.
1313       assert(N != Root);
1314       return true;
1315     }
1316
1317     // Traverse up the operand chain.
1318     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited))
1319       return true;
1320   }
1321   return false;
1322 }
1323
1324 /// isNonImmUse - Start searching from Root up the DAG to check is Def can
1325 /// be reached. Return true if that's the case. However, ignore direct uses
1326 /// by ImmedUse (which would be U in the example illustrated in
1327 /// IsLegalAndProfitableToFold) and by Root (which can happen in the store
1328 /// case).
1329 /// FIXME: to be really generic, we should allow direct use by any node
1330 /// that is being folded. But realisticly since we only fold loads which
1331 /// have one non-chain use, we only need to watch out for load/op/store
1332 /// and load/op/cmp case where the root (store / cmp) may reach the load via
1333 /// its chain operand.
1334 static inline bool isNonImmUse(SDNode *Root, SDNode *Def, SDNode *ImmedUse) {
1335   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1336   return findNonImmUse(Root, Def, ImmedUse, Root, Visited);
1337 }
1338
1339 /// IsLegalAndProfitableToFold - Returns true if the specific operand node N of
1340 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root and
1341 /// folding N is profitable.
1342 bool SelectionDAGISel::IsLegalAndProfitableToFold(SDNode *N, SDNode *U,
1343                                                   SDNode *Root) const {
1344   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1345
1346   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1347   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1348   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1349   // X is both a predecessor and a successor of U.
1350   //
1351   //          [N*]           //
1352   //         ^   ^           //
1353   //        /     \          //
1354   //      [U*]    [X]?       //
1355   //        ^     ^          //
1356   //         \   /           //
1357   //          \ /            //
1358   //         [Root*]         //
1359   //
1360   // * indicates nodes to be folded together.
1361   //
1362   // If Root produces a flag, then it gets (even more) interesting. Since it
1363   // will be "glued" together with its flag use in the scheduler, we need to
1364   // check if it might reach N.
1365   //
1366   //          [N*]           //
1367   //         ^   ^           //
1368   //        /     \          //
1369   //      [U*]    [X]?       //
1370   //        ^       ^        //
1371   //         \       \       //
1372   //          \      |       //
1373   //         [Root*] |       //
1374   //          ^      |       //
1375   //          f      |       //
1376   //          |      /       //
1377   //         [Y]    /        //
1378   //           ^   /         //
1379   //           f  /          //
1380   //           | /           //
1381   //          [FU]           //
1382   //
1383   // If FU (flag use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1384   // (call it Fold), then X is a predecessor of FU and a successor of
1385   // Fold. But since Fold and FU are flagged together, this will create
1386   // a cycle in the scheduling graph.
1387
1388   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1389   while (VT == MVT::Flag) {
1390     SDNode *FU = findFlagUse(Root);
1391     if (FU == NULL)
1392       break;
1393     Root = FU;
1394     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1395   }
1396
1397   return !isNonImmUse(Root, N, U);
1398 }
1399
1400 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1401   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1402   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1403
1404   std::vector<EVT> VTs;
1405   VTs.push_back(MVT::Other);
1406   VTs.push_back(MVT::Flag);
1407   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1408                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1409   return New.getNode();
1410 }
1411
1412 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1413   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1414 }
1415
1416 SDNode *SelectionDAGISel::Select_EH_LABEL(SDNode *N) {
1417   SDValue Chain = N->getOperand(0);
1418   unsigned C = cast<LabelSDNode>(N)->getLabelID();
1419   SDValue Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);
1420   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::EH_LABEL,
1421                               MVT::Other, Tmp, Chain);
1422 }
1423
1424 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
1425   std::string msg;
1426   raw_string_ostream Msg(msg);
1427   Msg << "Cannot yet select: ";
1428   N->printrFull(Msg, CurDAG);
1429   llvm_report_error(Msg.str());
1430 }
1431
1432 void SelectionDAGISel::CannotYetSelectIntrinsic(SDNode *N) {
1433   dbgs() << "Cannot yet select: ";
1434   unsigned iid =
1435     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(N->getOperand(0).getValueType() ==
1436                                        MVT::Other))->getZExtValue();
1437   if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
1438     llvm_report_error("Cannot yet select: intrinsic %" +
1439                       Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid));
1440   else if (const TargetIntrinsicInfo *tii = TM.getIntrinsicInfo())
1441     llvm_report_error(Twine("Cannot yet select: target intrinsic %") +
1442                       tii->getName(iid));
1443 }
1444
1445 char SelectionDAGISel::ID = 0;