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/Function.h"
  23 #include "llvm/InlineAsm.h"
  24 #include "llvm/Instructions.h"
  25 #include "llvm/Intrinsics.h"
  26 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  27 #include "llvm/LLVMContext.h"
  28 #include "llvm/Module.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  36 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  37 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
  38 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
  39 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  44 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  46 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  47 #include "llvm/Support/Debug.h"
  48 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  49 #include "llvm/Support/Timer.h"
  50 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  51 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  52 #include <algorithm>
  53 using namespace llvm;
  54
  55 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
  56 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
  57
  58 static cl::opt<bool>
  59 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
  60           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
  61                    "instruction selector"));
  62 static cl::opt<bool>
  63 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
  64           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction fails"));
  65
  66 #ifndef NDEBUG
  67 static cl::opt<bool>
  68 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
  69           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
  70                    "dag combine pass"));
  71 static cl::opt<bool>
  72 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
  73           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
  74 static cl::opt<bool>
  75 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
  76           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
  77 static cl::opt<bool>
  78 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
  79           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
  80                    "dag combine pass"));
  81 static cl::opt<bool>
  82 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
  83           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
  84                    " dag combine pass"));
  85 static cl::opt<bool>
  86 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
  87           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
  88 static cl::opt<bool>
  89 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
  90           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
  91 static cl::opt<bool>
  92 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
  93       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
  94 #else
  95 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
  96                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
  97                   ViewDAGCombine2 = false,
  98                   ViewDAGCombineLT = false,
  99                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
 100                   ViewSUnitDAGs = false;
 101 #endif
 102
 103 //===---------------------------------------------------------------------===//
 104 ///
 105 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
 106 ///
 107 //===---------------------------------------------------------------------===//
 108 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
 109
 110 //===---------------------------------------------------------------------===//
 111 ///
 112 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
 113 ///
 114 //===---------------------------------------------------------------------===//
 115 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
 116                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
 117 ISHeuristic("pre-RA-sched",
 118             cl::init(&createDefaultScheduler),
 119             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
 120                      " allocation):"));
 121
 122 static RegisterScheduler
 123 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
 124                         createDefaultScheduler);
 125
 126 namespace llvm {
 127   //===--------------------------------------------------------------------===//
 128   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 129   /// for the target.
 130   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 131                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 132     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 133
 134     if (OptLevel == CodeGenOpt::None)
 135       return createFastDAGScheduler(IS, OptLevel);
 136     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Latency)
 137       return createTDListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 138     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
 139       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 140     assert(TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid &&
 141            "Unknown sched type!");
 142     return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 143   }
 144 }
 145
 146 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
 147 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
 148 // instructions are special in various ways, which require special support to
 149 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
 150 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
 151 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
 152 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
 153 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
 154 // DenseMap.
 155 MachineBasicBlock *
 156 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 157                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
 158 #ifndef NDEBUG
 159   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
 160           "'usesCustomInserter', it must implement "
 161           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
 162 #endif
 163   llvm_unreachable(0);
 164   return 0;
 165 }
 166
 167 //===----------------------------------------------------------------------===//
 168 // SelectionDAGISel code
 169 //===----------------------------------------------------------------------===//
 170
 171 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(const TargetMachine &tm, CodeGenOpt::Level OL) :
 172   MachineFunctionPass(&ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
 173   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
 174   CurDAG(new SelectionDAG(tm)),
 175   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
 176   GFI(),
 177   OptLevel(OL),
 178   DAGSize(0)
 179 {}
 180
 181 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 182   delete SDB;
 183   delete CurDAG;
 184   delete FuncInfo;
 185 }
 186
 187 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 188   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 189   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
 190   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
 191   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
 192   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 193 }
 194
 195 /// FunctionCallsSetJmp - Return true if the function has a call to setjmp or
 196 /// other function that gcc recognizes as "returning twice". This is used to
 197 /// limit code-gen optimizations on the machine function.
 198 ///
 199 /// FIXME: Remove after <rdar://problem/8031714> is fixed.
 200 static bool FunctionCallsSetJmp(const Function *F) {
 201   const Module *M = F->getParent();
 202   static const char *ReturnsTwiceFns[] = {
 203     "setjmp",
 204     "sigsetjmp",
 205     "setjmp_syscall",
 206     "savectx",
 207     "qsetjmp",
 208     "vfork",
 209     "getcontext"
 210   };
 211 #define NUM_RETURNS_TWICE_FNS sizeof(ReturnsTwiceFns) / sizeof(const char *)
 212
 213   for (unsigned I = 0; I < NUM_RETURNS_TWICE_FNS; ++I)
 214     if (const Function *Callee = M->getFunction(ReturnsTwiceFns[I])) {
 215       if (!Callee->use_empty())
 216         for (Value::const_use_iterator
 217                I = Callee->use_begin(), E = Callee->use_end();
 218              I != E; ++I)
 219           if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I))
 220             if (CI->getParent()->getParent() == F)
 221               return true;
 222     }
 223
 224   return false;
 225 #undef NUM_RETURNS_TWICE_FNS
 226 }
 227
 228 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 229   // Do some sanity-checking on the command-line options.
 230   assert((!EnableFastISelVerbose || EnableFastISel) &&
 231          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
 232   assert((!EnableFastISelAbort || EnableFastISel) &&
 233          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
 234
 235   const Function &Fn = *mf.getFunction();
 236   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
 237   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
 238
 239   MF = &mf;
 240   RegInfo = &MF->getRegInfo();
 241   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
 242   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : 0;
 243
 244   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 245
 246   CurDAG->init(*MF);
 247   FuncInfo->set(Fn, *MF);
 248   SDB->init(GFI, *AA);
 249
 250   SelectAllBasicBlocks(Fn);
 251
 252   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
 253   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
 254   // emitting the code for the block.
 255   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
 256   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
 257
 258   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
 259   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
 260     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
 261            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
 262       if (LI->second)
 263         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
 264
 265   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
 266   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
 267     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
 268     unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
 269     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
 270       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
 271     else {
 272       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
 273       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 274       // FIXME: VR def may not be in entry block.
 275       Def->getParent()->insert(llvm::next(InsertPos), MI);
 276     }
 277
 278     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
 279     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
 280     if (LDI != LiveInMap.end()) {
 281       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
 282       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 283       const MDNode *Variable =
 284         MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).getMetadata();
 285       unsigned Offset = MI->getOperand(1).getImm();
 286       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
 287       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
 288               TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 289         .addReg(LDI->second, RegState::Debug)
 290         .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
 291     }
 292   }
 293
 294   // Determine if there are any calls in this machine function.
 295   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
 296   if (!MFI->hasCalls()) {
 297     for (MachineFunction::const_iterator
 298            I = MF->begin(), E = MF->end(); I != E; ++I) {
 299       const MachineBasicBlock *MBB = I;
 300       for (MachineBasicBlock::const_iterator
 301              II = MBB->begin(), IE = MBB->end(); II != IE; ++II) {
 302         const TargetInstrDesc &TID = TM.getInstrInfo()->get(II->getOpcode());
 303         if (II->isInlineAsm() || (TID.isCall() && !TID.isReturn())) {
 304           MFI->setHasCalls(true);
 305           goto done;
 306         }
 307       }
 308     }
 309   done:;
 310   }
 311
 312   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
 313   MF->setCallsSetJmp(FunctionCallsSetJmp(&Fn));
 314
 315   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
 316   // at this point.
 317   FuncInfo->clear();
 318
 319   return true;
 320 }
 321
 322 MachineBasicBlock *
 323 SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(MachineBasicBlock *BB,
 324                                    BasicBlock::const_iterator Begin,
 325                                    BasicBlock::const_iterator End,
 326                                    bool &HadTailCall) {
 327   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
 328   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
 329   // are handled below.
 330   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
 331     SDB->visit(*I);
 332
 333   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
 334   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 335   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
 336   SDB->clear();
 337
 338   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
 339   return CodeGenAndEmitDAG(BB);
 340 }
 341
 342 namespace {
 343 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 344 /// nodes from the worklist.
 345 class SDOPsWorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 346   SmallVector<SDNode*, 128> &Worklist;
 347   SmallPtrSet<SDNode*, 128> &InWorklist;
 348 public:
 349   SDOPsWorkListRemover(SmallVector<SDNode*, 128> &wl,
 350                        SmallPtrSet<SDNode*, 128> &inwl)
 351     : Worklist(wl), InWorklist(inwl) {}
 352
 353   void RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 354     if (!InWorklist.erase(N)) return;
 355
 356     SmallVector<SDNode*, 128>::iterator I =
 357     std::find(Worklist.begin(), Worklist.end(), N);
 358     assert(I != Worklist.end() && "Not in worklist");
 359
 360     *I = Worklist.back();
 361     Worklist.pop_back();
 362   }
 363
 364   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 365     RemoveFromWorklist(N);
 366   }
 367
 368   virtual void NodeUpdated(SDNode *N) {
 369     // Ignore updates.
 370   }
 371 };
 372 }
 373
 374 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
 375   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
 376   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 377
 378   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
 379
 380   APInt Mask;
 381   APInt KnownZero;
 382   APInt KnownOne;
 383
 384   do {
 385     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 386
 387     // If we've already seen this node, ignore it.
 388     if (!VisitedNodes.insert(N))
 389       continue;
 390
 391     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
 392     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 393       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
 394         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 395
 396     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
 397     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
 398       continue;
 399
 400     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
 401     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
 402       continue;
 403
 404     // Ignore non-scalar or non-integer values.
 405     SDValue Src = N->getOperand(2);
 406     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 407     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
 408       continue;
 409
 410     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
 411     Mask = APInt::getAllOnesValue(SrcVT.getSizeInBits());
 412     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, Mask, KnownZero, KnownOne);
 413
 414     // Only install this information if it tells us something.
 415     if (NumSignBits != 1 || KnownZero != 0 || KnownOne != 0) {
 416       DestReg -= TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
 417       if (DestReg >= FuncInfo->LiveOutRegInfo.size())
 418         FuncInfo->LiveOutRegInfo.resize(DestReg+1);
 419       FunctionLoweringInfo::LiveOutInfo &LOI =
 420         FuncInfo->LiveOutRegInfo[DestReg];
 421       LOI.NumSignBits = NumSignBits;
 422       LOI.KnownOne = KnownOne;
 423       LOI.KnownZero = KnownZero;
 424     }
 425   } while (!Worklist.empty());
 426 }
 427
 428 MachineBasicBlock *SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG(MachineBasicBlock *BB) {
 429   std::string GroupName;
 430   if (TimePassesIsEnabled)
 431     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
 432   std::string BlockName;
 433   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
 434       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
 435       ViewSUnitDAGs)
 436     BlockName = MF->getFunction()->getNameStr() + ":" +
 437                 BB->getBasicBlock()->getNameStr();
 438
 439   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 440
 441   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 442
 443   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
 444   {
 445     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 446     CurDAG->Combine(Unrestricted, *AA, OptLevel);
 447   }
 448
 449   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 450
 451   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
 452   // the target supports.
 453   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
 454                                                BlockName);
 455
 456   bool Changed;
 457   {
 458     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 459     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 460   }
 461
 462   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 463
 464   if (Changed) {
 465     if (ViewDAGCombineLT)
 466       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 467
 468     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 469     {
 470       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
 471                          TimePassesIsEnabled);
 472       CurDAG->Combine(NoIllegalTypes, *AA, OptLevel);
 473     }
 474
 475     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG:\n";
 476           CurDAG->dump());
 477   }
 478
 479   {
 480     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 481     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 482   }
 483
 484   if (Changed) {
 485     {
 486       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 487       CurDAG->LegalizeTypes();
 488     }
 489
 490     if (ViewDAGCombineLT)
 491       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 492
 493     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 494     {
 495       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
 496                          TimePassesIsEnabled);
 497       CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 498     }
 499
 500     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG:\n";
 501           CurDAG->dump());
 502   }
 503
 504   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 505
 506   {
 507     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 508     CurDAG->Legalize(OptLevel);
 509   }
 510
 511   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 512
 513   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 514
 515   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
 516   {
 517     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 518     CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 519   }
 520
 521   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 522
 523   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
 524     ComputeLiveOutVRegInfo();
 525
 526   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 527
 528   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
 529   // code to the MachineBasicBlock.
 530   {
 531     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 532     DoInstructionSelection();
 533   }
 534
 535   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 536
 537   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 538
 539   // Schedule machine code.
 540   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
 541   {
 542     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
 543                        TimePassesIsEnabled);
 544     Scheduler->Run(CurDAG, BB, BB->end());
 545   }
 546
 547   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
 548
 549   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
 550   // inserted into.
 551   {
 552     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 553     BB = Scheduler->EmitSchedule();
 554   }
 555
 556   // Free the scheduler state.
 557   {
 558     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
 559                        TimePassesIsEnabled);
 560     delete Scheduler;
 561   }
 562
 563   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
 564   CurDAG->clear();
 565
 566   return BB;
 567 }
 568
 569 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
 570   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins:\n");
 571
 572   PreprocessISelDAG();
 573
 574   // Select target instructions for the DAG.
 575   {
 576     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
 577     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
 578
 579     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
 580     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
 581     // and tracking any changes of the root.
 582     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
 583     ISelPosition = SelectionDAG::allnodes_iterator(CurDAG->getRoot().getNode());
 584     ++ISelPosition;
 585
 586     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
 587     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
 588     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
 589     // node).
 590     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
 591       SDNode *Node = --ISelPosition;
 592       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
 593       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
 594       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
 595       if (Node->use_empty())
 596         continue;
 597
 598       SDNode *ResNode = Select(Node);
 599
 600       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
 601       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
 602
 603       // If node should not be replaced, continue with the next one.
 604       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
 605         continue;
 606       // Replace node.
 607       if (ResNode)
 608         ReplaceUses(Node, ResNode);
 609
 610       // If after the replacement this node is not used any more,
 611       // remove this dead node.
 612       if (Node->use_empty()) { // Don't delete EntryToken, etc.
 613         ISelUpdater ISU(ISelPosition);
 614         CurDAG->RemoveDeadNode(Node, &ISU);
 615       }
 616     }
 617
 618     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
 619   }
 620
 621   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
 622
 623   PostprocessISelDAG();
 624 }
 625
 626 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
 627 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
 628 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad(MachineBasicBlock *BB) {
 629   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
 630   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
 631   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(BB);
 632
 633   const TargetInstrDesc &II = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
 634   BuildMI(BB, SDB->getCurDebugLoc(), II).addSym(Label);
 635
 636   // Mark exception register as live in.
 637   unsigned Reg = TLI.getExceptionAddressRegister();
 638   if (Reg) BB->addLiveIn(Reg);
 639
 640   // Mark exception selector register as live in.
 641   Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
 642   if (Reg) BB->addLiveIn(Reg);
 643
 644   // FIXME: Hack around an exception handling flaw (PR1508): the personality
 645   // function and list of typeids logically belong to the invoke (or, if you
 646   // like, the basic block containing the invoke), and need to be associated
 647   // with it in the dwarf exception handling tables.  Currently however the
 648   // information is provided by an intrinsic (eh.selector) that can be moved
 649   // to unexpected places by the optimizers: if the unwind edge is critical,
 650   // then breaking it can result in the intrinsics being in the successor of
 651   // the landing pad, not the landing pad itself.  This results
 652   // in exceptions not being caught because no typeids are associated with
 653   // the invoke.  This may not be the only way things can go wrong, but it
 654   // is the only way we try to work around for the moment.
 655   const BasicBlock *LLVMBB = BB->getBasicBlock();
 656   const BranchInst *Br = dyn_cast<BranchInst>(LLVMBB->getTerminator());
 657
 658   if (Br && Br->isUnconditional()) { // Critical edge?
 659     BasicBlock::const_iterator I, E;
 660     for (I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end(); I != E; ++I)
 661       if (isa<EHSelectorInst>(I))
 662         break;
 663
 664     if (I == E)
 665       // No catch info found - try to extract some from the successor.
 666       CopyCatchInfo(Br->getSuccessor(0), LLVMBB, &MF->getMMI(), *FuncInfo);
 667   }
 668 }
 669
 670 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
 671   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
 672   FastISel *FastIS = 0;
 673   if (EnableFastISel)
 674     FastIS = TLI.createFastISel(*MF, FuncInfo->ValueMap, FuncInfo->MBBMap,
 675                                 FuncInfo->StaticAllocaMap,
 676                                 FuncInfo->PHINodesToUpdate
 677 #ifndef NDEBUG
 678                                 , FuncInfo->CatchInfoLost
 679 #endif
 680                                 );
 681
 682   // Iterate over all basic blocks in the function.
 683   for (Function::const_iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I) {
 684     const BasicBlock *LLVMBB = &*I;
 685     MachineBasicBlock *BB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
 686
 687     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
 688     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
 689     BasicBlock::const_iterator BI = Begin;
 690
 691     // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
 692     if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock())
 693       LowerArguments(LLVMBB);
 694
 695     // Setup an EH landing-pad block.
 696     if (BB->isLandingPad())
 697       PrepareEHLandingPad(BB);
 698
 699     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
 700     if (FastIS) {
 701       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
 702       // beginning FastISel on the entry block.
 703       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
 704         CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 705         SDB->clear();
 706         BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 707       }
 708       FastIS->startNewBlock(BB);
 709       // Do FastISel on as many instructions as possible.
 710       for (; BI != End; ++BI) {
 711 #if 0
 712         // Defer instructions with no side effects; they'll be emitted
 713         // on-demand later.
 714         if (BI->isSafeToSpeculativelyExecute() &&
 715             !FuncInfo->isExportedInst(BI))
 716           continue;
 717 #endif
 718
 719         // Try to select the instruction with FastISel.
 720         if (FastIS->SelectInstruction(BI))
 721           continue;
 722
 723         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
 724         if (isa<CallInst>(BI)) {
 725           ++NumFastIselFailures;
 726           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 727             dbgs() << "FastISel missed call: ";
 728             BI->dump();
 729           }
 730
 731           if (!BI->getType()->isVoidTy() && !BI->use_empty()) {
 732             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[BI];
 733             if (!R)
 734               R = FuncInfo->CreateRegs(BI->getType());
 735           }
 736
 737           bool HadTailCall = false;
 738           BB = SelectBasicBlock(BB, BI, llvm::next(BI), HadTailCall);
 739
 740           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
 741           if (HadTailCall) {
 742             BI = End;
 743             break;
 744           }
 745
 746           // If the instruction was codegen'd with multiple blocks,
 747           // inform the FastISel object where to resume inserting.
 748           FastIS->setCurrentBlock(BB);
 749           continue;
 750         }
 751
 752         // Otherwise, give up on FastISel for the rest of the block.
 753         // For now, be a little lenient about non-branch terminators.
 754         if (!isa<TerminatorInst>(BI) || isa<BranchInst>(BI)) {
 755           ++NumFastIselFailures;
 756           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 757             dbgs() << "FastISel miss: ";
 758             BI->dump();
 759           }
 760           if (EnableFastISelAbort)
 761             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
 762             // For the purpose of debugging, just abort.
 763             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
 764         }
 765         break;
 766       }
 767     }
 768
 769     // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
 770     // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
 771     // block.
 772     if (BI != End) {
 773       bool HadTailCall;
 774       BB = SelectBasicBlock(BB, BI, End, HadTailCall);
 775     }
 776
 777     FinishBasicBlock(BB);
 778     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
 779   }
 780
 781   delete FastIS;
 782 }
 783
 784 void
 785 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock(MachineBasicBlock *BB) {
 786
 787   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
 788                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
 789         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
 790           dbgs() << "Node " << i << " : ("
 791                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
 792                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
 793
 794   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
 795   // PHI nodes in successors.
 796   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
 797       SDB->JTCases.empty() &&
 798       SDB->BitTestCases.empty()) {
 799     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 800       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
 801       assert(PHI->isPHI() &&
 802              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 803       if (!BB->isSuccessor(PHI->getParent()))
 804         continue;
 805       PHI->addOperand(
 806         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
 807       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 808     }
 809     return;
 810   }
 811
 812   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
 813     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 814     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
 815       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 816       BB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
 817       // Emit the code
 818       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], BB);
 819       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 820       SDB->clear();
 821       BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 822     }
 823
 824     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
 825       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 826       BB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 827       // Emit the code
 828       if (j+1 != ej)
 829         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
 830                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 831                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
 832                               BB);
 833       else
 834         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Default,
 835                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 836                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
 837                               BB);
 838
 839
 840       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 841       SDB->clear();
 842       BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 843     }
 844
 845     // Update PHI Nodes
 846     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
 847          pi != pe; ++pi) {
 848       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
 849       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
 850       assert(PHI->isPHI() &&
 851              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 852       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
 853       // from last "case" BB.
 854       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default) {
 855         PHI->addOperand(MachineOperand::
 856                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 857                                   false));
 858         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent));
 859         PHI->addOperand(MachineOperand::
 860                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 861                                   false));
 862         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.
 863                                                   back().ThisBB));
 864       }
 865       // One of "cases" BB.
 866       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
 867            j != ej; ++j) {
 868         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 869         if (cBB->isSuccessor(PHIBB)) {
 870           PHI->addOperand(MachineOperand::
 871                           CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 872                                     false));
 873           PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(cBB));
 874         }
 875       }
 876     }
 877   }
 878   SDB->BitTestCases.clear();
 879
 880   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
 881   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
 882   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
 883   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
 884     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 885     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
 886       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 887       BB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
 888       // Emit the code
 889       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
 890                                 BB);
 891       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 892       SDB->clear();
 893       BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 894     }
 895
 896     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 897     BB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
 898     // Emit the code
 899     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
 900     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 901     SDB->clear();
 902     BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 903
 904     // Update PHI Nodes
 905     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
 906          pi != pe; ++pi) {
 907       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
 908       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
 909       assert(PHI->isPHI() &&
 910              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 911       // "default" BB. We can go there only from header BB.
 912       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default) {
 913         PHI->addOperand
 914           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 915                                      false));
 916         PHI->addOperand
 917           (MachineOperand::CreateMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB));
 918       }
 919       // JT BB. Just iterate over successors here
 920       if (BB->isSuccessor(PHIBB)) {
 921         PHI->addOperand
 922           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 923                                      false));
 924         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 925       }
 926     }
 927   }
 928   SDB->JTCases.clear();
 929
 930   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
 931   // need to update PHI nodes in that block.
 932   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 933     MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
 934     assert(PHI->isPHI() &&
 935            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 936     if (BB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
 937       PHI->addOperand(
 938         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
 939       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 940     }
 941   }
 942
 943   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
 944   // additional DAGs necessary.
 945   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
 946     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 947     MachineBasicBlock *ThisBB = BB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
 948
 949     // Determine the unique successors.
 950     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
 951     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
 952     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
 953       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
 954
 955     // Emit the code. Note that this could result in ThisBB being split, so
 956     // we need to check for updates.
 957     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], BB);
 958     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 959     SDB->clear();
 960     ThisBB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 961
 962     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
 963     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
 964     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
 965     // handle them the right number of times.
 966     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
 967       BB = Succs[i];
 968       // BB may have been removed from the CFG if a branch was constant folded.
 969       if (ThisBB->isSuccessor(BB)) {
 970         for (MachineBasicBlock::iterator Phi = BB->begin();
 971              Phi != BB->end() && Phi->isPHI();
 972              ++Phi) {
 973           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
 974           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
 975             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
 976                    "Didn't find PHI entry!");
 977             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
 978               Phi->addOperand(MachineOperand::
 979                               CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second,
 980                                         false));
 981               Phi->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(ThisBB));
 982               break;
 983             }
 984           }
 985         }
 986       }
 987     }
 988   }
 989   SDB->SwitchCases.clear();
 990 }
 991
 992
 993 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
 994 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
 995 /// one preferred by the target.
 996 ///
 997 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
 998   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
 999
1000   if (!Ctor) {
1001     Ctor = ISHeuristic;
1002     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1003   }
1004
1005   return Ctor(this, OptLevel);
1006 }
1007
1008 ScheduleHazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
1009   return new ScheduleHazardRecognizer();
1010 }
1011
1012 //===----------------------------------------------------------------------===//
1013 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1014 //===----------------------------------------------------------------------===//
1015 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1016
1017 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1018 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1019 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1020 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1021 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1022                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1023   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1024   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1025
1026   // If the actual mask exactly matches, success!
1027   if (ActualMask == DesiredMask)
1028     return true;
1029
1030   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1031   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1032     return false;
1033
1034   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1035   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1036   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1037   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1038     return true;
1039
1040   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1041
1042   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1043   return false;
1044 }
1045
1046 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1047 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1048 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1049 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1050 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1051                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1052   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1053   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1054
1055   // If the actual mask exactly matches, success!
1056   if (ActualMask == DesiredMask)
1057     return true;
1058
1059   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1060   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1061     return false;
1062
1063   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1064   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1065   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1066
1067   APInt KnownZero, KnownOne;
1068   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, NeededMask, KnownZero, KnownOne);
1069
1070   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1071   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1072     return true;
1073
1074   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1075
1076   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1077   return false;
1078 }
1079
1080
1081 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1082 /// by tblgen.  Others should not call it.
1083 void SelectionDAGISel::
1084 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1085   std::vector<SDValue> InOps;
1086   std::swap(InOps, Ops);
1087
1088   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1089   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1090   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1091   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_IsAlignStack]);  // 3
1092
1093   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1094   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
1095     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
1096
1097   while (i != e) {
1098     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1099     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1100       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1101       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1102                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1103       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1104     } else {
1105       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1106              "Memory operand with multiple values?");
1107       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1108       std::vector<SDValue> SelOps;
1109       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1110         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1111                            " failure!");
1112
1113       // Add this to the output node.
1114       unsigned NewFlags =
1115         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1116       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1117       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1118       i += 2;
1119     }
1120   }
1121
1122   // Add the flag input back if present.
1123   if (e != InOps.size())
1124     Ops.push_back(InOps.back());
1125 }
1126
1127 /// findFlagUse - Return use of EVT::Flag value produced by the specified
1128 /// SDNode.
1129 ///
1130 static SDNode *findFlagUse(SDNode *N) {
1131   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1132   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1133     SDUse &Use = I.getUse();
1134     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1135       return Use.getUser();
1136   }
1137   return NULL;
1138 }
1139
1140 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1141 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1142 /// certain nodes.
1143 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1144                           SDNode *Root, SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited,
1145                           bool IgnoreChains) {
1146   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1147   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1148   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1149   // never find it.
1150   //
1151   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1152   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of flag
1153   // uses.
1154   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1155     return false;
1156
1157   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1158   // won't fail if we scan it again.
1159   if (!Visited.insert(Use))
1160     return false;
1161
1162   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1163     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1164     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1165       continue;
1166
1167     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1168     if (N == Def) {
1169       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1170         continue;  // We are not looking for immediate use.
1171       assert(N != Root);
1172       return true;
1173     }
1174
1175     // Traverse up the operand chain.
1176     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1177       return true;
1178   }
1179   return false;
1180 }
1181
1182 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1183 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1184 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1185                                           SDNode *Root) const {
1186   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1187   return N.hasOneUse();
1188 }
1189
1190 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1191 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1192 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1193                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1194                                      bool IgnoreChains) {
1195   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1196
1197   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1198   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1199   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1200   // X is both a predecessor and a successor of U.
1201   //
1202   //          [N*]           //
1203   //         ^   ^           //
1204   //        /     \          //
1205   //      [U*]    [X]?       //
1206   //        ^     ^          //
1207   //         \   /           //
1208   //          \ /            //
1209   //         [Root*]         //
1210   //
1211   // * indicates nodes to be folded together.
1212   //
1213   // If Root produces a flag, then it gets (even more) interesting. Since it
1214   // will be "glued" together with its flag use in the scheduler, we need to
1215   // check if it might reach N.
1216   //
1217   //          [N*]           //
1218   //         ^   ^           //
1219   //        /     \          //
1220   //      [U*]    [X]?       //
1221   //        ^       ^        //
1222   //         \       \       //
1223   //          \      |       //
1224   //         [Root*] |       //
1225   //          ^      |       //
1226   //          f      |       //
1227   //          |      /       //
1228   //         [Y]    /        //
1229   //           ^   /         //
1230   //           f  /          //
1231   //           | /           //
1232   //          [FU]           //
1233   //
1234   // If FU (flag use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1235   // (call it Fold), then X is a predecessor of FU and a successor of
1236   // Fold. But since Fold and FU are flagged together, this will create
1237   // a cycle in the scheduling graph.
1238
1239   // If the node has flags, walk down the graph to the "lowest" node in the
1240   // flagged set.
1241   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1242   while (VT == MVT::Flag) {
1243     SDNode *FU = findFlagUse(Root);
1244     if (FU == NULL)
1245       break;
1246     Root = FU;
1247     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1248
1249     // If our query node has a flag result with a use, we've walked up it.  If
1250     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1251     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1252     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1253     IgnoreChains = false;
1254   }
1255
1256
1257   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1258   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1259 }
1260
1261 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1262   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1263   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1264
1265   std::vector<EVT> VTs;
1266   VTs.push_back(MVT::Other);
1267   VTs.push_back(MVT::Flag);
1268   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1269                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1270   New->setNodeId(-1);
1271   return New.getNode();
1272 }
1273
1274 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1275   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1276 }
1277
1278 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1279 ALWAYS_INLINE static uint64_t
1280 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1281   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1282   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1283
1284   unsigned Shift = 7;
1285   uint64_t NextBits;
1286   do {
1287     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1288     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1289     Shift += 7;
1290   } while (NextBits & 128);
1291
1292   return Val;
1293 }
1294
1295
1296 /// UpdateChainsAndFlags - When a match is complete, this method updates uses of
1297 /// interior flag and chain results to use the new flag and chain results.
1298 void SelectionDAGISel::
1299 UpdateChainsAndFlags(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1300                      const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1301                      SDValue InputFlag,
1302                      const SmallVectorImpl<SDNode*> &FlagResultNodesMatched,
1303                      bool isMorphNodeTo) {
1304   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1305
1306   ISelUpdater ISU(ISelPosition);
1307
1308   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1309   // flag results if present.
1310   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1311     assert(InputChain.getNode() != 0 &&
1312            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1313     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1314     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1315     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1316       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1317
1318       // If this node was already deleted, don't look at it.
1319       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1320         continue;
1321
1322       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
1323       // MorphNodeTo.
1324       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
1325         continue;
1326
1327       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
1328       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Flag)
1329         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
1330       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
1331       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain, &ISU);
1332
1333       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1334       if (ChainNode->use_empty() &&
1335           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
1336         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
1337     }
1338   }
1339
1340   // If the result produces a flag, update any flag results in the matched
1341   // pattern with the flag result.
1342   if (InputFlag.getNode() != 0) {
1343     // Handle any interior nodes explicitly marked.
1344     for (unsigned i = 0, e = FlagResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1345       SDNode *FRN = FlagResultNodesMatched[i];
1346
1347       // If this node was already deleted, don't look at it.
1348       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1349         continue;
1350
1351       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Flag &&
1352              "Doesn't have a flag result");
1353       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
1354                                         InputFlag, &ISU);
1355
1356       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1357       if (FRN->use_empty() &&
1358           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
1359         NowDeadNodes.push_back(FRN);
1360     }
1361   }
1362
1363   if (!NowDeadNodes.empty())
1364     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes, &ISU);
1365
1366   DEBUG(errs() << "ISEL: Match complete!\n");
1367 }
1368
1369 enum ChainResult {
1370   CR_Simple,
1371   CR_InducesCycle,
1372   CR_LeadsToInteriorNode
1373 };
1374
1375 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
1376 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
1377 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
1378 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
1379 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
1380 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
1381 ///
1382 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
1383 /// already selected nodes "below" us.
1384 static ChainResult
1385 WalkChainUsers(SDNode *ChainedNode,
1386                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
1387                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
1388   ChainResult Result = CR_Simple;
1389
1390   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
1391          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
1392     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
1393     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
1394
1395     SDNode *User = *UI;
1396
1397     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
1398     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
1399     // DAG.
1400     if (User->isMachineOpcode() ||
1401         User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
1402       continue;
1403
1404     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg ||
1405         User->getOpcode() == ISD::CopyFromReg ||
1406         User->getOpcode() == ISD::INLINEASM ||
1407         User->getOpcode() == ISD::EH_LABEL) {
1408       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
1409       // Treat them like a MachineOpcode.
1410       if (User->getNodeId() == -1)
1411         continue;
1412     }
1413
1414     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
1415     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1416       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
1417       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
1418       // This happens when we have something like:
1419       //   x = load ptr
1420       //   call
1421       //   y = x+4
1422       //   store y -> ptr
1423       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
1424       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
1425       // because it would induce a cycle in the graph.
1426       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
1427                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
1428         return CR_InducesCycle;
1429
1430       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
1431       //   x = load ptr
1432       //   y = x+4
1433       //   store y -> ptr
1434       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
1435       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
1436       // part of the pattern and keep scanning uses.
1437       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1438       InteriorChainedNodes.push_back(User);
1439       continue;
1440     }
1441
1442     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
1443     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
1444     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
1445     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
1446     //     [Load chain]
1447     //         ^
1448     //         |
1449     //       [Load]
1450     //       ^    ^
1451     //       |    \                    DAG's like cheese
1452     //      /       \                       do you?
1453     //     /         |
1454     // [TokenFactor] [Op]
1455     //     ^          ^
1456     //     |          |
1457     //      \        /
1458     //       \      /
1459     //       [Store]
1460     //
1461     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
1462     // as a new TokenFactor.
1463     //
1464     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
1465     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
1466     case CR_Simple:
1467       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
1468       // it, it is "below" our pattern.
1469       continue;
1470     case CR_InducesCycle:
1471       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
1472       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
1473       // bail out now.
1474       return CR_InducesCycle;
1475     case CR_LeadsToInteriorNode:
1476       break;  // Otherwise, keep processing.
1477     }
1478
1479     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
1480     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
1481     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
1482     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
1483     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
1484     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1485     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
1486     InteriorChainedNodes.push_back(User);
1487     continue;
1488   }
1489
1490   return Result;
1491 }
1492
1493 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
1494 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
1495 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
1496 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
1497 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
1498 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
1499 static SDValue
1500 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1501                        SelectionDAG *CurDAG) {
1502   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
1503   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
1504   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
1505   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
1506   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1507     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
1508                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
1509       return SDValue(); // Would induce a cycle.
1510   }
1511
1512   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
1513   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
1514   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
1515   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1516     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
1517     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
1518     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
1519     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1520       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
1521         continue;
1522
1523       // Otherwise, add the input chain.
1524       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
1525       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
1526       InputChains.push_back(InChain);
1527       continue;
1528     }
1529
1530     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
1531     // that are not part of the pattern we're matching.
1532     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
1533       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
1534                       N->getOperand(op).getNode()))
1535         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
1536     }
1537   }
1538
1539   SDValue Res;
1540   if (InputChains.size() == 1)
1541     return InputChains[0];
1542   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, ChainNodesMatched[0]->getDebugLoc(),
1543                          MVT::Other, &InputChains[0], InputChains.size());
1544 }
1545
1546 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
1547 SDNode *SelectionDAGISel::
1548 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
1549           const SDValue *Ops, unsigned NumOps, unsigned EmitNodeInfo) {
1550   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
1551   // normal results with one that has a normal result (or we could be
1552   // adding a chain) and the input could have flags and chains as well.
1553   // In this case we need to shift the operands down.
1554   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
1555   // than the old isel though.
1556   int OldFlagResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
1557
1558   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
1559   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Flag) {
1560     OldFlagResultNo = NTMNumResults-1;
1561     if (NTMNumResults != 1 &&
1562         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
1563       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
1564   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
1565     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
1566
1567   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
1568   // that this deletes operands of the old node that become dead.
1569   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops, NumOps);
1570
1571   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
1572   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
1573   // updates the node in place to have the requested operands.
1574   if (Res == Node) {
1575     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
1576     // this should be just like a newly allocated machine node.
1577     Res->setNodeId(-1);
1578   }
1579
1580   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
1581   // Move the flag if needed.
1582   if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) && OldFlagResultNo != -1 &&
1583       (unsigned)OldFlagResultNo != ResNumResults-1)
1584     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldFlagResultNo),
1585                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1586
1587   if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) != 0)
1588     --ResNumResults;
1589
1590   // Move the chain reference if needed.
1591   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
1592       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
1593     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
1594                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1595
1596   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
1597   // Uses of the old node with the new one.
1598   if (Res != Node)
1599     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
1600
1601   return Res;
1602 }
1603
1604 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1605 ALWAYS_INLINE static bool
1606 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1607           SDValue N, const SmallVectorImpl<SDValue> &RecordedNodes) {
1608   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
1609   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
1610   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
1611   return N == RecordedNodes[RecNo];
1612 }
1613
1614 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1615 ALWAYS_INLINE static bool
1616 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1617                       SelectionDAGISel &SDISel) {
1618   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
1619 }
1620
1621 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
1622 ALWAYS_INLINE static bool
1623 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1624                    SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
1625   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
1626 }
1627
1628 ALWAYS_INLINE static bool
1629 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1630             SDNode *N) {
1631   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
1632   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
1633   return N->getOpcode() == Opc;
1634 }
1635
1636 ALWAYS_INLINE static bool
1637 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1638           SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
1639   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
1640   if (N.getValueType() == VT) return true;
1641
1642   // Handle the case when VT is iPTR.
1643   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI.getPointerTy();
1644 }
1645
1646 ALWAYS_INLINE static bool
1647 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1648                SDValue N, const TargetLowering &TLI,
1649                unsigned ChildNo) {
1650   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
1651     return false;  // Match fails if out of range child #.
1652   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
1653 }
1654
1655
1656 ALWAYS_INLINE static bool
1657 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1658               SDValue N) {
1659   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
1660       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
1661 }
1662
1663 ALWAYS_INLINE static bool
1664 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1665                SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
1666   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
1667   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
1668     return true;
1669
1670   // Handle the case when VT is iPTR.
1671   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI.getPointerTy();
1672 }
1673
1674 ALWAYS_INLINE static bool
1675 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1676              SDValue N) {
1677   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1678   if (Val & 128)
1679     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1680
1681   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
1682   return C != 0 && C->getSExtValue() == Val;
1683 }
1684
1685 ALWAYS_INLINE static bool
1686 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1687             SDValue N, SelectionDAGISel &SDISel) {
1688   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1689   if (Val & 128)
1690     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1691
1692   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
1693
1694   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1695   return C != 0 && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
1696 }
1697
1698 ALWAYS_INLINE static bool
1699 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1700            SDValue N, SelectionDAGISel &SDISel) {
1701   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1702   if (Val & 128)
1703     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1704
1705   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
1706
1707   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1708   return C != 0 && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
1709 }
1710
1711 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
1712 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
1713 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
1714 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
1715 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
1716 /// MatcherIndex to continue with.
1717 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
1718                                        unsigned Index, SDValue N,
1719                                        bool &Result, SelectionDAGISel &SDISel,
1720                                        SmallVectorImpl<SDValue> &RecordedNodes){
1721   switch (Table[Index++]) {
1722   default:
1723     Result = false;
1724     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
1725   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
1726     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
1727     return Index;
1728   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
1729     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
1730     return Index;
1731   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
1732     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
1733     return Index;
1734   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
1735     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
1736     return Index;
1737   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
1738     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
1739     return Index;
1740   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
1741   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
1742   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
1743   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
1744   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
1745   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
1746   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
1747   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
1748     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
1749                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
1750     return Index;
1751   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
1752     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
1753     return Index;
1754   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
1755     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
1756     return Index;
1757   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
1758     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
1759     return Index;
1760   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
1761     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
1762     return Index;
1763   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
1764     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
1765     return Index;
1766   }
1767 }
1768
1769 namespace {
1770
1771 struct MatchScope {
1772   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
1773   unsigned FailIndex;
1774
1775   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
1776   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
1777
1778   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
1779   unsigned NumRecordedNodes;
1780
1781   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
1782   unsigned NumMatchedMemRefs;
1783
1784   /// InputChain/InputFlag - The current chain/flag
1785   SDValue InputChain, InputFlag;
1786
1787   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
1788   bool HasChainNodesMatched, HasFlagResultNodesMatched;
1789 };
1790
1791 }
1792
1793 SDNode *SelectionDAGISel::
1794 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
1795                  unsigned TableSize) {
1796   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
1797   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
1798   default:
1799     break;
1800   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
1801   case ISD::BasicBlock:
1802   case ISD::Register:
1803   //case ISD::VALUETYPE:
1804   //case ISD::CONDCODE:
1805   case ISD::HANDLENODE:
1806   case ISD::MDNODE_SDNODE:
1807   case ISD::TargetConstant:
1808   case ISD::TargetConstantFP:
1809   case ISD::TargetConstantPool:
1810   case ISD::TargetFrameIndex:
1811   case ISD::TargetExternalSymbol:
1812   case ISD::TargetBlockAddress:
1813   case ISD::TargetJumpTable:
1814   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
1815   case ISD::TargetGlobalAddress:
1816   case ISD::TokenFactor:
1817   case ISD::CopyFromReg:
1818   case ISD::CopyToReg:
1819   case ISD::EH_LABEL:
1820     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
1821     return 0;
1822   case ISD::AssertSext:
1823   case ISD::AssertZext:
1824     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
1825                                       NodeToMatch->getOperand(0));
1826     return 0;
1827   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
1828   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
1829   }
1830
1831   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
1832
1833   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
1834   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
1835   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
1836   NodeStack.push_back(N);
1837
1838   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
1839   // indicates where to continue checking.
1840   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
1841
1842   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
1843   // state machine.
1844   SmallVector<SDValue, 8> RecordedNodes;
1845
1846   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
1847   // pattern.
1848   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
1849
1850   // These are the current input chain and flag for use when generating nodes.
1851   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
1852   // uses and updates these.
1853   SDValue InputChain, InputFlag;
1854
1855   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
1856   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
1857   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
1858   // update the chain results when the pattern is complete.
1859   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
1860   SmallVector<SDNode*, 3> FlagResultNodesMatched;
1861
1862   DEBUG(errs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
1863         NodeToMatch->dump(CurDAG);
1864         errs() << '\n');
1865
1866   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
1867   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
1868   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
1869   // OpcodeOffset table.
1870   unsigned MatcherIndex = 0;
1871
1872   if (!OpcodeOffset.empty()) {
1873     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
1874     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
1875       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
1876     DEBUG(errs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
1877
1878   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
1879     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
1880     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
1881     // is the first time we're selecting an instruction.
1882     unsigned Idx = 1;
1883     while (1) {
1884       // Get the size of this case.
1885       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
1886       if (CaseSize & 128)
1887         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
1888       if (CaseSize == 0) break;
1889
1890       // Get the opcode, add the index to the table.
1891       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
1892       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
1893       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
1894         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
1895       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
1896       Idx += CaseSize;
1897     }
1898
1899     // Okay, do the lookup for the first opcode.
1900     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
1901       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
1902   }
1903
1904   while (1) {
1905     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
1906 #ifndef NDEBUG
1907     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
1908 #endif
1909     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
1910     switch (Opcode) {
1911     case OPC_Scope: {
1912       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
1913       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
1914       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
1915       // determine immediately that the first check (or first several) will
1916       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
1917       unsigned FailIndex;
1918
1919       while (1) {
1920         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
1921         if (NumToSkip & 128)
1922           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
1923         // Found the end of the scope with no match.
1924         if (NumToSkip == 0) {
1925           FailIndex = 0;
1926           break;
1927         }
1928
1929         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
1930
1931         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
1932         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
1933
1934         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
1935         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
1936         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
1937         bool Result;
1938         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
1939                                               Result, *this, RecordedNodes);
1940         if (!Result)
1941           break;
1942
1943         DEBUG(errs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
1944                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
1945                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
1946         ++NumDAGIselRetries;
1947
1948         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
1949         // move to the next case.
1950         MatcherIndex = FailIndex;
1951       }
1952
1953       // If the whole scope failed to match, bail.
1954       if (FailIndex == 0) break;
1955
1956       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
1957       // to match.
1958       MatchScope NewEntry;
1959       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
1960       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
1961       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
1962       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
1963       NewEntry.InputChain = InputChain;
1964       NewEntry.InputFlag = InputFlag;
1965       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
1966       NewEntry.HasFlagResultNodesMatched = !FlagResultNodesMatched.empty();
1967       MatchScopes.push_back(NewEntry);
1968       continue;
1969     }
1970     case OPC_RecordNode:
1971       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
1972       RecordedNodes.push_back(N);
1973       continue;
1974
1975     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
1976     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
1977     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
1978     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
1979       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
1980       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
1981         break;  // Match fails if out of range child #.
1982
1983       RecordedNodes.push_back(N->getOperand(ChildNo));
1984       continue;
1985     }
1986     case OPC_RecordMemRef:
1987       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
1988       continue;
1989
1990     case OPC_CaptureFlagInput:
1991       // If the current node has an input flag, capture it in InputFlag.
1992       if (N->getNumOperands() != 0 &&
1993           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Flag)
1994         InputFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
1995       continue;
1996
1997     case OPC_MoveChild: {
1998       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
1999       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2000         break;  // Match fails if out of range child #.
2001       N = N.getOperand(ChildNo);
2002       NodeStack.push_back(N);
2003       continue;
2004     }
2005
2006     case OPC_MoveParent:
2007       // Pop the current node off the NodeStack.
2008       NodeStack.pop_back();
2009       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2010       N = NodeStack.back();
2011       continue;
2012
2013     case OPC_CheckSame:
2014       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2015       continue;
2016     case OPC_CheckPatternPredicate:
2017       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2018       continue;
2019     case OPC_CheckPredicate:
2020       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2021                                 N.getNode()))
2022         break;
2023       continue;
2024     case OPC_CheckComplexPat: {
2025       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2026       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2027       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2028       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo], CPNum,
2029                                RecordedNodes))
2030         break;
2031       continue;
2032     }
2033     case OPC_CheckOpcode:
2034       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2035       continue;
2036
2037     case OPC_CheckType:
2038       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2039       continue;
2040
2041     case OPC_SwitchOpcode: {
2042       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2043       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2044       unsigned CaseSize;
2045       while (1) {
2046         // Get the size of this case.
2047         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2048         if (CaseSize & 128)
2049           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2050         if (CaseSize == 0) break;
2051
2052         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2053         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2054
2055         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2056         if (CurNodeOpcode == Opc)
2057           break;
2058
2059         // Otherwise, skip over this case.
2060         MatcherIndex += CaseSize;
2061       }
2062
2063       // If no cases matched, bail out.
2064       if (CaseSize == 0) break;
2065
2066       // Otherwise, execute the case we found.
2067       DEBUG(errs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2068                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2069       continue;
2070     }
2071
2072     case OPC_SwitchType: {
2073       MVT::SimpleValueType CurNodeVT = N.getValueType().getSimpleVT().SimpleTy;
2074       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2075       unsigned CaseSize;
2076       while (1) {
2077         // Get the size of this case.
2078         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2079         if (CaseSize & 128)
2080           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2081         if (CaseSize == 0) break;
2082
2083         MVT::SimpleValueType CaseVT =
2084           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2085         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2086           CaseVT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2087
2088         // If the VT matches, then we will execute this case.
2089         if (CurNodeVT == CaseVT)
2090           break;
2091
2092         // Otherwise, skip over this case.
2093         MatcherIndex += CaseSize;
2094       }
2095
2096       // If no cases matched, bail out.
2097       if (CaseSize == 0) break;
2098
2099       // Otherwise, execute the case we found.
2100       DEBUG(errs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2101                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2102       continue;
2103     }
2104     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2105     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2106     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2107     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2108       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2109                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2110         break;
2111       continue;
2112     case OPC_CheckCondCode:
2113       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2114       continue;
2115     case OPC_CheckValueType:
2116       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2117       continue;
2118     case OPC_CheckInteger:
2119       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2120       continue;
2121     case OPC_CheckAndImm:
2122       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2123       continue;
2124     case OPC_CheckOrImm:
2125       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2126       continue;
2127
2128     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2129       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2130       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2131       // a single use.
2132       bool HasMultipleUses = false;
2133       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2134         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2135           HasMultipleUses = true;
2136           break;
2137         }
2138       if (HasMultipleUses) break;
2139
2140       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2141       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2142       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2143                               NodeToMatch) ||
2144           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2145                          NodeToMatch, OptLevel,
2146                          true/*We validate our own chains*/))
2147         break;
2148
2149       continue;
2150     }
2151     case OPC_EmitInteger: {
2152       MVT::SimpleValueType VT =
2153         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2154       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2155       if (Val & 128)
2156         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2157       RecordedNodes.push_back(CurDAG->getTargetConstant(Val, VT));
2158       continue;
2159     }
2160     case OPC_EmitRegister: {
2161       MVT::SimpleValueType VT =
2162         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2163       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2164       RecordedNodes.push_back(CurDAG->getRegister(RegNo, VT));
2165       continue;
2166     }
2167
2168     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2169       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2170       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2171       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2172       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo];
2173
2174       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2175         int64_t Val = cast<ConstantSDNode>(Imm)->getZExtValue();
2176         Imm = CurDAG->getTargetConstant(Val, Imm.getValueType());
2177       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2178         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2179         Imm = CurDAG->getTargetConstantFP(*Val, Imm.getValueType());
2180       }
2181
2182       RecordedNodes.push_back(Imm);
2183       continue;
2184     }
2185
2186     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2187     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2188       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2189       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2190              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2191       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2192              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2193
2194       // Read all of the chained nodes.
2195       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
2196       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2197       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2198
2199       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2200       // by this pattern?
2201       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2202           !RecordedNodes[RecNo].hasOneUse()) {
2203         ChainNodesMatched.clear();
2204         break;
2205       }
2206
2207       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2208       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2209
2210       if (InputChain.getNode() == 0)
2211         break;  // Failed to merge.
2212       continue;
2213     }
2214
2215     case OPC_EmitMergeInputChains: {
2216       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2217              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2218       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
2219       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
2220       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
2221       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
2222       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
2223       // the old nodes.
2224       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
2225       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
2226
2227       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2228              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2229
2230       // Read all of the chained nodes.
2231       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
2232         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2233         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2234         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2235
2236         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2237         // by this pattern?
2238         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2239             !RecordedNodes[RecNo].hasOneUse()) {
2240           ChainNodesMatched.clear();
2241           break;
2242         }
2243       }
2244
2245       // If the inner loop broke out, the match fails.
2246       if (ChainNodesMatched.empty())
2247         break;
2248
2249       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2250       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2251
2252       if (InputChain.getNode() == 0)
2253         break;  // Failed to merge.
2254
2255       continue;
2256     }
2257
2258     case OPC_EmitCopyToReg: {
2259       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2260       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2261       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
2262
2263       if (InputChain.getNode() == 0)
2264         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
2265
2266       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2267                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo],
2268                                         InputFlag);
2269
2270       InputFlag = InputChain.getValue(1);
2271       continue;
2272     }
2273
2274     case OPC_EmitNodeXForm: {
2275       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2276       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2277       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2278       RecordedNodes.push_back(RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo], XFormNo));
2279       continue;
2280     }
2281
2282     case OPC_EmitNode:
2283     case OPC_MorphNodeTo: {
2284       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2285       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2286       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2287       // Get the result VT list.
2288       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
2289       SmallVector<EVT, 4> VTs;
2290       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
2291         MVT::SimpleValueType VT =
2292           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2293         if (VT == MVT::iPTR) VT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2294         VTs.push_back(VT);
2295       }
2296
2297       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2298         VTs.push_back(MVT::Other);
2299       if (EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput)
2300         VTs.push_back(MVT::Flag);
2301
2302       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
2303       // results.
2304       SDVTList VTList;
2305       if (VTs.size() == 1)
2306         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
2307       else if (VTs.size() == 2)
2308         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
2309       else
2310         VTList = CurDAG->getVTList(VTs.data(), VTs.size());
2311
2312       // Get the operand list.
2313       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
2314       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2315       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2316         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2317         if (RecNo & 128)
2318           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2319
2320         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
2321         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo]);
2322       }
2323
2324       // If there are variadic operands to add, handle them now.
2325       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
2326         // Determine the start index to copy from.
2327         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
2328         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
2329         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
2330                "Invalid variadic node");
2331         // Copy all of the variadic operands, not including a potential flag
2332         // input.
2333         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
2334              i != e; ++i) {
2335           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
2336           if (V.getValueType() == MVT::Flag) break;
2337           Ops.push_back(V);
2338         }
2339       }
2340
2341       // If this has chain/flag inputs, add them.
2342       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2343         Ops.push_back(InputChain);
2344       if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagInput) && InputFlag.getNode() != 0)
2345         Ops.push_back(InputFlag);
2346
2347       // Create the node.
2348       SDNode *Res = 0;
2349       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
2350         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
2351         // add the results to the RecordedNodes list.
2352         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2353                                      VTList, Ops.data(), Ops.size());
2354
2355         // Add all the non-flag/non-chain results to the RecordedNodes list.
2356         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
2357           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Flag) break;
2358           RecordedNodes.push_back(SDValue(Res, i));
2359         }
2360
2361       } else {
2362         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops.data(), Ops.size(),
2363                         EmitNodeInfo);
2364       }
2365
2366       // If the node had chain/flag results, update our notion of the current
2367       // chain and flag.
2368       if (EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) {
2369         InputFlag = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2370         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2371           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
2372       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2373         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2374
2375       // If the OPFL_MemRefs flag is set on this node, slap all of the
2376       // accumulated memrefs onto it.
2377       //
2378       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
2379       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
2380       // loads.
2381       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
2382         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
2383           MF->allocateMemRefsArray(MatchedMemRefs.size());
2384         std::copy(MatchedMemRefs.begin(), MatchedMemRefs.end(), MemRefs);
2385         cast<MachineSDNode>(Res)
2386           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + MatchedMemRefs.size());
2387       }
2388
2389       DEBUG(errs() << "  "
2390                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
2391                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); errs() << "\n");
2392
2393       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
2394       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
2395         // Update chain and flag uses.
2396         UpdateChainsAndFlags(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2397                              InputFlag, FlagResultNodesMatched, true);
2398         return Res;
2399       }
2400
2401       continue;
2402     }
2403
2404     case OPC_MarkFlagResults: {
2405       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
2406
2407       // Read and remember all the flag-result nodes.
2408       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
2409         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2410         if (RecNo & 128)
2411           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2412
2413         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2414         FlagResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2415       }
2416       continue;
2417     }
2418
2419     case OPC_CompleteMatch: {
2420       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
2421       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
2422       // created nodes.
2423       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
2424
2425       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2426         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
2427         if (ResSlot & 128)
2428           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
2429
2430         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2431         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot];
2432
2433         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
2434                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
2435                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Flag &&
2436                "Invalid number of results to complete!");
2437         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
2438                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
2439                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
2440                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
2441                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
2442                "invalid replacement");
2443         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
2444       }
2445
2446       // If the root node defines a flag, add it to the flag nodes to update
2447       // list.
2448       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Flag)
2449         FlagResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
2450
2451       // Update chain and flag uses.
2452       UpdateChainsAndFlags(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2453                            InputFlag, FlagResultNodesMatched, false);
2454
2455       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
2456              "Didn't replace all uses of the node?");
2457
2458       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
2459       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
2460       return 0;
2461     }
2462     }
2463
2464     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
2465     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
2466     // find a case to check.
2467     DEBUG(errs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
2468     ++NumDAGIselRetries;
2469     while (1) {
2470       if (MatchScopes.empty()) {
2471         CannotYetSelect(NodeToMatch);
2472         return 0;
2473       }
2474
2475       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
2476       // formed.
2477       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
2478       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
2479       NodeStack.clear();
2480       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
2481       N = NodeStack.back();
2482
2483       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
2484         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
2485       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
2486
2487       DEBUG(errs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
2488
2489       InputChain = LastScope.InputChain;
2490       InputFlag = LastScope.InputFlag;
2491       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
2492         ChainNodesMatched.clear();
2493       if (!LastScope.HasFlagResultNodesMatched)
2494         FlagResultNodesMatched.clear();
2495
2496       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
2497       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
2498       // in the current scope to try.
2499       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2500       if (NumToSkip & 128)
2501         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2502
2503       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
2504       // try it.
2505       if (NumToSkip != 0) {
2506         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2507         break;
2508       }
2509
2510       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
2511       // scope.
2512       MatchScopes.pop_back();
2513     }
2514   }
2515 }
2516
2517
2518
2519 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
2520   std::string msg;
2521   raw_string_ostream Msg(msg);
2522   Msg << "Cannot yet select: ";
2523
2524   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
2525       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2526       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
2527     N->printrFull(Msg, CurDAG);
2528   } else {
2529     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
2530     unsigned iid =
2531       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
2532     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
2533       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
2534     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
2535       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
2536     else
2537       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
2538   }
2539   report_fatal_error(Msg.str());
2540 }
2541
2542 char SelectionDAGISel::ID = 0;