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 "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/DebugInfo.h"
  19 #include "llvm/Function.h"
  20 #include "llvm/InlineAsm.h"
  21 #include "llvm/Instructions.h"
  22 #include "llvm/Intrinsics.h"
  23 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  24 #include "llvm/LLVMContext.h"
  25 #include "llvm/Module.h"
  26 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  27 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.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/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  44 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  46 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  47 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  48 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  49 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
  50 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  51 #include "llvm/Support/Debug.h"
  52 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  53 #include "llvm/Support/Timer.h"
  54 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  55 #include "llvm/ADT/PostOrderIterator.h"
  56 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  57 #include <algorithm>
  58 using namespace llvm;
  59
  60 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
  61 STATISTIC(NumFastIselSuccess, "Number of instructions fast isel selected");
  62 STATISTIC(NumFastIselBlocks, "Number of blocks selected entirely by fast isel");
  63 STATISTIC(NumDAGBlocks, "Number of blocks selected using DAG");
  64 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
  65
  66 #ifndef NDEBUG
  67 static cl::opt<bool>
  68 EnableFastISelVerbose2("fast-isel-verbose2", cl::Hidden,
  69           cl::desc("Enable extra verbose messages in the \"fast\" "
  70                    "instruction selector"));
  71   // Terminators
  72 STATISTIC(NumFastIselFailRet,"Fast isel fails on Ret");
  73 STATISTIC(NumFastIselFailBr,"Fast isel fails on Br");
  74 STATISTIC(NumFastIselFailSwitch,"Fast isel fails on Switch");
  75 STATISTIC(NumFastIselFailIndirectBr,"Fast isel fails on IndirectBr");
  76 STATISTIC(NumFastIselFailInvoke,"Fast isel fails on Invoke");
  77 STATISTIC(NumFastIselFailResume,"Fast isel fails on Resume");
  78 STATISTIC(NumFastIselFailUnreachable,"Fast isel fails on Unreachable");
  79
  80   // Standard binary operators...
  81 STATISTIC(NumFastIselFailAdd,"Fast isel fails on Add");
  82 STATISTIC(NumFastIselFailFAdd,"Fast isel fails on FAdd");
  83 STATISTIC(NumFastIselFailSub,"Fast isel fails on Sub");
  84 STATISTIC(NumFastIselFailFSub,"Fast isel fails on FSub");
  85 STATISTIC(NumFastIselFailMul,"Fast isel fails on Mul");
  86 STATISTIC(NumFastIselFailFMul,"Fast isel fails on FMul");
  87 STATISTIC(NumFastIselFailUDiv,"Fast isel fails on UDiv");
  88 STATISTIC(NumFastIselFailSDiv,"Fast isel fails on SDiv");
  89 STATISTIC(NumFastIselFailFDiv,"Fast isel fails on FDiv");
  90 STATISTIC(NumFastIselFailURem,"Fast isel fails on URem");
  91 STATISTIC(NumFastIselFailSRem,"Fast isel fails on SRem");
  92 STATISTIC(NumFastIselFailFRem,"Fast isel fails on FRem");
  93
  94   // Logical operators...
  95 STATISTIC(NumFastIselFailAnd,"Fast isel fails on And");
  96 STATISTIC(NumFastIselFailOr,"Fast isel fails on Or");
  97 STATISTIC(NumFastIselFailXor,"Fast isel fails on Xor");
  98
  99   // Memory instructions...
 100 STATISTIC(NumFastIselFailAlloca,"Fast isel fails on Alloca");
 101 STATISTIC(NumFastIselFailLoad,"Fast isel fails on Load");
 102 STATISTIC(NumFastIselFailStore,"Fast isel fails on Store");
 103 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicCmpXchg,"Fast isel fails on AtomicCmpXchg");
 104 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicRMW,"Fast isel fails on AtomicRWM");
 105 STATISTIC(NumFastIselFailFence,"Fast isel fails on Frence");
 106 STATISTIC(NumFastIselFailGetElementPtr,"Fast isel fails on GetElementPtr");
 107
 108   // Convert instructions...
 109 STATISTIC(NumFastIselFailTrunc,"Fast isel fails on Trunc");
 110 STATISTIC(NumFastIselFailZExt,"Fast isel fails on ZExt");
 111 STATISTIC(NumFastIselFailSExt,"Fast isel fails on SExt");
 112 STATISTIC(NumFastIselFailFPTrunc,"Fast isel fails on FPTrunc");
 113 STATISTIC(NumFastIselFailFPExt,"Fast isel fails on FPExt");
 114 STATISTIC(NumFastIselFailFPToUI,"Fast isel fails on FPToUI");
 115 STATISTIC(NumFastIselFailFPToSI,"Fast isel fails on FPToSI");
 116 STATISTIC(NumFastIselFailUIToFP,"Fast isel fails on UIToFP");
 117 STATISTIC(NumFastIselFailSIToFP,"Fast isel fails on SIToFP");
 118 STATISTIC(NumFastIselFailIntToPtr,"Fast isel fails on IntToPtr");
 119 STATISTIC(NumFastIselFailPtrToInt,"Fast isel fails on PtrToInt");
 120 STATISTIC(NumFastIselFailBitCast,"Fast isel fails on BitCast");
 121
 122   // Other instructions...
 123 STATISTIC(NumFastIselFailICmp,"Fast isel fails on ICmp");
 124 STATISTIC(NumFastIselFailFCmp,"Fast isel fails on FCmp");
 125 STATISTIC(NumFastIselFailPHI,"Fast isel fails on PHI");
 126 STATISTIC(NumFastIselFailSelect,"Fast isel fails on Select");
 127 STATISTIC(NumFastIselFailCall,"Fast isel fails on Call");
 128 STATISTIC(NumFastIselFailShl,"Fast isel fails on Shl");
 129 STATISTIC(NumFastIselFailLShr,"Fast isel fails on LShr");
 130 STATISTIC(NumFastIselFailAShr,"Fast isel fails on AShr");
 131 STATISTIC(NumFastIselFailVAArg,"Fast isel fails on VAArg");
 132 STATISTIC(NumFastIselFailExtractElement,"Fast isel fails on ExtractElement");
 133 STATISTIC(NumFastIselFailInsertElement,"Fast isel fails on InsertElement");
 134 STATISTIC(NumFastIselFailShuffleVector,"Fast isel fails on ShuffleVector");
 135 STATISTIC(NumFastIselFailExtractValue,"Fast isel fails on ExtractValue");
 136 STATISTIC(NumFastIselFailInsertValue,"Fast isel fails on InsertValue");
 137 STATISTIC(NumFastIselFailLandingPad,"Fast isel fails on LandingPad");
 138 #endif
 139
 140 static cl::opt<bool>
 141 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
 142           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
 143                    "instruction selector"));
 144 static cl::opt<bool>
 145 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
 146           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction fails"));
 147
 148 static cl::opt<bool>
 149 UseMBPI("use-mbpi",
 150         cl::desc("use Machine Branch Probability Info"),
 151         cl::init(true), cl::Hidden);
 152
 153 #ifndef NDEBUG
 154 static cl::opt<bool>
 155 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
 156           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
 157                    "dag combine pass"));
 158 static cl::opt<bool>
 159 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
 160           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
 161 static cl::opt<bool>
 162 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
 163           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
 164 static cl::opt<bool>
 165 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
 166           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
 167                    "dag combine pass"));
 168 static cl::opt<bool>
 169 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
 170           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
 171                    " dag combine pass"));
 172 static cl::opt<bool>
 173 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
 174           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
 175 static cl::opt<bool>
 176 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
 177           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
 178 static cl::opt<bool>
 179 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
 180       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
 181 #else
 182 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
 183                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
 184                   ViewDAGCombine2 = false,
 185                   ViewDAGCombineLT = false,
 186                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
 187                   ViewSUnitDAGs = false;
 188 #endif
 189
 190 //===---------------------------------------------------------------------===//
 191 ///
 192 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
 193 ///
 194 //===---------------------------------------------------------------------===//
 195 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
 196
 197 //===---------------------------------------------------------------------===//
 198 ///
 199 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
 200 ///
 201 //===---------------------------------------------------------------------===//
 202 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
 203                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
 204 ISHeuristic("pre-RA-sched",
 205             cl::init(&createDefaultScheduler),
 206             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
 207                      " allocation):"));
 208
 209 static RegisterScheduler
 210 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
 211                         createDefaultScheduler);
 212
 213 namespace llvm {
 214   //===--------------------------------------------------------------------===//
 215   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 216   /// for the target.
 217   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 218                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 219     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 220     const TargetSubtargetInfo &ST = IS->TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
 221
 222     if (OptLevel == CodeGenOpt::None || ST.enableMachineScheduler() ||
 223         TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Source)
 224       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 225     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
 226       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 227     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid)
 228       return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 229     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::VLIW)
 230       return createVLIWDAGScheduler(IS, OptLevel);
 231     assert(TLI.getSchedulingPreference() == Sched::ILP &&
 232            "Unknown sched type!");
 233     return createILPListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 234   }
 235 }
 236
 237 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
 238 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
 239 // instructions are special in various ways, which require special support to
 240 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
 241 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
 242 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
 243 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
 244 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
 245 // DenseMap.
 246 MachineBasicBlock *
 247 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 248                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
 249 #ifndef NDEBUG
 250   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
 251           "'usesCustomInserter', it must implement "
 252           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
 253 #endif
 254   llvm_unreachable(0);
 255 }
 256
 257 void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
 258                                                    SDNode *Node) const {
 259   assert(!MI->hasPostISelHook() &&
 260          "If a target marks an instruction with 'hasPostISelHook', "
 261          "it must implement TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection!");
 262 }
 263
 264 //===----------------------------------------------------------------------===//
 265 // SelectionDAGISel code
 266 //===----------------------------------------------------------------------===//
 267
 268 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(const TargetMachine &tm,
 269                                    CodeGenOpt::Level OL) :
 270   MachineFunctionPass(ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
 271   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
 272   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
 273   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
 274   GFI(),
 275   OptLevel(OL),
 276   DAGSize(0) {
 277     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 278     initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
 279     initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 280     initializeTargetLibraryInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 281   }
 282
 283 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 284   delete SDB;
 285   delete CurDAG;
 286   delete FuncInfo;
 287 }
 288
 289 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 290   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 291   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
 292   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
 293   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
 294   AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
 295   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
 296     AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
 297   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 298 }
 299
 300 /// SplitCriticalSideEffectEdges - Look for critical edges with a PHI value that
 301 /// may trap on it.  In this case we have to split the edge so that the path
 302 /// through the predecessor block that doesn't go to the phi block doesn't
 303 /// execute the possibly trapping instruction.
 304 ///
 305 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
 306 ///
 307 static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
 308   // Loop for blocks with phi nodes.
 309   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
 310     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
 311     if (PN == 0) continue;
 312
 313   ReprocessBlock:
 314     // For each block with a PHI node, check to see if any of the input values
 315     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
 316     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
 317     // PHI.
 318     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
 319       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
 320         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
 321         if (CE == 0 || !CE->canTrap()) continue;
 322
 323         // The only case we have to worry about is when the edge is critical.
 324         // Since this block has a PHI Node, we assume it has multiple input
 325         // edges: check to see if the pred has multiple successors.
 326         BasicBlock *Pred = PN->getIncomingBlock(i);
 327         if (Pred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1)
 328           continue;
 329
 330         // Okay, we have to split this edge.
 331         SplitCriticalEdge(Pred->getTerminator(),
 332                           GetSuccessorNumber(Pred, BB), SDISel, true);
 333         goto ReprocessBlock;
 334       }
 335   }
 336 }
 337
 338 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 339   // Do some sanity-checking on the command-line options.
 340   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
 341          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
 342   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
 343          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
 344
 345   const Function &Fn = *mf.getFunction();
 346   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
 347   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
 348
 349   MF = &mf;
 350   RegInfo = &MF->getRegInfo();
 351   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
 352   LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
 353   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : 0;
 354
 355   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 356
 357   SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), this);
 358
 359   CurDAG->init(*MF);
 360   FuncInfo->set(Fn, *MF);
 361
 362   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
 363     FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
 364   else
 365     FuncInfo->BPI = 0;
 366
 367   SDB->init(GFI, *AA, LibInfo);
 368
 369   SelectAllBasicBlocks(Fn);
 370
 371   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
 372   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
 373   // emitting the code for the block.
 374   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
 375   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
 376
 377   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
 378   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
 379     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
 380            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
 381       if (LI->second)
 382         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
 383
 384   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
 385   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
 386     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
 387     unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
 388     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
 389       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
 390     else {
 391       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
 392       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 393       // FIXME: VR def may not be in entry block.
 394       Def->getParent()->insert(llvm::next(InsertPos), MI);
 395     }
 396
 397     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
 398     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
 399     if (LDI != LiveInMap.end()) {
 400       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
 401       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 402       const MDNode *Variable =
 403         MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).getMetadata();
 404       unsigned Offset = MI->getOperand(1).getImm();
 405       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
 406       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
 407               TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 408         .addReg(LDI->second, RegState::Debug)
 409         .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
 410
 411       // If this vreg is directly copied into an exported register then
 412       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
 413       // user of LDI->second.
 414       MachineInstr *CopyUseMI = NULL;
 415       for (MachineRegisterInfo::use_iterator
 416              UI = RegInfo->use_begin(LDI->second);
 417            MachineInstr *UseMI = UI.skipInstruction();) {
 418         if (UseMI->isDebugValue()) continue;
 419         if (UseMI->isCopy() && !CopyUseMI && UseMI->getParent() == EntryMBB) {
 420           CopyUseMI = UseMI; continue;
 421         }
 422         // Otherwise this is another use or second copy use.
 423         CopyUseMI = NULL; break;
 424       }
 425       if (CopyUseMI) {
 426         MachineInstr *NewMI =
 427           BuildMI(*MF, CopyUseMI->getDebugLoc(),
 428                   TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 429           .addReg(CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), RegState::Debug)
 430           .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
 431         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
 432         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
 433       }
 434     }
 435   }
 436
 437   // Determine if there are any calls in this machine function.
 438   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
 439   if (!MFI->hasCalls()) {
 440     for (MachineFunction::const_iterator
 441            I = MF->begin(), E = MF->end(); I != E; ++I) {
 442       const MachineBasicBlock *MBB = I;
 443       for (MachineBasicBlock::const_iterator
 444              II = MBB->begin(), IE = MBB->end(); II != IE; ++II) {
 445         const MCInstrDesc &MCID = TM.getInstrInfo()->get(II->getOpcode());
 446
 447         if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
 448             II->isStackAligningInlineAsm()) {
 449           MFI->setHasCalls(true);
 450           goto done;
 451         }
 452       }
 453     }
 454   }
 455
 456   done:
 457   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
 458   MF->setExposesReturnsTwice(Fn.callsFunctionThatReturnsTwice());
 459
 460   // Replace forward-declared registers with the registers containing
 461   // the desired value.
 462   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
 463   for (DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator
 464        I = FuncInfo->RegFixups.begin(), E = FuncInfo->RegFixups.end();
 465        I != E; ++I) {
 466     unsigned From = I->first;
 467     unsigned To = I->second;
 468     // If To is also scheduled to be replaced, find what its ultimate
 469     // replacement is.
 470     for (;;) {
 471       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator J = FuncInfo->RegFixups.find(To);
 472       if (J == E) break;
 473       To = J->second;
 474     }
 475     // Replace it.
 476     MRI.replaceRegWith(From, To);
 477   }
 478
 479   // Freeze the set of reserved registers now that MachineFrameInfo has been
 480   // set up. All the information required by getReservedRegs() should be
 481   // available now.
 482   MRI.freezeReservedRegs(*MF);
 483
 484   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
 485   // at this point.
 486   FuncInfo->clear();
 487
 488   return true;
 489 }
 490
 491 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
 492                                         BasicBlock::const_iterator End,
 493                                         bool &HadTailCall) {
 494   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
 495   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
 496   // are handled below.
 497   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
 498     SDB->visit(*I);
 499
 500   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
 501   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 502   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
 503   SDB->clear();
 504
 505   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
 506   CodeGenAndEmitDAG();
 507 }
 508
 509 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
 510   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
 511   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 512
 513   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
 514
 515   APInt KnownZero;
 516   APInt KnownOne;
 517
 518   do {
 519     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 520
 521     // If we've already seen this node, ignore it.
 522     if (!VisitedNodes.insert(N))
 523       continue;
 524
 525     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
 526     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 527       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
 528         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 529
 530     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
 531     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
 532       continue;
 533
 534     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
 535     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
 536       continue;
 537
 538     // Ignore non-scalar or non-integer values.
 539     SDValue Src = N->getOperand(2);
 540     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 541     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
 542       continue;
 543
 544     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
 545     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, KnownZero, KnownOne);
 546     FuncInfo->AddLiveOutRegInfo(DestReg, NumSignBits, KnownZero, KnownOne);
 547   } while (!Worklist.empty());
 548 }
 549
 550 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
 551   std::string GroupName;
 552   if (TimePassesIsEnabled)
 553     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
 554   std::string BlockName;
 555   int BlockNumber = -1;
 556   (void)BlockNumber;
 557 #ifdef NDEBUG
 558   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
 559       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
 560       ViewSUnitDAGs)
 561 #endif
 562   {
 563     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
 564     BlockName = MF->getName().str() + ":" +
 565                 FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str();
 566   }
 567   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
 568         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 569
 570   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 571
 572   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
 573   {
 574     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 575     CurDAG->Combine(BeforeLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
 576   }
 577
 578   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG: BB#" << BlockNumber
 579         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 580
 581   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
 582   // the target supports.
 583   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
 584                                                BlockName);
 585
 586   bool Changed;
 587   {
 588     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 589     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 590   }
 591
 592   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 593         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 594
 595   if (Changed) {
 596     if (ViewDAGCombineLT)
 597       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 598
 599     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 600     {
 601       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
 602                          TimePassesIsEnabled);
 603       CurDAG->Combine(AfterLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
 604     }
 605
 606     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 607           << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 608   }
 609
 610   {
 611     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 612     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 613   }
 614
 615   if (Changed) {
 616     {
 617       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 618       CurDAG->LegalizeTypes();
 619     }
 620
 621     if (ViewDAGCombineLT)
 622       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 623
 624     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 625     {
 626       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
 627                          TimePassesIsEnabled);
 628       CurDAG->Combine(AfterLegalizeVectorOps, *AA, OptLevel);
 629     }
 630
 631     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG: BB#"
 632           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 633   }
 634
 635   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 636
 637   {
 638     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 639     CurDAG->Legalize();
 640   }
 641
 642   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 643         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 644
 645   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 646
 647   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
 648   {
 649     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 650     CurDAG->Combine(AfterLegalizeDAG, *AA, OptLevel);
 651   }
 652
 653   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 654         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 655
 656   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
 657     ComputeLiveOutVRegInfo();
 658
 659   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 660
 661   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
 662   // code to the MachineBasicBlock.
 663   {
 664     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 665     DoInstructionSelection();
 666   }
 667
 668   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
 669         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 670
 671   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 672
 673   // Schedule machine code.
 674   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
 675   {
 676     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
 677                        TimePassesIsEnabled);
 678     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
 679   }
 680
 681   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
 682
 683   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
 684   // inserted into.
 685   MachineBasicBlock *FirstMBB = FuncInfo->MBB, *LastMBB;
 686   {
 687     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 688
 689     // FuncInfo->InsertPt is passed by reference and set to the end of the
 690     // scheduled instructions.
 691     LastMBB = FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule(FuncInfo->InsertPt);
 692   }
 693
 694   // If the block was split, make sure we update any references that are used to
 695   // update PHI nodes later on.
 696   if (FirstMBB != LastMBB)
 697     SDB->UpdateSplitBlock(FirstMBB, LastMBB);
 698
 699   // Free the scheduler state.
 700   {
 701     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
 702                        TimePassesIsEnabled);
 703     delete Scheduler;
 704   }
 705
 706   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
 707   CurDAG->clear();
 708 }
 709
 710 namespace {
 711 /// ISelUpdater - helper class to handle updates of the instruction selection
 712 /// graph.
 713 class ISelUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 714   SelectionDAG::allnodes_iterator &ISelPosition;
 715 public:
 716   ISelUpdater(SelectionDAG &DAG, SelectionDAG::allnodes_iterator &isp)
 717     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG), ISelPosition(isp) {}
 718
 719   /// NodeDeleted - Handle nodes deleted from the graph. If the node being
 720   /// deleted is the current ISelPosition node, update ISelPosition.
 721   ///
 722   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 723     if (ISelPosition == SelectionDAG::allnodes_iterator(N))
 724       ++ISelPosition;
 725   }
 726 };
 727 } // end anonymous namespace
 728
 729 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
 730   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins: BB#"
 731         << FuncInfo->MBB->getNumber()
 732         << " '" << FuncInfo->MBB->getName() << "'\n");
 733
 734   PreprocessISelDAG();
 735
 736   // Select target instructions for the DAG.
 737   {
 738     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
 739     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
 740
 741     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
 742     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
 743     // and tracking any changes of the root.
 744     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
 745     SelectionDAG::allnodes_iterator ISelPosition (CurDAG->getRoot().getNode());
 746     ++ISelPosition;
 747
 748     // Make sure that ISelPosition gets properly updated when nodes are deleted
 749     // in calls made from this function.
 750     ISelUpdater ISU(*CurDAG, ISelPosition);
 751
 752     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
 753     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
 754     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
 755     // node).
 756     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
 757       SDNode *Node = --ISelPosition;
 758       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
 759       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
 760       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
 761       if (Node->use_empty())
 762         continue;
 763
 764       SDNode *ResNode = Select(Node);
 765
 766       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
 767       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
 768
 769       // If node should not be replaced, continue with the next one.
 770       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
 771         continue;
 772       // Replace node.
 773       if (ResNode)
 774         ReplaceUses(Node, ResNode);
 775
 776       // If after the replacement this node is not used any more,
 777       // remove this dead node.
 778       if (Node->use_empty()) // Don't delete EntryToken, etc.
 779         CurDAG->RemoveDeadNode(Node);
 780     }
 781
 782     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
 783   }
 784
 785   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
 786
 787   PostprocessISelDAG();
 788 }
 789
 790 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
 791 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
 792 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
 793   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
 794
 795   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
 796   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
 797   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(MBB);
 798
 799   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
 800   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
 801
 802   const MCInstrDesc &II = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
 803   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
 804     .addSym(Label);
 805
 806   // Mark exception register as live in.
 807   unsigned Reg = TLI.getExceptionPointerRegister();
 808   if (Reg) MBB->addLiveIn(Reg);
 809
 810   // Mark exception selector register as live in.
 811   Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
 812   if (Reg) MBB->addLiveIn(Reg);
 813 }
 814
 815 /// TryToFoldFastISelLoad - We're checking to see if we can fold the specified
 816 /// load into the specified FoldInst.  Note that we could have a sequence where
 817 /// multiple LLVM IR instructions are folded into the same machineinstr.  For
 818 /// example we could have:
 819 ///   A: x = load i32 *P
 820 ///   B: y = icmp A, 42
 821 ///   C: br y, ...
 822 ///
 823 /// In this scenario, LI is "A", and FoldInst is "C".  We know about "B" (and
 824 /// any other folded instructions) because it is between A and C.
 825 ///
 826 /// If we succeed in folding the load into the operation, return true.
 827 ///
 828 bool SelectionDAGISel::TryToFoldFastISelLoad(const LoadInst *LI,
 829                                              const Instruction *FoldInst,
 830                                              FastISel *FastIS) {
 831   // We know that the load has a single use, but don't know what it is.  If it
 832   // isn't one of the folded instructions, then we can't succeed here.  Handle
 833   // this by scanning the single-use users of the load until we get to FoldInst.
 834   unsigned MaxUsers = 6;  // Don't scan down huge single-use chains of instrs.
 835
 836   const Instruction *TheUser = LI->use_back();
 837   while (TheUser != FoldInst &&   // Scan up until we find FoldInst.
 838          // Stay in the right block.
 839          TheUser->getParent() == FoldInst->getParent() &&
 840          --MaxUsers) {  // Don't scan too far.
 841     // If there are multiple or no uses of this instruction, then bail out.
 842     if (!TheUser->hasOneUse())
 843       return false;
 844
 845     TheUser = TheUser->use_back();
 846   }
 847
 848   // If we didn't find the fold instruction, then we failed to collapse the
 849   // sequence.
 850   if (TheUser != FoldInst)
 851     return false;
 852
 853   // Don't try to fold volatile loads.  Target has to deal with alignment
 854   // constraints.
 855   if (LI->isVolatile()) return false;
 856
 857   // Figure out which vreg this is going into.  If there is no assigned vreg yet
 858   // then there actually was no reference to it.  Perhaps the load is referenced
 859   // by a dead instruction.
 860   unsigned LoadReg = FastIS->getRegForValue(LI);
 861   if (LoadReg == 0)
 862     return false;
 863
 864   // Check to see what the uses of this vreg are.  If it has no uses, or more
 865   // than one use (at the machine instr level) then we can't fold it.
 866   MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = RegInfo->reg_begin(LoadReg);
 867   if (RI == RegInfo->reg_end())
 868     return false;
 869
 870   // See if there is exactly one use of the vreg.  If there are multiple uses,
 871   // then the instruction got lowered to multiple machine instructions or the
 872   // use of the loaded value ended up being multiple operands of the result, in
 873   // either case, we can't fold this.
 874   MachineRegisterInfo::reg_iterator PostRI = RI; ++PostRI;
 875   if (PostRI != RegInfo->reg_end())
 876     return false;
 877
 878   assert(RI.getOperand().isUse() &&
 879          "The only use of the vreg must be a use, we haven't emitted the def!");
 880
 881   MachineInstr *User = &*RI;
 882
 883   // Set the insertion point properly.  Folding the load can cause generation of
 884   // other random instructions (like sign extends) for addressing modes, make
 885   // sure they get inserted in a logical place before the new instruction.
 886   FuncInfo->InsertPt = User;
 887   FuncInfo->MBB = User->getParent();
 888
 889   // Ask the target to try folding the load.
 890   return FastIS->TryToFoldLoad(User, RI.getOperandNo(), LI);
 891 }
 892
 893 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
 894 /// side-effect free and is either dead or folded into a generated instruction.
 895 /// Return false if it needs to be emitted.
 896 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
 897                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
 898   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
 899          !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
 900          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
 901          !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
 902          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
 903 }
 904
 905 #ifndef NDEBUG
 906 // Collect per Instruction statistics for fast-isel misses.  Only those
 907 // instructions that cause the bail are accounted for.  It does not account for
 908 // instructions higher in the block.  Thus, summing the per instructions stats
 909 // will not add up to what is reported by NumFastIselFailures.
 910 static void collectFailStats(const Instruction *I) {
 911   switch (I->getOpcode()) {
 912   default: assert (0 && "<Invalid operator> ");
 913
 914   // Terminators
 915   case Instruction::Ret:         NumFastIselFailRet++; return;
 916   case Instruction::Br:          NumFastIselFailBr++; return;
 917   case Instruction::Switch:      NumFastIselFailSwitch++; return;
 918   case Instruction::IndirectBr:  NumFastIselFailIndirectBr++; return;
 919   case Instruction::Invoke:      NumFastIselFailInvoke++; return;
 920   case Instruction::Resume:      NumFastIselFailResume++; return;
 921   case Instruction::Unreachable: NumFastIselFailUnreachable++; return;
 922
 923   // Standard binary operators...
 924   case Instruction::Add:  NumFastIselFailAdd++; return;
 925   case Instruction::FAdd: NumFastIselFailFAdd++; return;
 926   case Instruction::Sub:  NumFastIselFailSub++; return;
 927   case Instruction::FSub: NumFastIselFailFSub++; return;
 928   case Instruction::Mul:  NumFastIselFailMul++; return;
 929   case Instruction::FMul: NumFastIselFailFMul++; return;
 930   case Instruction::UDiv: NumFastIselFailUDiv++; return;
 931   case Instruction::SDiv: NumFastIselFailSDiv++; return;
 932   case Instruction::FDiv: NumFastIselFailFDiv++; return;
 933   case Instruction::URem: NumFastIselFailURem++; return;
 934   case Instruction::SRem: NumFastIselFailSRem++; return;
 935   case Instruction::FRem: NumFastIselFailFRem++; return;
 936
 937   // Logical operators...
 938   case Instruction::And: NumFastIselFailAnd++; return;
 939   case Instruction::Or:  NumFastIselFailOr++; return;
 940   case Instruction::Xor: NumFastIselFailXor++; return;
 941
 942   // Memory instructions...
 943   case Instruction::Alloca:        NumFastIselFailAlloca++; return;
 944   case Instruction::Load:          NumFastIselFailLoad++; return;
 945   case Instruction::Store:         NumFastIselFailStore++; return;
 946   case Instruction::AtomicCmpXchg: NumFastIselFailAtomicCmpXchg++; return;
 947   case Instruction::AtomicRMW:     NumFastIselFailAtomicRMW++; return;
 948   case Instruction::Fence:         NumFastIselFailFence++; return;
 949   case Instruction::GetElementPtr: NumFastIselFailGetElementPtr++; return;
 950
 951   // Convert instructions...
 952   case Instruction::Trunc:    NumFastIselFailTrunc++; return;
 953   case Instruction::ZExt:     NumFastIselFailZExt++; return;
 954   case Instruction::SExt:     NumFastIselFailSExt++; return;
 955   case Instruction::FPTrunc:  NumFastIselFailFPTrunc++; return;
 956   case Instruction::FPExt:    NumFastIselFailFPExt++; return;
 957   case Instruction::FPToUI:   NumFastIselFailFPToUI++; return;
 958   case Instruction::FPToSI:   NumFastIselFailFPToSI++; return;
 959   case Instruction::UIToFP:   NumFastIselFailUIToFP++; return;
 960   case Instruction::SIToFP:   NumFastIselFailSIToFP++; return;
 961   case Instruction::IntToPtr: NumFastIselFailIntToPtr++; return;
 962   case Instruction::PtrToInt: NumFastIselFailPtrToInt++; return;
 963   case Instruction::BitCast:  NumFastIselFailBitCast++; return;
 964
 965   // Other instructions...
 966   case Instruction::ICmp:           NumFastIselFailICmp++; return;
 967   case Instruction::FCmp:           NumFastIselFailFCmp++; return;
 968   case Instruction::PHI:            NumFastIselFailPHI++; return;
 969   case Instruction::Select:         NumFastIselFailSelect++; return;
 970   case Instruction::Call:           NumFastIselFailCall++; return;
 971   case Instruction::Shl:            NumFastIselFailShl++; return;
 972   case Instruction::LShr:           NumFastIselFailLShr++; return;
 973   case Instruction::AShr:           NumFastIselFailAShr++; return;
 974   case Instruction::VAArg:          NumFastIselFailVAArg++; return;
 975   case Instruction::ExtractElement: NumFastIselFailExtractElement++; return;
 976   case Instruction::InsertElement:  NumFastIselFailInsertElement++; return;
 977   case Instruction::ShuffleVector:  NumFastIselFailShuffleVector++; return;
 978   case Instruction::ExtractValue:   NumFastIselFailExtractValue++; return;
 979   case Instruction::InsertValue:    NumFastIselFailInsertValue++; return;
 980   case Instruction::LandingPad:     NumFastIselFailLandingPad++; return;
 981   }
 982 }
 983 #endif
 984
 985 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
 986   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
 987   FastISel *FastIS = 0;
 988   if (TM.Options.EnableFastISel)
 989     FastIS = TLI.createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
 990
 991   // Iterate over all basic blocks in the function.
 992   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
 993   for (ReversePostOrderTraversal<const Function*>::rpo_iterator
 994        I = RPOT.begin(), E = RPOT.end(); I != E; ++I) {
 995     const BasicBlock *LLVMBB = *I;
 996
 997     if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
 998       bool AllPredsVisited = true;
 999       for (const_pred_iterator PI = pred_begin(LLVMBB), PE = pred_end(LLVMBB);
1000            PI != PE; ++PI) {
1001         if (!FuncInfo->VisitedBBs.count(*PI)) {
1002           AllPredsVisited = false;
1003           break;
1004         }
1005       }
1006
1007       if (AllPredsVisited) {
1008         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1009              isa<PHINode>(I); ++I)
1010           FuncInfo->ComputePHILiveOutRegInfo(cast<PHINode>(I));
1011       } else {
1012         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1013              isa<PHINode>(I); ++I)
1014           FuncInfo->InvalidatePHILiveOutRegInfo(cast<PHINode>(I));
1015       }
1016
1017       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
1018     }
1019
1020     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
1021     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1022
1023     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
1024     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
1025     BasicBlock::const_iterator BI = End;
1026
1027     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1028
1029     // Setup an EH landing-pad block.
1030     if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
1031       PrepareEHLandingPad();
1032
1033     // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1034     if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock())
1035       LowerArguments(LLVMBB);
1036
1037     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
1038     if (FastIS) {
1039       FastIS->startNewBlock();
1040
1041       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
1042       // beginning FastISel on the entry block.
1043       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1044         CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
1045         SDB->clear();
1046         CodeGenAndEmitDAG();
1047
1048         // If we inserted any instructions at the beginning, make a note of
1049         // where they are, so we can be sure to emit subsequent instructions
1050         // after them.
1051         if (FuncInfo->InsertPt != FuncInfo->MBB->begin())
1052           FastIS->setLastLocalValue(llvm::prior(FuncInfo->InsertPt));
1053         else
1054           FastIS->setLastLocalValue(0);
1055       }
1056
1057       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
1058       // Do FastISel on as many instructions as possible.
1059       for (; BI != Begin; --BI) {
1060         const Instruction *Inst = llvm::prior(BI);
1061
1062         // If we no longer require this instruction, skip it.
1063         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
1064           --NumFastIselRemaining;
1065           continue;
1066         }
1067
1068         // Bottom-up: reset the insert pos at the top, after any local-value
1069         // instructions.
1070         FastIS->recomputeInsertPt();
1071
1072         // Try to select the instruction with FastISel.
1073         if (FastIS->SelectInstruction(Inst)) {
1074           --NumFastIselRemaining;
1075           ++NumFastIselSuccess;
1076           // If fast isel succeeded, skip over all the folded instructions, and
1077           // then see if there is a load right before the selected instructions.
1078           // Try to fold the load if so.
1079           const Instruction *BeforeInst = Inst;
1080           while (BeforeInst != Begin) {
1081             BeforeInst = llvm::prior(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1082             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
1083               break;
1084           }
1085           if (BeforeInst != Inst && isa<LoadInst>(BeforeInst) &&
1086               BeforeInst->hasOneUse() &&
1087               TryToFoldFastISelLoad(cast<LoadInst>(BeforeInst), Inst, FastIS)) {
1088             // If we succeeded, don't re-select the load.
1089             BI = llvm::next(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1090             --NumFastIselRemaining;
1091             ++NumFastIselSuccess;
1092           }
1093           continue;
1094         }
1095
1096 #ifndef NDEBUG
1097         if (EnableFastISelVerbose2)
1098           collectFailStats(Inst);
1099 #endif
1100
1101         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
1102         if (isa<CallInst>(Inst)) {
1103
1104           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1105             dbgs() << "FastISel missed call: ";
1106             Inst->dump();
1107           }
1108
1109           if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
1110             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
1111             if (!R)
1112               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
1113           }
1114
1115           bool HadTailCall = false;
1116           SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
1117
1118           // Recompute NumFastIselRemaining as Selection DAG instruction
1119           // selection may have handled the call, input args, etc.
1120           unsigned RemainingNow = std::distance(Begin, BI);
1121           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining - RemainingNow;
1122
1123           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
1124           if (HadTailCall) {
1125             --BI;
1126             break;
1127           }
1128
1129           NumFastIselRemaining = RemainingNow;
1130           continue;
1131         }
1132
1133         if (isa<TerminatorInst>(Inst) && !isa<BranchInst>(Inst)) {
1134           // Don't abort, and use a different message for terminator misses.
1135           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1136           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1137             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
1138             Inst->dump();
1139           }
1140         } else {
1141           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1142           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1143             dbgs() << "FastISel miss: ";
1144             Inst->dump();
1145           }
1146           if (EnableFastISelAbort)
1147             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
1148             // For the purpose of debugging, just abort.
1149             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
1150         }
1151         break;
1152       }
1153
1154       FastIS->recomputeInsertPt();
1155     }
1156
1157     if (Begin != BI)
1158       ++NumDAGBlocks;
1159     else
1160       ++NumFastIselBlocks;
1161
1162     if (Begin != BI) {
1163       // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
1164       // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
1165       // block.
1166       bool HadTailCall;
1167       SelectBasicBlock(Begin, BI, HadTailCall);
1168     }
1169
1170     FinishBasicBlock();
1171     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
1172   }
1173
1174   delete FastIS;
1175   SDB->clearDanglingDebugInfo();
1176 }
1177
1178 void
1179 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
1180
1181   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
1182                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
1183         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
1184           dbgs() << "Node " << i << " : ("
1185                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
1186                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
1187
1188   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
1189   // PHI nodes in successors.
1190   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
1191       SDB->JTCases.empty() &&
1192       SDB->BitTestCases.empty()) {
1193     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1194       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
1195       assert(PHI->isPHI() &&
1196              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1197       if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1198         continue;
1199       PHI->addOperand(
1200         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
1201       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
1202     }
1203     return;
1204   }
1205
1206   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
1207     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1208     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
1209       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1210       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
1211       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1212       // Emit the code
1213       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
1214       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1215       SDB->clear();
1216       CodeGenAndEmitDAG();
1217     }
1218
1219     uint32_t UnhandledWeight = 0;
1220     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j)
1221       UnhandledWeight += SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1222
1223     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
1224       UnhandledWeight -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1225       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1226       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1227       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1228       // Emit the code
1229       if (j+1 != ej)
1230         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1231                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
1232                               UnhandledWeight,
1233                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1234                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1235                               FuncInfo->MBB);
1236       else
1237         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1238                               SDB->BitTestCases[i].Default,
1239                               UnhandledWeight,
1240                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1241                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1242                               FuncInfo->MBB);
1243
1244
1245       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1246       SDB->clear();
1247       CodeGenAndEmitDAG();
1248     }
1249
1250     // Update PHI Nodes
1251     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1252          pi != pe; ++pi) {
1253       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
1254       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1255       assert(PHI->isPHI() &&
1256              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1257       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1258       // from last "case" BB.
1259       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default) {
1260         PHI->addOperand(MachineOperand::
1261                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1262                                   false));
1263         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent));
1264         PHI->addOperand(MachineOperand::
1265                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1266                                   false));
1267         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.
1268                                                   back().ThisBB));
1269       }
1270       // One of "cases" BB.
1271       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1272            j != ej; ++j) {
1273         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1274         if (cBB->isSuccessor(PHIBB)) {
1275           PHI->addOperand(MachineOperand::
1276                           CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1277                                     false));
1278           PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(cBB));
1279         }
1280       }
1281     }
1282   }
1283   SDB->BitTestCases.clear();
1284
1285   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1286   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1287   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1288   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1289     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1290     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1291       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1292       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1293       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1294       // Emit the code
1295       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
1296                                 FuncInfo->MBB);
1297       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1298       SDB->clear();
1299       CodeGenAndEmitDAG();
1300     }
1301
1302     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1303     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1304     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1305     // Emit the code
1306     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1307     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1308     SDB->clear();
1309     CodeGenAndEmitDAG();
1310
1311     // Update PHI Nodes
1312     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1313          pi != pe; ++pi) {
1314       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
1315       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1316       assert(PHI->isPHI() &&
1317              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1318       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1319       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default) {
1320         PHI->addOperand
1321           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1322                                      false));
1323         PHI->addOperand
1324           (MachineOperand::CreateMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB));
1325       }
1326       // JT BB. Just iterate over successors here
1327       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB)) {
1328         PHI->addOperand
1329           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1330                                      false));
1331         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
1332       }
1333     }
1334   }
1335   SDB->JTCases.clear();
1336
1337   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
1338   // need to update PHI nodes in that block.
1339   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1340     MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
1341     assert(PHI->isPHI() &&
1342            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1343     if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
1344       PHI->addOperand(
1345         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
1346       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
1347     }
1348   }
1349
1350   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1351   // additional DAGs necessary.
1352   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1353     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1354     FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1355     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1356
1357     // Determine the unique successors.
1358     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
1359     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
1360     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1361       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
1362
1363     // Emit the code. Note that this could result in FuncInfo->MBB being split.
1364     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
1365     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1366     SDB->clear();
1367     CodeGenAndEmitDAG();
1368
1369     // Remember the last block, now that any splitting is done, for use in
1370     // populating PHI nodes in successors.
1371     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB;
1372
1373     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1374     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1375     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1376     // handle them the right number of times.
1377     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1378       FuncInfo->MBB = Succs[i];
1379       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1380       // FuncInfo->MBB may have been removed from the CFG if a branch was
1381       // constant folded.
1382       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
1383         for (MachineBasicBlock::iterator Phi = FuncInfo->MBB->begin();
1384              Phi != FuncInfo->MBB->end() && Phi->isPHI();
1385              ++Phi) {
1386           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1387           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1388             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1389                    "Didn't find PHI entry!");
1390             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
1391               Phi->addOperand(MachineOperand::
1392                               CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second,
1393                                         false));
1394               Phi->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(ThisBB));
1395               break;
1396             }
1397           }
1398         }
1399       }
1400     }
1401   }
1402   SDB->SwitchCases.clear();
1403 }
1404
1405
1406 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1407 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1408 /// one preferred by the target.
1409 ///
1410 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1411   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1412
1413   if (!Ctor) {
1414     Ctor = ISHeuristic;
1415     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1416   }
1417
1418   return Ctor(this, OptLevel);
1419 }
1420
1421 //===----------------------------------------------------------------------===//
1422 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1423 //===----------------------------------------------------------------------===//
1424 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1425
1426 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1427 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1428 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1429 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1430 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1431                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1432   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1433   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1434
1435   // If the actual mask exactly matches, success!
1436   if (ActualMask == DesiredMask)
1437     return true;
1438
1439   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1440   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1441     return false;
1442
1443   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1444   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1445   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1446   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1447     return true;
1448
1449   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1450
1451   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1452   return false;
1453 }
1454
1455 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1456 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1457 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1458 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1459 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1460                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1461   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1462   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1463
1464   // If the actual mask exactly matches, success!
1465   if (ActualMask == DesiredMask)
1466     return true;
1467
1468   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1469   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1470     return false;
1471
1472   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1473   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1474   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1475
1476   APInt KnownZero, KnownOne;
1477   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, KnownZero, KnownOne);
1478
1479   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1480   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1481     return true;
1482
1483   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1484
1485   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1486   return false;
1487 }
1488
1489
1490 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1491 /// by tblgen.  Others should not call it.
1492 void SelectionDAGISel::
1493 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1494   std::vector<SDValue> InOps;
1495   std::swap(InOps, Ops);
1496
1497   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1498   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1499   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1500   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_ExtraInfo]);  // 3 (SideEffect, AlignStack)
1501
1502   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1503   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Glue)
1504     --e;  // Don't process a glue operand if it is here.
1505
1506   while (i != e) {
1507     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1508     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1509       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1510       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1511                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1512       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1513     } else {
1514       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1515              "Memory operand with multiple values?");
1516       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1517       std::vector<SDValue> SelOps;
1518       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1519         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1520                            " failure!");
1521
1522       // Add this to the output node.
1523       unsigned NewFlags =
1524         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1525       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1526       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1527       i += 2;
1528     }
1529   }
1530
1531   // Add the glue input back if present.
1532   if (e != InOps.size())
1533     Ops.push_back(InOps.back());
1534 }
1535
1536 /// findGlueUse - Return use of MVT::Glue value produced by the specified
1537 /// SDNode.
1538 ///
1539 static SDNode *findGlueUse(SDNode *N) {
1540   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1541   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1542     SDUse &Use = I.getUse();
1543     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1544       return Use.getUser();
1545   }
1546   return NULL;
1547 }
1548
1549 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1550 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1551 /// certain nodes.
1552 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1553                           SDNode *Root, SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited,
1554                           bool IgnoreChains) {
1555   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1556   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1557   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1558   // never find it.
1559   //
1560   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1561   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of glue
1562   // uses.
1563   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1564     return false;
1565
1566   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1567   // won't fail if we scan it again.
1568   if (!Visited.insert(Use))
1569     return false;
1570
1571   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1572     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1573     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1574       continue;
1575
1576     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1577     if (N == Def) {
1578       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1579         continue;  // We are not looking for immediate use.
1580       assert(N != Root);
1581       return true;
1582     }
1583
1584     // Traverse up the operand chain.
1585     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1586       return true;
1587   }
1588   return false;
1589 }
1590
1591 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1592 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1593 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1594                                           SDNode *Root) const {
1595   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1596   return N.hasOneUse();
1597 }
1598
1599 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1600 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1601 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1602                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1603                                      bool IgnoreChains) {
1604   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1605
1606   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1607   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1608   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1609   // X is both a predecessor and a successor of U.
1610   //
1611   //          [N*]           //
1612   //         ^   ^           //
1613   //        /     \          //
1614   //      [U*]    [X]?       //
1615   //        ^     ^          //
1616   //         \   /           //
1617   //          \ /            //
1618   //         [Root*]         //
1619   //
1620   // * indicates nodes to be folded together.
1621   //
1622   // If Root produces glue, then it gets (even more) interesting. Since it
1623   // will be "glued" together with its glue use in the scheduler, we need to
1624   // check if it might reach N.
1625   //
1626   //          [N*]           //
1627   //         ^   ^           //
1628   //        /     \          //
1629   //      [U*]    [X]?       //
1630   //        ^       ^        //
1631   //         \       \       //
1632   //          \      |       //
1633   //         [Root*] |       //
1634   //          ^      |       //
1635   //          f      |       //
1636   //          |      /       //
1637   //         [Y]    /        //
1638   //           ^   /         //
1639   //           f  /          //
1640   //           | /           //
1641   //          [GU]           //
1642   //
1643   // If GU (glue use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1644   // (call it Fold), then X is a predecessor of GU and a successor of
1645   // Fold. But since Fold and GU are glued together, this will create
1646   // a cycle in the scheduling graph.
1647
1648   // If the node has glue, walk down the graph to the "lowest" node in the
1649   // glueged set.
1650   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1651   while (VT == MVT::Glue) {
1652     SDNode *GU = findGlueUse(Root);
1653     if (GU == NULL)
1654       break;
1655     Root = GU;
1656     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1657
1658     // If our query node has a glue result with a use, we've walked up it.  If
1659     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1660     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1661     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1662     IgnoreChains = false;
1663   }
1664
1665
1666   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1667   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1668 }
1669
1670 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1671   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1672   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1673
1674   std::vector<EVT> VTs;
1675   VTs.push_back(MVT::Other);
1676   VTs.push_back(MVT::Glue);
1677   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1678                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1679   New->setNodeId(-1);
1680   return New.getNode();
1681 }
1682
1683 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1684   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1685 }
1686
1687 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1688 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
1689 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1690   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1691   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1692
1693   unsigned Shift = 7;
1694   uint64_t NextBits;
1695   do {
1696     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1697     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1698     Shift += 7;
1699   } while (NextBits & 128);
1700
1701   return Val;
1702 }
1703
1704
1705 /// UpdateChainsAndGlue - When a match is complete, this method updates uses of
1706 /// interior glue and chain results to use the new glue and chain results.
1707 void SelectionDAGISel::
1708 UpdateChainsAndGlue(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1709                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1710                     SDValue InputGlue,
1711                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &GlueResultNodesMatched,
1712                     bool isMorphNodeTo) {
1713   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1714
1715   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1716   // glue results if present.
1717   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1718     assert(InputChain.getNode() != 0 &&
1719            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1720     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1721     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1722     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1723       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1724
1725       // If this node was already deleted, don't look at it.
1726       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1727         continue;
1728
1729       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
1730       // MorphNodeTo.
1731       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
1732         continue;
1733
1734       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
1735       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Glue)
1736         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
1737       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
1738       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain);
1739
1740       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1741       if (ChainNode->use_empty() &&
1742           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
1743         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
1744     }
1745   }
1746
1747   // If the result produces glue, update any glue results in the matched
1748   // pattern with the glue result.
1749   if (InputGlue.getNode() != 0) {
1750     // Handle any interior nodes explicitly marked.
1751     for (unsigned i = 0, e = GlueResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1752       SDNode *FRN = GlueResultNodesMatched[i];
1753
1754       // If this node was already deleted, don't look at it.
1755       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1756         continue;
1757
1758       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Glue &&
1759              "Doesn't have a glue result");
1760       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
1761                                         InputGlue);
1762
1763       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1764       if (FRN->use_empty() &&
1765           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
1766         NowDeadNodes.push_back(FRN);
1767     }
1768   }
1769
1770   if (!NowDeadNodes.empty())
1771     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes);
1772
1773   DEBUG(errs() << "ISEL: Match complete!\n");
1774 }
1775
1776 enum ChainResult {
1777   CR_Simple,
1778   CR_InducesCycle,
1779   CR_LeadsToInteriorNode
1780 };
1781
1782 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
1783 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
1784 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
1785 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
1786 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
1787 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
1788 ///
1789 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
1790 /// already selected nodes "below" us.
1791 static ChainResult
1792 WalkChainUsers(const SDNode *ChainedNode,
1793                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
1794                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
1795   ChainResult Result = CR_Simple;
1796
1797   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
1798          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
1799     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
1800     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
1801
1802     SDNode *User = *UI;
1803
1804     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
1805     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
1806     // DAG.
1807     if (User->isMachineOpcode() ||
1808         User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
1809       continue;
1810
1811     unsigned UserOpcode = User->getOpcode();
1812     if (UserOpcode == ISD::CopyToReg ||
1813         UserOpcode == ISD::CopyFromReg ||
1814         UserOpcode == ISD::INLINEASM ||
1815         UserOpcode == ISD::EH_LABEL ||
1816         UserOpcode == ISD::LIFETIME_START ||
1817         UserOpcode == ISD::LIFETIME_END) {
1818       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
1819       // Treat them like a MachineOpcode.
1820       if (User->getNodeId() == -1)
1821         continue;
1822     }
1823
1824     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
1825     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1826       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
1827       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
1828       // This happens when we have something like:
1829       //   x = load ptr
1830       //   call
1831       //   y = x+4
1832       //   store y -> ptr
1833       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
1834       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
1835       // because it would induce a cycle in the graph.
1836       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
1837                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
1838         return CR_InducesCycle;
1839
1840       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
1841       //   x = load ptr
1842       //   y = x+4
1843       //   store y -> ptr
1844       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
1845       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
1846       // part of the pattern and keep scanning uses.
1847       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1848       InteriorChainedNodes.push_back(User);
1849       continue;
1850     }
1851
1852     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
1853     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
1854     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
1855     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
1856     //     [Load chain]
1857     //         ^
1858     //         |
1859     //       [Load]
1860     //       ^    ^
1861     //       |    \                    DAG's like cheese
1862     //      /       \                       do you?
1863     //     /         |
1864     // [TokenFactor] [Op]
1865     //     ^          ^
1866     //     |          |
1867     //      \        /
1868     //       \      /
1869     //       [Store]
1870     //
1871     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
1872     // as a new TokenFactor.
1873     //
1874     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
1875     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
1876     case CR_Simple:
1877       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
1878       // it, it is "below" our pattern.
1879       continue;
1880     case CR_InducesCycle:
1881       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
1882       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
1883       // bail out now.
1884       return CR_InducesCycle;
1885     case CR_LeadsToInteriorNode:
1886       break;  // Otherwise, keep processing.
1887     }
1888
1889     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
1890     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
1891     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
1892     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
1893     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
1894     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1895     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
1896     InteriorChainedNodes.push_back(User);
1897     continue;
1898   }
1899
1900   return Result;
1901 }
1902
1903 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
1904 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
1905 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
1906 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
1907 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
1908 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
1909 static SDValue
1910 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1911                        SelectionDAG *CurDAG) {
1912   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
1913   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
1914   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
1915   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
1916   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1917     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
1918                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
1919       return SDValue(); // Would induce a cycle.
1920   }
1921
1922   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
1923   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
1924   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
1925   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1926     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
1927     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
1928     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
1929     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1930       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
1931         continue;
1932
1933       // Otherwise, add the input chain.
1934       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
1935       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
1936       InputChains.push_back(InChain);
1937       continue;
1938     }
1939
1940     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
1941     // that are not part of the pattern we're matching.
1942     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
1943       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
1944                       N->getOperand(op).getNode()))
1945         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
1946     }
1947   }
1948
1949   SDValue Res;
1950   if (InputChains.size() == 1)
1951     return InputChains[0];
1952   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, ChainNodesMatched[0]->getDebugLoc(),
1953                          MVT::Other, &InputChains[0], InputChains.size());
1954 }
1955
1956 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
1957 SDNode *SelectionDAGISel::
1958 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
1959           const SDValue *Ops, unsigned NumOps, unsigned EmitNodeInfo) {
1960   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
1961   // normal results with one that has a normal result (or we could be
1962   // adding a chain) and the input could have glue and chains as well.
1963   // In this case we need to shift the operands down.
1964   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
1965   // than the old isel though.
1966   int OldGlueResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
1967
1968   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
1969   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Glue) {
1970     OldGlueResultNo = NTMNumResults-1;
1971     if (NTMNumResults != 1 &&
1972         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
1973       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
1974   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
1975     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
1976
1977   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
1978   // that this deletes operands of the old node that become dead.
1979   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops, NumOps);
1980
1981   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
1982   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
1983   // updates the node in place to have the requested operands.
1984   if (Res == Node) {
1985     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
1986     // this should be just like a newly allocated machine node.
1987     Res->setNodeId(-1);
1988   }
1989
1990   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
1991   // Move the glue if needed.
1992   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) && OldGlueResultNo != -1 &&
1993       (unsigned)OldGlueResultNo != ResNumResults-1)
1994     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldGlueResultNo),
1995                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1996
1997   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) != 0)
1998     --ResNumResults;
1999
2000   // Move the chain reference if needed.
2001   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
2002       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
2003     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
2004                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2005
2006   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
2007   // Uses of the old node with the new one.
2008   if (Res != Node)
2009     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
2010
2011   return Res;
2012 }
2013
2014 /// CheckSame - Implements OP_CheckSame.
2015 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2016 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2017           SDValue N,
2018           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2019   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
2020   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2021   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2022   return N == RecordedNodes[RecNo].first;
2023 }
2024
2025 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
2026 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2027 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2028                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
2029   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
2030 }
2031
2032 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
2033 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2034 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2035                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
2036   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
2037 }
2038
2039 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2040 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2041             SDNode *N) {
2042   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2043   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2044   return N->getOpcode() == Opc;
2045 }
2046
2047 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2048 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2049           SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
2050   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2051   if (N.getValueType() == VT) return true;
2052
2053   // Handle the case when VT is iPTR.
2054   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI.getPointerTy();
2055 }
2056
2057 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2058 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2059                SDValue N, const TargetLowering &TLI,
2060                unsigned ChildNo) {
2061   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2062     return false;  // Match fails if out of range child #.
2063   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
2064 }
2065
2066
2067 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2068 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2069               SDValue N) {
2070   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
2071       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
2072 }
2073
2074 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2075 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2076                SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
2077   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2078   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
2079     return true;
2080
2081   // Handle the case when VT is iPTR.
2082   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI.getPointerTy();
2083 }
2084
2085 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2086 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2087              SDValue N) {
2088   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2089   if (Val & 128)
2090     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2091
2092   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
2093   return C != 0 && C->getSExtValue() == Val;
2094 }
2095
2096 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2097 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2098             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2099   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2100   if (Val & 128)
2101     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2102
2103   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
2104
2105   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2106   return C != 0 && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
2107 }
2108
2109 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2110 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2111            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2112   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2113   if (Val & 128)
2114     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2115
2116   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
2117
2118   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2119   return C != 0 && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
2120 }
2121
2122 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
2123 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
2124 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
2125 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
2126 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
2127 /// MatcherIndex to continue with.
2128 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
2129                                        unsigned Index, SDValue N,
2130                                        bool &Result,
2131                                        const SelectionDAGISel &SDISel,
2132                  SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2133   switch (Table[Index++]) {
2134   default:
2135     Result = false;
2136     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
2137   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
2138     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
2139     return Index;
2140   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
2141     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
2142     return Index;
2143   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
2144     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
2145     return Index;
2146   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
2147     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
2148     return Index;
2149   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
2150     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2151     return Index;
2152   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
2153   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
2154   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
2155   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
2156   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
2157   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
2158   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
2159   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
2160     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2161                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
2162     return Index;
2163   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
2164     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
2165     return Index;
2166   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
2167     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2168     return Index;
2169   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
2170     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
2171     return Index;
2172   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
2173     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
2174     return Index;
2175   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
2176     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
2177     return Index;
2178   }
2179 }
2180
2181 namespace {
2182
2183 struct MatchScope {
2184   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
2185   unsigned FailIndex;
2186
2187   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
2188   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
2189
2190   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
2191   unsigned NumRecordedNodes;
2192
2193   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
2194   unsigned NumMatchedMemRefs;
2195
2196   /// InputChain/InputGlue - The current chain/glue
2197   SDValue InputChain, InputGlue;
2198
2199   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
2200   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
2201 };
2202
2203 }
2204
2205 SDNode *SelectionDAGISel::
2206 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
2207                  unsigned TableSize) {
2208   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
2209   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
2210   default:
2211     break;
2212   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
2213   case ISD::BasicBlock:
2214   case ISD::Register:
2215   case ISD::RegisterMask:
2216   //case ISD::VALUETYPE:
2217   //case ISD::CONDCODE:
2218   case ISD::HANDLENODE:
2219   case ISD::MDNODE_SDNODE:
2220   case ISD::TargetConstant:
2221   case ISD::TargetConstantFP:
2222   case ISD::TargetConstantPool:
2223   case ISD::TargetFrameIndex:
2224   case ISD::TargetExternalSymbol:
2225   case ISD::TargetBlockAddress:
2226   case ISD::TargetJumpTable:
2227   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
2228   case ISD::TargetGlobalAddress:
2229   case ISD::TokenFactor:
2230   case ISD::CopyFromReg:
2231   case ISD::CopyToReg:
2232   case ISD::EH_LABEL:
2233   case ISD::LIFETIME_START:
2234   case ISD::LIFETIME_END:
2235     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
2236     return 0;
2237   case ISD::AssertSext:
2238   case ISD::AssertZext:
2239     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
2240                                       NodeToMatch->getOperand(0));
2241     return 0;
2242   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
2243   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
2244   }
2245
2246   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
2247
2248   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
2249   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
2250   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
2251   NodeStack.push_back(N);
2252
2253   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
2254   // indicates where to continue checking.
2255   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
2256
2257   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
2258   // state machine.  The second value is the parent of the node, or null if the
2259   // root is recorded.
2260   SmallVector<std::pair<SDValue, SDNode*>, 8> RecordedNodes;
2261
2262   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
2263   // pattern.
2264   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
2265
2266   // These are the current input chain and glue for use when generating nodes.
2267   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
2268   // uses and updates these.
2269   SDValue InputChain, InputGlue;
2270
2271   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
2272   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
2273   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
2274   // update the chain results when the pattern is complete.
2275   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
2276   SmallVector<SDNode*, 3> GlueResultNodesMatched;
2277
2278   DEBUG(errs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
2279         NodeToMatch->dump(CurDAG);
2280         errs() << '\n');
2281
2282   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
2283   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
2284   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
2285   // OpcodeOffset table.
2286   unsigned MatcherIndex = 0;
2287
2288   if (!OpcodeOffset.empty()) {
2289     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
2290     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2291       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2292     DEBUG(errs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
2293
2294   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
2295     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
2296     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
2297     // is the first time we're selecting an instruction.
2298     unsigned Idx = 1;
2299     while (1) {
2300       // Get the size of this case.
2301       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
2302       if (CaseSize & 128)
2303         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
2304       if (CaseSize == 0) break;
2305
2306       // Get the opcode, add the index to the table.
2307       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
2308       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
2309       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
2310         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
2311       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
2312       Idx += CaseSize;
2313     }
2314
2315     // Okay, do the lookup for the first opcode.
2316     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2317       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2318   }
2319
2320   while (1) {
2321     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
2322 #ifndef NDEBUG
2323     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
2324 #endif
2325     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
2326     switch (Opcode) {
2327     case OPC_Scope: {
2328       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
2329       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
2330       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
2331       // determine immediately that the first check (or first several) will
2332       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
2333       unsigned FailIndex;
2334
2335       while (1) {
2336         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2337         if (NumToSkip & 128)
2338           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2339         // Found the end of the scope with no match.
2340         if (NumToSkip == 0) {
2341           FailIndex = 0;
2342           break;
2343         }
2344
2345         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2346
2347         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
2348         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
2349
2350         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
2351         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2352         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2353         bool Result;
2354         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2355                                               Result, *this, RecordedNodes);
2356         if (!Result)
2357           break;
2358
2359         DEBUG(errs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2360                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2361                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2362         ++NumDAGIselRetries;
2363
2364         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2365         // move to the next case.
2366         MatcherIndex = FailIndex;
2367       }
2368
2369       // If the whole scope failed to match, bail.
2370       if (FailIndex == 0) break;
2371
2372       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2373       // to match.
2374       MatchScope NewEntry;
2375       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2376       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2377       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2378       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2379       NewEntry.InputChain = InputChain;
2380       NewEntry.InputGlue = InputGlue;
2381       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2382       NewEntry.HasGlueResultNodesMatched = !GlueResultNodesMatched.empty();
2383       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2384       continue;
2385     }
2386     case OPC_RecordNode: {
2387       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2388       SDNode *Parent = 0;
2389       if (NodeStack.size() > 1)
2390         Parent = NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode();
2391       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N, Parent));
2392       continue;
2393     }
2394
2395     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2396     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2397     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2398     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2399       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2400       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2401         break;  // Match fails if out of range child #.
2402
2403       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N->getOperand(ChildNo),
2404                                              N.getNode()));
2405       continue;
2406     }
2407     case OPC_RecordMemRef:
2408       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2409       continue;
2410
2411     case OPC_CaptureGlueInput:
2412       // If the current node has an input glue, capture it in InputGlue.
2413       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2414           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2415         InputGlue = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2416       continue;
2417
2418     case OPC_MoveChild: {
2419       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2420       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2421         break;  // Match fails if out of range child #.
2422       N = N.getOperand(ChildNo);
2423       NodeStack.push_back(N);
2424       continue;
2425     }
2426
2427     case OPC_MoveParent:
2428       // Pop the current node off the NodeStack.
2429       NodeStack.pop_back();
2430       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2431       N = NodeStack.back();
2432       continue;
2433
2434     case OPC_CheckSame:
2435       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2436       continue;
2437     case OPC_CheckPatternPredicate:
2438       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2439       continue;
2440     case OPC_CheckPredicate:
2441       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2442                                 N.getNode()))
2443         break;
2444       continue;
2445     case OPC_CheckComplexPat: {
2446       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2447       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2448       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2449       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
2450                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
2451                                RecordedNodes))
2452         break;
2453       continue;
2454     }
2455     case OPC_CheckOpcode:
2456       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2457       continue;
2458
2459     case OPC_CheckType:
2460       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2461       continue;
2462
2463     case OPC_SwitchOpcode: {
2464       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2465       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2466       unsigned CaseSize;
2467       while (1) {
2468         // Get the size of this case.
2469         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2470         if (CaseSize & 128)
2471           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2472         if (CaseSize == 0) break;
2473
2474         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2475         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2476
2477         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2478         if (CurNodeOpcode == Opc)
2479           break;
2480
2481         // Otherwise, skip over this case.
2482         MatcherIndex += CaseSize;
2483       }
2484
2485       // If no cases matched, bail out.
2486       if (CaseSize == 0) break;
2487
2488       // Otherwise, execute the case we found.
2489       DEBUG(errs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2490                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2491       continue;
2492     }
2493
2494     case OPC_SwitchType: {
2495       MVT CurNodeVT = N.getValueType().getSimpleVT();
2496       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2497       unsigned CaseSize;
2498       while (1) {
2499         // Get the size of this case.
2500         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2501         if (CaseSize & 128)
2502           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2503         if (CaseSize == 0) break;
2504
2505         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2506         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2507           CaseVT = TLI.getPointerTy();
2508
2509         // If the VT matches, then we will execute this case.
2510         if (CurNodeVT == CaseVT)
2511           break;
2512
2513         // Otherwise, skip over this case.
2514         MatcherIndex += CaseSize;
2515       }
2516
2517       // If no cases matched, bail out.
2518       if (CaseSize == 0) break;
2519
2520       // Otherwise, execute the case we found.
2521       DEBUG(errs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2522                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2523       continue;
2524     }
2525     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2526     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2527     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2528     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2529       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2530                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2531         break;
2532       continue;
2533     case OPC_CheckCondCode:
2534       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2535       continue;
2536     case OPC_CheckValueType:
2537       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2538       continue;
2539     case OPC_CheckInteger:
2540       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2541       continue;
2542     case OPC_CheckAndImm:
2543       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2544       continue;
2545     case OPC_CheckOrImm:
2546       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2547       continue;
2548
2549     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2550       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2551       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2552       // a single use.
2553       bool HasMultipleUses = false;
2554       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2555         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2556           HasMultipleUses = true;
2557           break;
2558         }
2559       if (HasMultipleUses) break;
2560
2561       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2562       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2563       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2564                               NodeToMatch) ||
2565           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2566                          NodeToMatch, OptLevel,
2567                          true/*We validate our own chains*/))
2568         break;
2569
2570       continue;
2571     }
2572     case OPC_EmitInteger: {
2573       MVT::SimpleValueType VT =
2574         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2575       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2576       if (Val & 128)
2577         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2578       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2579                               CurDAG->getTargetConstant(Val, VT), (SDNode*)0));
2580       continue;
2581     }
2582     case OPC_EmitRegister: {
2583       MVT::SimpleValueType VT =
2584         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2585       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2586       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2587                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), (SDNode*)0));
2588       continue;
2589     }
2590     case OPC_EmitRegister2: {
2591       // For targets w/ more than 256 register names, the register enum
2592       // values are stored in two bytes in the matcher table (just like
2593       // opcodes).
2594       MVT::SimpleValueType VT =
2595         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2596       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2597       RegNo |= MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2598       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2599                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), (SDNode*)0));
2600       continue;
2601     }
2602
2603     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2604       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2605       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2606       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2607       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo].first;
2608
2609       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2610         int64_t Val = cast<ConstantSDNode>(Imm)->getZExtValue();
2611         Imm = CurDAG->getTargetConstant(Val, Imm.getValueType());
2612       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2613         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2614         Imm = CurDAG->getTargetConstantFP(*Val, Imm.getValueType());
2615       }
2616
2617       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
2618       continue;
2619     }
2620
2621     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2622     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2623       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2624       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2625              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2626       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2627              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2628
2629       // Read all of the chained nodes.
2630       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
2631       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2632       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2633
2634       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2635       // by this pattern?
2636       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2637           !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
2638         ChainNodesMatched.clear();
2639         break;
2640       }
2641
2642       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2643       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2644
2645       if (InputChain.getNode() == 0)
2646         break;  // Failed to merge.
2647       continue;
2648     }
2649
2650     case OPC_EmitMergeInputChains: {
2651       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2652              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2653       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
2654       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
2655       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
2656       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
2657       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
2658       // the old nodes.
2659       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
2660       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
2661
2662       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2663              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2664
2665       // Read all of the chained nodes.
2666       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
2667         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2668         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2669         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2670
2671         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2672         // by this pattern?
2673         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2674             !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
2675           ChainNodesMatched.clear();
2676           break;
2677         }
2678       }
2679
2680       // If the inner loop broke out, the match fails.
2681       if (ChainNodesMatched.empty())
2682         break;
2683
2684       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2685       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2686
2687       if (InputChain.getNode() == 0)
2688         break;  // Failed to merge.
2689
2690       continue;
2691     }
2692
2693     case OPC_EmitCopyToReg: {
2694       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2695       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2696       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
2697
2698       if (InputChain.getNode() == 0)
2699         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
2700
2701       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2702                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo].first,
2703                                         InputGlue);
2704
2705       InputGlue = InputChain.getValue(1);
2706       continue;
2707     }
2708
2709     case OPC_EmitNodeXForm: {
2710       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2711       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2712       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2713       SDValue Res = RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo].first, XFormNo);
2714       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(Res, (SDNode*) 0));
2715       continue;
2716     }
2717
2718     case OPC_EmitNode:
2719     case OPC_MorphNodeTo: {
2720       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2721       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2722       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2723       // Get the result VT list.
2724       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
2725       SmallVector<EVT, 4> VTs;
2726       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
2727         MVT::SimpleValueType VT =
2728           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2729         if (VT == MVT::iPTR) VT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2730         VTs.push_back(VT);
2731       }
2732
2733       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2734         VTs.push_back(MVT::Other);
2735       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput)
2736         VTs.push_back(MVT::Glue);
2737
2738       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
2739       // results.
2740       SDVTList VTList;
2741       if (VTs.size() == 1)
2742         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
2743       else if (VTs.size() == 2)
2744         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
2745       else
2746         VTList = CurDAG->getVTList(VTs.data(), VTs.size());
2747
2748       // Get the operand list.
2749       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
2750       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2751       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2752         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2753         if (RecNo & 128)
2754           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2755
2756         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
2757         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo].first);
2758       }
2759
2760       // If there are variadic operands to add, handle them now.
2761       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
2762         // Determine the start index to copy from.
2763         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
2764         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
2765         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
2766                "Invalid variadic node");
2767         // Copy all of the variadic operands, not including a potential glue
2768         // input.
2769         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
2770              i != e; ++i) {
2771           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
2772           if (V.getValueType() == MVT::Glue) break;
2773           Ops.push_back(V);
2774         }
2775       }
2776
2777       // If this has chain/glue inputs, add them.
2778       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2779         Ops.push_back(InputChain);
2780       if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueInput) && InputGlue.getNode() != 0)
2781         Ops.push_back(InputGlue);
2782
2783       // Create the node.
2784       SDNode *Res = 0;
2785       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
2786         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
2787         // add the results to the RecordedNodes list.
2788         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2789                                      VTList, Ops.data(), Ops.size());
2790
2791         // Add all the non-glue/non-chain results to the RecordedNodes list.
2792         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
2793           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Glue) break;
2794           RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(SDValue(Res, i),
2795                                                              (SDNode*) 0));
2796         }
2797
2798       } else if (NodeToMatch->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE) {
2799         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops.data(), Ops.size(),
2800                         EmitNodeInfo);
2801       } else {
2802         // NodeToMatch was eliminated by CSE when the target changed the DAG.
2803         // We will visit the equivalent node later.
2804         DEBUG(dbgs() << "Node was eliminated by CSE\n");
2805         return 0;
2806       }
2807
2808       // If the node had chain/glue results, update our notion of the current
2809       // chain and glue.
2810       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) {
2811         InputGlue = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2812         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2813           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
2814       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2815         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2816
2817       // If the OPFL_MemRefs glue is set on this node, slap all of the
2818       // accumulated memrefs onto it.
2819       //
2820       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
2821       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
2822       // loads.
2823       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
2824         // Only attach load or store memory operands if the generated
2825         // instruction may load or store.
2826         const MCInstrDesc &MCID = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpc);
2827         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
2828         bool mayStore = MCID.mayStore();
2829
2830         unsigned NumMemRefs = 0;
2831         for (SmallVector<MachineMemOperand*, 2>::const_iterator I =
2832              MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
2833           if ((*I)->isLoad()) {
2834             if (mayLoad)
2835               ++NumMemRefs;
2836           } else if ((*I)->isStore()) {
2837             if (mayStore)
2838               ++NumMemRefs;
2839           } else {
2840             ++NumMemRefs;
2841           }
2842         }
2843
2844         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
2845           MF->allocateMemRefsArray(NumMemRefs);
2846
2847         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefsPos = MemRefs;
2848         for (SmallVector<MachineMemOperand*, 2>::const_iterator I =
2849              MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
2850           if ((*I)->isLoad()) {
2851             if (mayLoad)
2852               *MemRefsPos++ = *I;
2853           } else if ((*I)->isStore()) {
2854             if (mayStore)
2855               *MemRefsPos++ = *I;
2856           } else {
2857             *MemRefsPos++ = *I;
2858           }
2859         }
2860
2861         cast<MachineSDNode>(Res)
2862           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + NumMemRefs);
2863       }
2864
2865       DEBUG(errs() << "  "
2866                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
2867                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); errs() << "\n");
2868
2869       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
2870       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
2871         // Update chain and glue uses.
2872         UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2873                             InputGlue, GlueResultNodesMatched, true);
2874         return Res;
2875       }
2876
2877       continue;
2878     }
2879
2880     case OPC_MarkGlueResults: {
2881       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
2882
2883       // Read and remember all the glue-result nodes.
2884       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
2885         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2886         if (RecNo & 128)
2887           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2888
2889         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2890         GlueResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2891       }
2892       continue;
2893     }
2894
2895     case OPC_CompleteMatch: {
2896       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
2897       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
2898       // created nodes.
2899       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
2900
2901       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2902         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
2903         if (ResSlot & 128)
2904           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
2905
2906         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2907         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot].first;
2908
2909         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
2910                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
2911                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Glue &&
2912                "Invalid number of results to complete!");
2913         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
2914                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
2915                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
2916                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
2917                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
2918                "invalid replacement");
2919         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
2920       }
2921
2922       // If the root node defines glue, add it to the glue nodes to update list.
2923       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Glue)
2924         GlueResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
2925
2926       // Update chain and glue uses.
2927       UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2928                           InputGlue, GlueResultNodesMatched, false);
2929
2930       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
2931              "Didn't replace all uses of the node?");
2932
2933       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
2934       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
2935       return 0;
2936     }
2937     }
2938
2939     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
2940     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
2941     // find a case to check.
2942     DEBUG(errs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
2943     ++NumDAGIselRetries;
2944     while (1) {
2945       if (MatchScopes.empty()) {
2946         CannotYetSelect(NodeToMatch);
2947         return 0;
2948       }
2949
2950       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
2951       // formed.
2952       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
2953       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
2954       NodeStack.clear();
2955       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
2956       N = NodeStack.back();
2957
2958       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
2959         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
2960       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
2961
2962       DEBUG(errs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
2963
2964       InputChain = LastScope.InputChain;
2965       InputGlue = LastScope.InputGlue;
2966       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
2967         ChainNodesMatched.clear();
2968       if (!LastScope.HasGlueResultNodesMatched)
2969         GlueResultNodesMatched.clear();
2970
2971       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
2972       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
2973       // in the current scope to try.
2974       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2975       if (NumToSkip & 128)
2976         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2977
2978       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
2979       // try it.
2980       if (NumToSkip != 0) {
2981         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2982         break;
2983       }
2984
2985       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
2986       // scope.
2987       MatchScopes.pop_back();
2988     }
2989   }
2990 }
2991
2992
2993
2994 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
2995   std::string msg;
2996   raw_string_ostream Msg(msg);
2997   Msg << "Cannot select: ";
2998
2999   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
3000       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
3001       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
3002     N->printrFull(Msg, CurDAG);
3003     Msg << "\nIn function: " << MF->getName();
3004   } else {
3005     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
3006     unsigned iid =
3007       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
3008     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
3009       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
3010     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
3011       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
3012     else
3013       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
3014   }
3015   report_fatal_error(Msg.str());
3016 }
3017
3018 char SelectionDAGISel::ID = 0;