lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

   1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This implements the SelectionDAGISel class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "isel"
  15 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
  16 #include "SelectionDAGBuilder.h"
  17 #include "FunctionLoweringInfo.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  19 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  20 #include "llvm/Analysis/DebugInfo.h"
  21 #include "llvm/Constants.h"
  22 #include "llvm/Function.h"
  23 #include "llvm/InlineAsm.h"
  24 #include "llvm/Instructions.h"
  25 #include "llvm/Intrinsics.h"
  26 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  27 #include "llvm/LLVMContext.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
  36 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
  37 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  44 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  45 #include "llvm/Support/Debug.h"
  46 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  47 #include "llvm/Support/Timer.h"
  48 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  49 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  50 #include <algorithm>
  51 using namespace llvm;
  52
  53 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
  54 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
  55
  56 static cl::opt<bool>
  57 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
  58           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
  59                    "instruction selector"));
  60 static cl::opt<bool>
  61 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
  62           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction fails"));
  63
  64 #ifndef NDEBUG
  65 static cl::opt<bool>
  66 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
  67           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
  68                    "dag combine pass"));
  69 static cl::opt<bool>
  70 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
  71           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
  72 static cl::opt<bool>
  73 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
  74           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
  75 static cl::opt<bool>
  76 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
  77           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
  78                    "dag combine pass"));
  79 static cl::opt<bool>
  80 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
  81           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
  82                    " dag combine pass"));
  83 static cl::opt<bool>
  84 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
  85           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
  86 static cl::opt<bool>
  87 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
  88           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
  89 static cl::opt<bool>
  90 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
  91       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
  92 #else
  93 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
  94                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
  95                   ViewDAGCombine2 = false,
  96                   ViewDAGCombineLT = false,
  97                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
  98                   ViewSUnitDAGs = false;
  99 #endif
 100
 101 //===---------------------------------------------------------------------===//
 102 ///
 103 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
 104 ///
 105 //===---------------------------------------------------------------------===//
 106 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
 107
 108 //===---------------------------------------------------------------------===//
 109 ///
 110 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
 111 ///
 112 //===---------------------------------------------------------------------===//
 113 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
 114                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
 115 ISHeuristic("pre-RA-sched",
 116             cl::init(&createDefaultScheduler),
 117             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
 118                      " allocation):"));
 119
 120 static RegisterScheduler
 121 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
 122                         createDefaultScheduler);
 123
 124 namespace llvm {
 125   //===--------------------------------------------------------------------===//
 126   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 127   /// for the target.
 128   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 129                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 130     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 131
 132     if (OptLevel == CodeGenOpt::None)
 133       return createFastDAGScheduler(IS, OptLevel);
 134     if (TLI.getSchedulingPreference() == TargetLowering::SchedulingForLatency)
 135       return createTDListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 136     assert(TLI.getSchedulingPreference() ==
 137            TargetLowering::SchedulingForRegPressure && "Unknown sched type!");
 138     return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 139   }
 140 }
 141
 142 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
 143 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
 144 // instructions are special in various ways, which require special support to
 145 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
 146 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
 147 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
 148 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
 149 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
 150 // DenseMap.
 151 MachineBasicBlock *TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 152                                                          MachineBasicBlock *MBB,
 153                    DenseMap<MachineBasicBlock*, MachineBasicBlock*> *EM) const {
 154 #ifndef NDEBUG
 155   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
 156           "'usesCustomInserter', it must implement "
 157           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
 158 #endif
 159   llvm_unreachable(0);
 160   return 0;
 161 }
 162
 163 //===----------------------------------------------------------------------===//
 164 // SelectionDAGISel code
 165 //===----------------------------------------------------------------------===//
 166
 167 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(const TargetMachine &tm, CodeGenOpt::Level OL) :
 168   MachineFunctionPass(&ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
 169   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
 170   CurDAG(new SelectionDAG(tm, *FuncInfo)),
 171   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
 172   GFI(),
 173   OptLevel(OL),
 174   DAGSize(0)
 175 {}
 176
 177 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 178   delete SDB;
 179   delete CurDAG;
 180   delete FuncInfo;
 181 }
 182
 183 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 184   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 185   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
 186   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
 187   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
 188   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 189 }
 190
 191 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 192   // Do some sanity-checking on the command-line options.
 193   assert((!EnableFastISelVerbose || EnableFastISel) &&
 194          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
 195   assert((!EnableFastISelAbort || EnableFastISel) &&
 196          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
 197
 198   const Function &Fn = *mf.getFunction();
 199   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
 200   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
 201
 202   MF = &mf;
 203   RegInfo = &MF->getRegInfo();
 204   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
 205   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : 0;
 206
 207   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 208
 209   CurDAG->init(*MF);
 210   FuncInfo->set(Fn, *MF, EnableFastISel);
 211   SDB->init(GFI, *AA);
 212
 213   SelectAllBasicBlocks(Fn);
 214
 215   FuncInfo->clear();
 216
 217   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
 218   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
 219   // emitting the code for the block.
 220   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
 221   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
 222
 223 #if 0
 224   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
 225   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
 226     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
 227     unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
 228     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
 229       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
 230     else {
 231       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
 232       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 233       EntryMBB->insert(llvm::next(InsertPos), MI);
 234     }
 235   }
 236
 237   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
 238   // at this point.
 239   FuncInfo->clear();
 240 #endif
 241
 242   return true;
 243 }
 244
 245 MachineBasicBlock *
 246 SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(MachineBasicBlock *BB,
 247                                    const BasicBlock *LLVMBB,
 248                                    BasicBlock::const_iterator Begin,
 249                                    BasicBlock::const_iterator End,
 250                                    bool &HadTailCall) {
 251   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
 252   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
 253   // are handled below.
 254   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
 255     SDB->visit(*I);
 256
 257   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
 258   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 259
 260   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
 261   BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 262   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
 263   SDB->clear();
 264   return BB;
 265 }
 266
 267 namespace {
 268 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 269 /// nodes from the worklist.
 270 class SDOPsWorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 271   SmallVector<SDNode*, 128> &Worklist;
 272   SmallPtrSet<SDNode*, 128> &InWorklist;
 273 public:
 274   SDOPsWorkListRemover(SmallVector<SDNode*, 128> &wl,
 275                        SmallPtrSet<SDNode*, 128> &inwl)
 276     : Worklist(wl), InWorklist(inwl) {}
 277
 278   void RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 279     if (!InWorklist.erase(N)) return;
 280
 281     SmallVector<SDNode*, 128>::iterator I =
 282     std::find(Worklist.begin(), Worklist.end(), N);
 283     assert(I != Worklist.end() && "Not in worklist");
 284
 285     *I = Worklist.back();
 286     Worklist.pop_back();
 287   }
 288
 289   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 290     RemoveFromWorklist(N);
 291   }
 292
 293   virtual void NodeUpdated(SDNode *N) {
 294     // Ignore updates.
 295   }
 296 };
 297 }
 298
 299 /// TrivialTruncElim - Eliminate some trivial nops that can result from
 300 /// ShrinkDemandedOps: (trunc (ext n)) -> n.
 301 static bool TrivialTruncElim(SDValue Op,
 302                              TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 303   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 304   EVT VT = Op.getValueType();
 305   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
 306        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
 307        N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) &&
 308       N0.getOperand(0).getValueType() == VT) {
 309     return TLO.CombineTo(Op, N0.getOperand(0));
 310   }
 311   return false;
 312 }
 313
 314 /// ShrinkDemandedOps - A late transformation pass that shrink expressions
 315 /// using TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedOp. It converts
 316 /// x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.
 317 void SelectionDAGISel::ShrinkDemandedOps() {
 318   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 319   SmallPtrSet<SDNode*, 128> InWorklist;
 320
 321   // Add all the dag nodes to the worklist.
 322   Worklist.reserve(CurDAG->allnodes_size());
 323   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = CurDAG->allnodes_begin(),
 324        E = CurDAG->allnodes_end(); I != E; ++I) {
 325     Worklist.push_back(I);
 326     InWorklist.insert(I);
 327   }
 328
 329   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(*CurDAG, true, true, true);
 330   while (!Worklist.empty()) {
 331     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 332     InWorklist.erase(N);
 333
 334     if (N->use_empty() && N != CurDAG->getRoot().getNode()) {
 335       // Deleting this node may make its operands dead, add them to the worklist
 336       // if they aren't already there.
 337       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 338         if (InWorklist.insert(N->getOperand(i).getNode()))
 339           Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 340
 341       CurDAG->DeleteNode(N);
 342       continue;
 343     }
 344
 345     // Run ShrinkDemandedOp on scalar binary operations.
 346     if (N->getNumValues() != 1 ||
 347         !N->getValueType(0).isSimple() || !N->getValueType(0).isInteger())
 348       continue;
 349
 350     unsigned BitWidth = N->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
 351     APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 352     APInt KnownZero, KnownOne;
 353     if (!TLI.SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0), Demanded,
 354                                   KnownZero, KnownOne, TLO) &&
 355         (N->getOpcode() != ISD::TRUNCATE ||
 356          !TrivialTruncElim(SDValue(N, 0), TLO)))
 357       continue;
 358
 359     // Revisit the node.
 360     assert(!InWorklist.count(N) && "Already in worklist");
 361     Worklist.push_back(N);
 362     InWorklist.insert(N);
 363
 364     // Replace the old value with the new one.
 365     DEBUG(errs() << "\nShrinkDemandedOps replacing ";
 366           TLO.Old.getNode()->dump(CurDAG);
 367           errs() << "\nWith: ";
 368           TLO.New.getNode()->dump(CurDAG);
 369           errs() << '\n');
 370
 371     if (InWorklist.insert(TLO.New.getNode()))
 372       Worklist.push_back(TLO.New.getNode());
 373
 374     SDOPsWorkListRemover DeadNodes(Worklist, InWorklist);
 375     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New, &DeadNodes);
 376
 377     if (!TLO.Old.getNode()->use_empty()) continue;
 378
 379     for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands();
 380          i != e; ++i) {
 381       SDNode *OpNode = TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode();
 382       if (OpNode->hasOneUse()) {
 383         // Add OpNode to the end of the list to revisit.
 384         DeadNodes.RemoveFromWorklist(OpNode);
 385         Worklist.push_back(OpNode);
 386         InWorklist.insert(OpNode);
 387       }
 388     }
 389
 390     DeadNodes.RemoveFromWorklist(TLO.Old.getNode());
 391     CurDAG->DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 392   }
 393 }
 394
 395 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
 396   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
 397   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 398
 399   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
 400
 401   APInt Mask;
 402   APInt KnownZero;
 403   APInt KnownOne;
 404
 405   do {
 406     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 407
 408     // If we've already seen this node, ignore it.
 409     if (!VisitedNodes.insert(N))
 410       continue;
 411
 412     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
 413     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 414       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
 415         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 416
 417     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
 418     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
 419       continue;
 420
 421     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
 422     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
 423       continue;
 424
 425     // Ignore non-scalar or non-integer values.
 426     SDValue Src = N->getOperand(2);
 427     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 428     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
 429       continue;
 430
 431     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
 432     Mask = APInt::getAllOnesValue(SrcVT.getSizeInBits());
 433     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, Mask, KnownZero, KnownOne);
 434
 435     // Only install this information if it tells us something.
 436     if (NumSignBits != 1 || KnownZero != 0 || KnownOne != 0) {
 437       DestReg -= TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
 438       if (DestReg >= FuncInfo->LiveOutRegInfo.size())
 439         FuncInfo->LiveOutRegInfo.resize(DestReg+1);
 440       FunctionLoweringInfo::LiveOutInfo &LOI =
 441         FuncInfo->LiveOutRegInfo[DestReg];
 442       LOI.NumSignBits = NumSignBits;
 443       LOI.KnownOne = KnownOne;
 444       LOI.KnownZero = KnownZero;
 445     }
 446   } while (!Worklist.empty());
 447 }
 448
 449 MachineBasicBlock *SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG(MachineBasicBlock *BB) {
 450   std::string GroupName;
 451   if (TimePassesIsEnabled)
 452     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
 453   std::string BlockName;
 454   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
 455       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
 456       ViewSUnitDAGs)
 457     BlockName = MF->getFunction()->getNameStr() + ":" +
 458                 BB->getBasicBlock()->getNameStr();
 459
 460   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG:\n");
 461   DEBUG(CurDAG->dump());
 462
 463   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 464
 465   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
 466   if (TimePassesIsEnabled) {
 467     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName);
 468     CurDAG->Combine(Unrestricted, *AA, OptLevel);
 469   } else {
 470     CurDAG->Combine(Unrestricted, *AA, OptLevel);
 471   }
 472
 473   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG:\n");
 474   DEBUG(CurDAG->dump());
 475
 476   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
 477   // the target supports.
 478   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
 479                                                BlockName);
 480
 481   bool Changed;
 482   if (TimePassesIsEnabled) {
 483     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName);
 484     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 485   } else {
 486     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 487   }
 488
 489   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG:\n");
 490   DEBUG(CurDAG->dump());
 491
 492   if (Changed) {
 493     if (ViewDAGCombineLT)
 494       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 495
 496     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 497     if (TimePassesIsEnabled) {
 498       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName);
 499       CurDAG->Combine(NoIllegalTypes, *AA, OptLevel);
 500     } else {
 501       CurDAG->Combine(NoIllegalTypes, *AA, OptLevel);
 502     }
 503
 504     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG:\n");
 505     DEBUG(CurDAG->dump());
 506   }
 507
 508   if (TimePassesIsEnabled) {
 509     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName);
 510     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 511   } else {
 512     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 513   }
 514
 515   if (Changed) {
 516     if (TimePassesIsEnabled) {
 517       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName);
 518       CurDAG->LegalizeTypes();
 519     } else {
 520       CurDAG->LegalizeTypes();
 521     }
 522
 523     if (ViewDAGCombineLT)
 524       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 525
 526     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 527     if (TimePassesIsEnabled) {
 528       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName);
 529       CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 530     } else {
 531       CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 532     }
 533
 534     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG:\n");
 535     DEBUG(CurDAG->dump());
 536   }
 537
 538   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 539
 540   if (TimePassesIsEnabled) {
 541     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName);
 542     CurDAG->Legalize(OptLevel);
 543   } else {
 544     CurDAG->Legalize(OptLevel);
 545   }
 546
 547   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG:\n");
 548   DEBUG(CurDAG->dump());
 549
 550   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 551
 552   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
 553   if (TimePassesIsEnabled) {
 554     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName);
 555     CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 556   } else {
 557     CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 558   }
 559
 560   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG:\n");
 561   DEBUG(CurDAG->dump());
 562
 563   if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
 564     ShrinkDemandedOps();
 565     ComputeLiveOutVRegInfo();
 566   }
 567
 568   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 569
 570   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
 571   // code to the MachineBasicBlock.
 572   if (TimePassesIsEnabled) {
 573     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName);
 574     DoInstructionSelection();
 575   } else {
 576     DoInstructionSelection();
 577   }
 578
 579   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG:\n");
 580   DEBUG(CurDAG->dump());
 581
 582   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 583
 584   // Schedule machine code.
 585   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
 586   if (TimePassesIsEnabled) {
 587     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName);
 588     Scheduler->Run(CurDAG, BB, BB->end());
 589   } else {
 590     Scheduler->Run(CurDAG, BB, BB->end());
 591   }
 592
 593   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
 594
 595   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
 596   // inserted into.
 597   if (TimePassesIsEnabled) {
 598     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName);
 599     BB = Scheduler->EmitSchedule(&SDB->EdgeMapping);
 600   } else {
 601     BB = Scheduler->EmitSchedule(&SDB->EdgeMapping);
 602   }
 603
 604   // Free the scheduler state.
 605   if (TimePassesIsEnabled) {
 606     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName);
 607     delete Scheduler;
 608   } else {
 609     delete Scheduler;
 610   }
 611
 612   return BB;
 613 }
 614
 615 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
 616   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins:\n");
 617
 618   PreprocessISelDAG();
 619
 620   // Select target instructions for the DAG.
 621   {
 622     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
 623     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
 624
 625     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
 626     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
 627     // and tracking any changes of the root.
 628     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
 629     ISelPosition = SelectionDAG::allnodes_iterator(CurDAG->getRoot().getNode());
 630     ++ISelPosition;
 631
 632     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
 633     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
 634     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
 635     // node).
 636     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
 637       SDNode *Node = --ISelPosition;
 638       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
 639       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
 640       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
 641       if (Node->use_empty())
 642         continue;
 643
 644       SDNode *ResNode = Select(Node);
 645
 646       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
 647       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
 648
 649       // If node should not be replaced, continue with the next one.
 650       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
 651         continue;
 652       // Replace node.
 653       if (ResNode)
 654         ReplaceUses(Node, ResNode);
 655
 656       // If after the replacement this node is not used any more,
 657       // remove this dead node.
 658       if (Node->use_empty()) { // Don't delete EntryToken, etc.
 659         ISelUpdater ISU(ISelPosition);
 660         CurDAG->RemoveDeadNode(Node, &ISU);
 661       }
 662     }
 663
 664     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
 665   }
 666   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
 667
 668   PostprocessISelDAG();
 669 }
 670
 671 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
 672 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
 673 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad(MachineBasicBlock *BB) {
 674   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
 675   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
 676   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(BB);
 677
 678   const TargetInstrDesc &II = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
 679   BuildMI(BB, SDB->getCurDebugLoc(), II).addSym(Label);
 680
 681   // Mark exception register as live in.
 682   unsigned Reg = TLI.getExceptionAddressRegister();
 683   if (Reg) BB->addLiveIn(Reg);
 684
 685   // Mark exception selector register as live in.
 686   Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
 687   if (Reg) BB->addLiveIn(Reg);
 688
 689   // FIXME: Hack around an exception handling flaw (PR1508): the personality
 690   // function and list of typeids logically belong to the invoke (or, if you
 691   // like, the basic block containing the invoke), and need to be associated
 692   // with it in the dwarf exception handling tables.  Currently however the
 693   // information is provided by an intrinsic (eh.selector) that can be moved
 694   // to unexpected places by the optimizers: if the unwind edge is critical,
 695   // then breaking it can result in the intrinsics being in the successor of
 696   // the landing pad, not the landing pad itself.  This results
 697   // in exceptions not being caught because no typeids are associated with
 698   // the invoke.  This may not be the only way things can go wrong, but it
 699   // is the only way we try to work around for the moment.
 700   const BasicBlock *LLVMBB = BB->getBasicBlock();
 701   const BranchInst *Br = dyn_cast<BranchInst>(LLVMBB->getTerminator());
 702
 703   if (Br && Br->isUnconditional()) { // Critical edge?
 704     BasicBlock::const_iterator I, E;
 705     for (I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end(); I != E; ++I)
 706       if (isa<EHSelectorInst>(I))
 707         break;
 708
 709     if (I == E)
 710       // No catch info found - try to extract some from the successor.
 711       CopyCatchInfo(Br->getSuccessor(0), LLVMBB, &MF->getMMI(), *FuncInfo);
 712   }
 713 }
 714
 715 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
 716   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
 717   FastISel *FastIS = 0;
 718   if (EnableFastISel)
 719     FastIS = TLI.createFastISel(*MF, FuncInfo->ValueMap, FuncInfo->MBBMap,
 720                                 FuncInfo->StaticAllocaMap,
 721                                 FuncInfo->PHINodesToUpdate
 722 #ifndef NDEBUG
 723                                 , FuncInfo->CatchInfoLost
 724 #endif
 725                                 );
 726
 727   // Iterate over all basic blocks in the function.
 728   for (Function::const_iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I) {
 729     const BasicBlock *LLVMBB = &*I;
 730     MachineBasicBlock *BB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
 731
 732     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
 733     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
 734     BasicBlock::const_iterator BI = Begin;
 735
 736     // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
 737     bool SuppressFastISel = false;
 738     if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
 739       LowerArguments(LLVMBB);
 740
 741       // If any of the arguments has the byval attribute, forgo
 742       // fast-isel in the entry block.
 743       if (FastIS) {
 744         unsigned j = 1;
 745         for (Function::const_arg_iterator I = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
 746              I != E; ++I, ++j)
 747           if (Fn.paramHasAttr(j, Attribute::ByVal)) {
 748             if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort)
 749               dbgs() << "FastISel skips entry block due to byval argument\n";
 750             SuppressFastISel = true;
 751             break;
 752           }
 753       }
 754     }
 755
 756     // Setup an EH landing-pad block.
 757     if (BB->isLandingPad())
 758       PrepareEHLandingPad(BB);
 759
 760     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
 761     if (FastIS && !SuppressFastISel) {
 762       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
 763       // beginning FastISel on the entry block.
 764       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
 765         CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 766         BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 767         SDB->clear();
 768       }
 769       FastIS->startNewBlock(BB);
 770       // Do FastISel on as many instructions as possible.
 771       for (; BI != End; ++BI) {
 772         // Try to select the instruction with FastISel.
 773         if (FastIS->SelectInstruction(BI))
 774           continue;
 775
 776         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
 777         if (isa<CallInst>(BI)) {
 778           ++NumFastIselFailures;
 779           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 780             dbgs() << "FastISel missed call: ";
 781             BI->dump();
 782           }
 783
 784           if (!BI->getType()->isVoidTy() && !BI->use_empty()) {
 785             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[BI];
 786             if (!R)
 787               R = FuncInfo->CreateRegForValue(BI);
 788           }
 789
 790           bool HadTailCall = false;
 791           BB = SelectBasicBlock(BB, LLVMBB, BI, llvm::next(BI), HadTailCall);
 792
 793           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
 794           if (HadTailCall) {
 795             BI = End;
 796             break;
 797           }
 798
 799           // If the instruction was codegen'd with multiple blocks,
 800           // inform the FastISel object where to resume inserting.
 801           FastIS->setCurrentBlock(BB);
 802           continue;
 803         }
 804
 805         // Otherwise, give up on FastISel for the rest of the block.
 806         // For now, be a little lenient about non-branch terminators.
 807         if (!isa<TerminatorInst>(BI) || isa<BranchInst>(BI)) {
 808           ++NumFastIselFailures;
 809           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 810             dbgs() << "FastISel miss: ";
 811             BI->dump();
 812           }
 813           if (EnableFastISelAbort)
 814             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
 815             // For the purpose of debugging, just abort.
 816             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
 817         }
 818         break;
 819       }
 820     }
 821
 822     // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
 823     // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
 824     // block.
 825     if (BI != End) {
 826       bool HadTailCall;
 827       BB = SelectBasicBlock(BB, LLVMBB, BI, End, HadTailCall);
 828     }
 829
 830     FinishBasicBlock(BB);
 831     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
 832   }
 833
 834   delete FastIS;
 835 }
 836
 837 void
 838 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock(MachineBasicBlock *BB) {
 839
 840   DEBUG(dbgs() << "Target-post-processed machine code:\n");
 841   DEBUG(BB->dump());
 842
 843   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
 844                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n");
 845   DEBUG(for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
 846           dbgs() << "Node " << i << " : ("
 847                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
 848                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
 849
 850   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
 851   // PHI nodes in successors.
 852   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
 853       SDB->JTCases.empty() &&
 854       SDB->BitTestCases.empty()) {
 855     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 856       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
 857       assert(PHI->isPHI() &&
 858              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 859       if (!BB->isSuccessor(PHI->getParent()))
 860         continue;
 861       PHI->addOperand(
 862         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
 863       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 864     }
 865     return;
 866   }
 867
 868   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
 869     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 870     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
 871       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 872       BB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
 873       // Emit the code
 874       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], BB);
 875       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 876       BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 877       SDB->clear();
 878     }
 879
 880     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
 881       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 882       BB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 883       // Emit the code
 884       if (j+1 != ej)
 885         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
 886                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 887                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
 888                               BB);
 889       else
 890         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Default,
 891                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 892                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
 893                               BB);
 894
 895
 896       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 897       BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 898       SDB->clear();
 899     }
 900
 901     // Update PHI Nodes
 902     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
 903          pi != pe; ++pi) {
 904       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
 905       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
 906       assert(PHI->isPHI() &&
 907              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 908       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
 909       // from last "case" BB.
 910       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default) {
 911         PHI->addOperand(MachineOperand::
 912                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 913                                   false));
 914         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent));
 915         PHI->addOperand(MachineOperand::
 916                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 917                                   false));
 918         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.
 919                                                   back().ThisBB));
 920       }
 921       // One of "cases" BB.
 922       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
 923            j != ej; ++j) {
 924         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 925         if (cBB->isSuccessor(PHIBB)) {
 926           PHI->addOperand(MachineOperand::
 927                           CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 928                                     false));
 929           PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(cBB));
 930         }
 931       }
 932     }
 933   }
 934   SDB->BitTestCases.clear();
 935
 936   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
 937   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
 938   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
 939   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
 940     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 941     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
 942       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 943       BB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
 944       // Emit the code
 945       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
 946                                 BB);
 947       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 948       BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 949       SDB->clear();
 950     }
 951
 952     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 953     BB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
 954     // Emit the code
 955     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
 956     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 957     BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
 958     SDB->clear();
 959
 960     // Update PHI Nodes
 961     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
 962          pi != pe; ++pi) {
 963       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
 964       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
 965       assert(PHI->isPHI() &&
 966              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 967       // "default" BB. We can go there only from header BB.
 968       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default) {
 969         PHI->addOperand
 970           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 971                                      false));
 972         PHI->addOperand
 973           (MachineOperand::CreateMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB));
 974       }
 975       // JT BB. Just iterate over successors here
 976       if (BB->isSuccessor(PHIBB)) {
 977         PHI->addOperand
 978           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 979                                      false));
 980         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 981       }
 982     }
 983   }
 984   SDB->JTCases.clear();
 985
 986   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
 987   // need to update PHI nodes in that block.
 988   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 989     MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
 990     assert(PHI->isPHI() &&
 991            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 992     if (BB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
 993       PHI->addOperand(
 994         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
 995       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(BB));
 996     }
 997   }
 998
 999   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1000   // additional DAGs necessary.
1001   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1002     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1003     MachineBasicBlock *ThisBB = BB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1004
1005     // Emit the code
1006     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], BB);
1007     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1008     BB = CodeGenAndEmitDAG(BB);
1009
1010     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1011     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1012     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1013     // handle them the right number of times.
1014     while ((BB = SDB->SwitchCases[i].TrueBB)) {  // Handle LHS and RHS.
1015       // If new BB's are created during scheduling, the edges may have been
1016       // updated. That is, the edge from ThisBB to BB may have been split and
1017       // BB's predecessor is now another block.
1018       DenseMap<MachineBasicBlock*, MachineBasicBlock*>::iterator EI =
1019         SDB->EdgeMapping.find(BB);
1020       if (EI != SDB->EdgeMapping.end())
1021         ThisBB = EI->second;
1022
1023       // BB may have been removed from the CFG if a branch was constant folded.
1024       if (ThisBB->isSuccessor(BB)) {
1025         for (MachineBasicBlock::iterator Phi = BB->begin();
1026              Phi != BB->end() && Phi->isPHI();
1027              ++Phi) {
1028           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1029           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1030             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1031                    "Didn't find PHI entry!");
1032             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
1033               Phi->addOperand(MachineOperand::
1034                               CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second,
1035                                         false));
1036               Phi->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(ThisBB));
1037               break;
1038             }
1039           }
1040         }
1041       }
1042
1043       // Don't process RHS if same block as LHS.
1044       if (BB == SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1045         SDB->SwitchCases[i].FalseBB = 0;
1046
1047       // If we haven't handled the RHS, do so now.  Otherwise, we're done.
1048       SDB->SwitchCases[i].TrueBB = SDB->SwitchCases[i].FalseBB;
1049       SDB->SwitchCases[i].FalseBB = 0;
1050     }
1051     assert(SDB->SwitchCases[i].TrueBB == 0 && SDB->SwitchCases[i].FalseBB == 0);
1052     SDB->clear();
1053   }
1054   SDB->SwitchCases.clear();
1055 }
1056
1057
1058 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1059 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1060 /// one preferred by the target.
1061 ///
1062 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1063   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1064
1065   if (!Ctor) {
1066     Ctor = ISHeuristic;
1067     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1068   }
1069
1070   return Ctor(this, OptLevel);
1071 }
1072
1073 ScheduleHazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
1074   return new ScheduleHazardRecognizer();
1075 }
1076
1077 //===----------------------------------------------------------------------===//
1078 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1079 //===----------------------------------------------------------------------===//
1080 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1081
1082 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1083 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1084 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1085 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1086 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1087                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1088   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1089   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1090
1091   // If the actual mask exactly matches, success!
1092   if (ActualMask == DesiredMask)
1093     return true;
1094
1095   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1096   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1097     return false;
1098
1099   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1100   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1101   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1102   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1103     return true;
1104
1105   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1106
1107   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1108   return false;
1109 }
1110
1111 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1112 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1113 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1114 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1115 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1116                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1117   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1118   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1119
1120   // If the actual mask exactly matches, success!
1121   if (ActualMask == DesiredMask)
1122     return true;
1123
1124   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1125   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1126     return false;
1127
1128   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1129   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1130   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1131
1132   APInt KnownZero, KnownOne;
1133   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, NeededMask, KnownZero, KnownOne);
1134
1135   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1136   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1137     return true;
1138
1139   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1140
1141   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1142   return false;
1143 }
1144
1145
1146 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1147 /// by tblgen.  Others should not call it.
1148 void SelectionDAGISel::
1149 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1150   std::vector<SDValue> InOps;
1151   std::swap(InOps, Ops);
1152
1153   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1154   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1155   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1156
1157   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1158   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
1159     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
1160
1161   while (i != e) {
1162     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1163     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1164       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1165       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1166                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1167       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1168     } else {
1169       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1170              "Memory operand with multiple values?");
1171       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1172       std::vector<SDValue> SelOps;
1173       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1174         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1175                            " failure!");
1176
1177       // Add this to the output node.
1178       unsigned NewFlags =
1179         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1180       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1181       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1182       i += 2;
1183     }
1184   }
1185
1186   // Add the flag input back if present.
1187   if (e != InOps.size())
1188     Ops.push_back(InOps.back());
1189 }
1190
1191 /// findFlagUse - Return use of EVT::Flag value produced by the specified
1192 /// SDNode.
1193 ///
1194 static SDNode *findFlagUse(SDNode *N) {
1195   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1196   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1197     SDUse &Use = I.getUse();
1198     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1199       return Use.getUser();
1200   }
1201   return NULL;
1202 }
1203
1204 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1205 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1206 /// certain nodes.
1207 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1208                           SDNode *Root, SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited,
1209                           bool IgnoreChains) {
1210   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1211   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1212   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1213   // never find it.
1214   //
1215   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1216   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of flag
1217   // uses.
1218   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1219     return false;
1220
1221   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1222   // won't fail if we scan it again.
1223   if (!Visited.insert(Use))
1224     return false;
1225
1226   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1227     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1228     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1229       continue;
1230
1231     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1232     if (N == Def) {
1233       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1234         continue;  // We are not looking for immediate use.
1235       assert(N != Root);
1236       return true;
1237     }
1238
1239     // Traverse up the operand chain.
1240     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1241       return true;
1242   }
1243   return false;
1244 }
1245
1246 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1247 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1248 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1249                                           SDNode *Root) const {
1250   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1251   return N.hasOneUse();
1252 }
1253
1254 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1255 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1256 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1257                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1258                                      bool IgnoreChains) {
1259   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1260
1261   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1262   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1263   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1264   // X is both a predecessor and a successor of U.
1265   //
1266   //          [N*]           //
1267   //         ^   ^           //
1268   //        /     \          //
1269   //      [U*]    [X]?       //
1270   //        ^     ^          //
1271   //         \   /           //
1272   //          \ /            //
1273   //         [Root*]         //
1274   //
1275   // * indicates nodes to be folded together.
1276   //
1277   // If Root produces a flag, then it gets (even more) interesting. Since it
1278   // will be "glued" together with its flag use in the scheduler, we need to
1279   // check if it might reach N.
1280   //
1281   //          [N*]           //
1282   //         ^   ^           //
1283   //        /     \          //
1284   //      [U*]    [X]?       //
1285   //        ^       ^        //
1286   //         \       \       //
1287   //          \      |       //
1288   //         [Root*] |       //
1289   //          ^      |       //
1290   //          f      |       //
1291   //          |      /       //
1292   //         [Y]    /        //
1293   //           ^   /         //
1294   //           f  /          //
1295   //           | /           //
1296   //          [FU]           //
1297   //
1298   // If FU (flag use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1299   // (call it Fold), then X is a predecessor of FU and a successor of
1300   // Fold. But since Fold and FU are flagged together, this will create
1301   // a cycle in the scheduling graph.
1302
1303   // If the node has flags, walk down the graph to the "lowest" node in the
1304   // flagged set.
1305   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1306   while (VT == MVT::Flag) {
1307     SDNode *FU = findFlagUse(Root);
1308     if (FU == NULL)
1309       break;
1310     Root = FU;
1311     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1312
1313     // If our query node has a flag result with a use, we've walked up it.  If
1314     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1315     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1316     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1317     IgnoreChains = false;
1318   }
1319
1320
1321   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1322   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1323 }
1324
1325 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1326   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1327   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1328
1329   std::vector<EVT> VTs;
1330   VTs.push_back(MVT::Other);
1331   VTs.push_back(MVT::Flag);
1332   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1333                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1334   New->setNodeId(-1);
1335   return New.getNode();
1336 }
1337
1338 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1339   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1340 }
1341
1342 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1343 ALWAYS_INLINE static uint64_t
1344 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1345   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1346   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1347
1348   unsigned Shift = 7;
1349   uint64_t NextBits;
1350   do {
1351     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1352     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1353     Shift += 7;
1354   } while (NextBits & 128);
1355
1356   return Val;
1357 }
1358
1359
1360 /// UpdateChainsAndFlags - When a match is complete, this method updates uses of
1361 /// interior flag and chain results to use the new flag and chain results.
1362 void SelectionDAGISel::
1363 UpdateChainsAndFlags(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1364                      const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1365                      SDValue InputFlag,
1366                      const SmallVectorImpl<SDNode*> &FlagResultNodesMatched,
1367                      bool isMorphNodeTo) {
1368   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1369
1370   ISelUpdater ISU(ISelPosition);
1371
1372   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1373   // flag results if present.
1374   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1375     assert(InputChain.getNode() != 0 &&
1376            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1377     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1378     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1379     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1380       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1381
1382       // If this node was already deleted, don't look at it.
1383       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1384         continue;
1385
1386       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
1387       // MorphNodeTo.
1388       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
1389         continue;
1390
1391       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
1392       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Flag)
1393         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
1394       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
1395       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain, &ISU);
1396
1397       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1398       if (ChainNode->use_empty() &&
1399           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
1400         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
1401     }
1402   }
1403
1404   // If the result produces a flag, update any flag results in the matched
1405   // pattern with the flag result.
1406   if (InputFlag.getNode() != 0) {
1407     // Handle any interior nodes explicitly marked.
1408     for (unsigned i = 0, e = FlagResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1409       SDNode *FRN = FlagResultNodesMatched[i];
1410
1411       // If this node was already deleted, don't look at it.
1412       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1413         continue;
1414
1415       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Flag &&
1416              "Doesn't have a flag result");
1417       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
1418                                         InputFlag, &ISU);
1419
1420       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1421       if (FRN->use_empty() &&
1422           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
1423         NowDeadNodes.push_back(FRN);
1424     }
1425   }
1426
1427   if (!NowDeadNodes.empty())
1428     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes, &ISU);
1429
1430   DEBUG(errs() << "ISEL: Match complete!\n");
1431 }
1432
1433 enum ChainResult {
1434   CR_Simple,
1435   CR_InducesCycle,
1436   CR_LeadsToInteriorNode
1437 };
1438
1439 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
1440 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
1441 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
1442 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
1443 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
1444 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
1445 ///
1446 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
1447 /// already selected nodes "below" us.
1448 static ChainResult
1449 WalkChainUsers(SDNode *ChainedNode,
1450                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
1451                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
1452   ChainResult Result = CR_Simple;
1453
1454   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
1455          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
1456     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
1457     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
1458
1459     SDNode *User = *UI;
1460
1461     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
1462     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
1463     // DAG.
1464     if (User->isMachineOpcode() ||
1465         User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
1466       continue;
1467
1468     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg ||
1469         User->getOpcode() == ISD::CopyFromReg ||
1470         User->getOpcode() == ISD::INLINEASM ||
1471         User->getOpcode() == ISD::EH_LABEL) {
1472       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
1473       // Treat them like a MachineOpcode.
1474       if (User->getNodeId() == -1)
1475         continue;
1476     }
1477
1478     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
1479     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1480       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
1481       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
1482       // This happens when we have something like:
1483       //   x = load ptr
1484       //   call
1485       //   y = x+4
1486       //   store y -> ptr
1487       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
1488       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
1489       // because it would induce a cycle in the graph.
1490       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
1491                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
1492         return CR_InducesCycle;
1493
1494       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
1495       //   x = load ptr
1496       //   y = x+4
1497       //   store y -> ptr
1498       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
1499       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
1500       // part of the pattern and keep scanning uses.
1501       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1502       InteriorChainedNodes.push_back(User);
1503       continue;
1504     }
1505
1506     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
1507     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
1508     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
1509     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
1510     //     [Load chain]
1511     //         ^
1512     //         |
1513     //       [Load]
1514     //       ^    ^
1515     //       |    \                    DAG's like cheese
1516     //      /       \                       do you?
1517     //     /         |
1518     // [TokenFactor] [Op]
1519     //     ^          ^
1520     //     |          |
1521     //      \        /
1522     //       \      /
1523     //       [Store]
1524     //
1525     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
1526     // as a new TokenFactor.
1527     //
1528     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
1529     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
1530     case CR_Simple:
1531       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
1532       // it, it is "below" our pattern.
1533       continue;
1534     case CR_InducesCycle:
1535       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
1536       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
1537       // bail out now.
1538       return CR_InducesCycle;
1539     case CR_LeadsToInteriorNode:
1540       break;  // Otherwise, keep processing.
1541     }
1542
1543     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
1544     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
1545     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
1546     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
1547     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
1548     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1549     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
1550     InteriorChainedNodes.push_back(User);
1551     continue;
1552   }
1553
1554   return Result;
1555 }
1556
1557 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
1558 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
1559 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
1560 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
1561 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
1562 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
1563 static SDValue
1564 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1565                        SelectionDAG *CurDAG) {
1566   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
1567   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
1568   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
1569   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
1570   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1571     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
1572                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
1573       return SDValue(); // Would induce a cycle.
1574   }
1575
1576   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
1577   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
1578   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
1579   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1580     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
1581     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
1582     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
1583     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1584       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
1585         continue;
1586
1587       // Otherwise, add the input chain.
1588       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
1589       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
1590       InputChains.push_back(InChain);
1591       continue;
1592     }
1593
1594     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
1595     // that are not part of the pattern we're matching.
1596     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
1597       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
1598                       N->getOperand(op).getNode()))
1599         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
1600     }
1601   }
1602
1603   SDValue Res;
1604   if (InputChains.size() == 1)
1605     return InputChains[0];
1606   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, ChainNodesMatched[0]->getDebugLoc(),
1607                          MVT::Other, &InputChains[0], InputChains.size());
1608 }
1609
1610 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
1611 SDNode *SelectionDAGISel::
1612 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
1613           const SDValue *Ops, unsigned NumOps, unsigned EmitNodeInfo) {
1614   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
1615   // normal results with one that has a normal result (or we could be
1616   // adding a chain) and the input could have flags and chains as well.
1617   // In this case we need to shift the operands down.
1618   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
1619   // than the old isel though.
1620   int OldFlagResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
1621
1622   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
1623   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Flag) {
1624     OldFlagResultNo = NTMNumResults-1;
1625     if (NTMNumResults != 1 &&
1626         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
1627       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
1628   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
1629     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
1630
1631   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
1632   // that this deletes operands of the old node that become dead.
1633   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops, NumOps);
1634
1635   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
1636   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
1637   // updates the node in place to have the requested operands.
1638   if (Res == Node) {
1639     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
1640     // this should be just like a newly allocated machine node.
1641     Res->setNodeId(-1);
1642   }
1643
1644   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
1645   // Move the flag if needed.
1646   if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) && OldFlagResultNo != -1 &&
1647       (unsigned)OldFlagResultNo != ResNumResults-1)
1648     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldFlagResultNo),
1649                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1650
1651   if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) != 0)
1652   --ResNumResults;
1653
1654   // Move the chain reference if needed.
1655   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
1656       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
1657     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
1658                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1659
1660   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
1661   // Uses of the old node with the new one.
1662   if (Res != Node)
1663     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
1664
1665   return Res;
1666 }
1667
1668 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1669 ALWAYS_INLINE static bool
1670 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1671           SDValue N, const SmallVectorImpl<SDValue> &RecordedNodes) {
1672   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
1673   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
1674   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
1675   return N == RecordedNodes[RecNo];
1676 }
1677
1678 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1679 ALWAYS_INLINE static bool
1680 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1681                       SelectionDAGISel &SDISel) {
1682   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
1683 }
1684
1685 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
1686 ALWAYS_INLINE static bool
1687 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1688                    SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
1689   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
1690 }
1691
1692 ALWAYS_INLINE static bool
1693 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1694             SDNode *N) {
1695   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
1696   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
1697   return N->getOpcode() == Opc;
1698 }
1699
1700 ALWAYS_INLINE static bool
1701 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1702           SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
1703   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
1704   if (N.getValueType() == VT) return true;
1705
1706   // Handle the case when VT is iPTR.
1707   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI.getPointerTy();
1708 }
1709
1710 ALWAYS_INLINE static bool
1711 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1712                SDValue N, const TargetLowering &TLI,
1713                unsigned ChildNo) {
1714   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
1715     return false;  // Match fails if out of range child #.
1716   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
1717 }
1718
1719
1720 ALWAYS_INLINE static bool
1721 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1722               SDValue N) {
1723   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
1724       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
1725 }
1726
1727 ALWAYS_INLINE static bool
1728 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1729                SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
1730   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
1731   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
1732     return true;
1733
1734   // Handle the case when VT is iPTR.
1735   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI.getPointerTy();
1736 }
1737
1738 ALWAYS_INLINE static bool
1739 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1740              SDValue N) {
1741   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1742   if (Val & 128)
1743     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1744
1745   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
1746   return C != 0 && C->getSExtValue() == Val;
1747 }
1748
1749 ALWAYS_INLINE static bool
1750 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1751             SDValue N, SelectionDAGISel &SDISel) {
1752   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1753   if (Val & 128)
1754     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1755
1756   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
1757
1758   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1759   return C != 0 && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
1760 }
1761
1762 ALWAYS_INLINE static bool
1763 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1764            SDValue N, SelectionDAGISel &SDISel) {
1765   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1766   if (Val & 128)
1767     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1768
1769   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
1770
1771   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1772   return C != 0 && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
1773 }
1774
1775 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
1776 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
1777 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
1778 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
1779 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
1780 /// MatcherIndex to continue with.
1781 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
1782                                        unsigned Index, SDValue N,
1783                                        bool &Result, SelectionDAGISel &SDISel,
1784                                        SmallVectorImpl<SDValue> &RecordedNodes){
1785   switch (Table[Index++]) {
1786   default:
1787     Result = false;
1788     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
1789   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
1790     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
1791     return Index;
1792   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
1793     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
1794     return Index;
1795   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
1796     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
1797     return Index;
1798   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
1799     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
1800     return Index;
1801   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
1802     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
1803     return Index;
1804   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
1805   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
1806   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
1807   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
1808   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
1809   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
1810   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
1811   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
1812     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
1813                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
1814     return Index;
1815   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
1816     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
1817     return Index;
1818   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
1819     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
1820     return Index;
1821   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
1822     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
1823     return Index;
1824   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
1825     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
1826     return Index;
1827   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
1828     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
1829     return Index;
1830   }
1831 }
1832
1833 namespace {
1834
1835 struct MatchScope {
1836   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
1837   unsigned FailIndex;
1838
1839   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
1840   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
1841
1842   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
1843   unsigned NumRecordedNodes;
1844
1845   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
1846   unsigned NumMatchedMemRefs;
1847
1848   /// InputChain/InputFlag - The current chain/flag
1849   SDValue InputChain, InputFlag;
1850
1851   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
1852   bool HasChainNodesMatched, HasFlagResultNodesMatched;
1853 };
1854
1855 }
1856
1857 SDNode *SelectionDAGISel::
1858 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
1859                  unsigned TableSize) {
1860   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
1861   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
1862   default:
1863     break;
1864   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
1865   case ISD::BasicBlock:
1866   case ISD::Register:
1867   //case ISD::VALUETYPE:
1868   //case ISD::CONDCODE:
1869   case ISD::HANDLENODE:
1870   case ISD::MDNODE_SDNODE:
1871   case ISD::TargetConstant:
1872   case ISD::TargetConstantFP:
1873   case ISD::TargetConstantPool:
1874   case ISD::TargetFrameIndex:
1875   case ISD::TargetExternalSymbol:
1876   case ISD::TargetBlockAddress:
1877   case ISD::TargetJumpTable:
1878   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
1879   case ISD::TargetGlobalAddress:
1880   case ISD::TokenFactor:
1881   case ISD::CopyFromReg:
1882   case ISD::CopyToReg:
1883   case ISD::EH_LABEL:
1884     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
1885     return 0;
1886   case ISD::AssertSext:
1887   case ISD::AssertZext:
1888     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
1889                                       NodeToMatch->getOperand(0));
1890     return 0;
1891   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
1892   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
1893   }
1894
1895   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
1896
1897   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
1898   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
1899   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
1900   NodeStack.push_back(N);
1901
1902   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
1903   // indicates where to continue checking.
1904   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
1905
1906   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
1907   // state machine.
1908   SmallVector<SDValue, 8> RecordedNodes;
1909
1910   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
1911   // pattern.
1912   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
1913
1914   // These are the current input chain and flag for use when generating nodes.
1915   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
1916   // uses and updates these.
1917   SDValue InputChain, InputFlag;
1918
1919   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
1920   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
1921   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
1922   // update the chain results when the pattern is complete.
1923   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
1924   SmallVector<SDNode*, 3> FlagResultNodesMatched;
1925
1926   DEBUG(errs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
1927         NodeToMatch->dump(CurDAG);
1928         errs() << '\n');
1929
1930   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
1931   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
1932   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
1933   // OpcodeOffset table.
1934   unsigned MatcherIndex = 0;
1935
1936   if (!OpcodeOffset.empty()) {
1937     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
1938     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
1939       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
1940     DEBUG(errs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
1941
1942   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
1943     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
1944     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
1945     // is the first time we're selecting an instruction.
1946     unsigned Idx = 1;
1947     while (1) {
1948       // Get the size of this case.
1949       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
1950       if (CaseSize & 128)
1951         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
1952       if (CaseSize == 0) break;
1953
1954       // Get the opcode, add the index to the table.
1955       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
1956       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
1957       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
1958         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
1959       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
1960       Idx += CaseSize;
1961     }
1962
1963     // Okay, do the lookup for the first opcode.
1964     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
1965       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
1966   }
1967
1968   while (1) {
1969     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
1970 #ifndef NDEBUG
1971     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
1972 #endif
1973     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
1974     switch (Opcode) {
1975     case OPC_Scope: {
1976       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
1977       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
1978       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
1979       // determine immediately that the first check (or first several) will
1980       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
1981       unsigned FailIndex;
1982
1983       while (1) {
1984         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
1985         if (NumToSkip & 128)
1986           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
1987         // Found the end of the scope with no match.
1988         if (NumToSkip == 0) {
1989           FailIndex = 0;
1990           break;
1991         }
1992
1993         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
1994
1995         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
1996         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
1997
1998         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
1999         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2000         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2001         bool Result;
2002         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2003                                               Result, *this, RecordedNodes);
2004         if (!Result)
2005           break;
2006
2007         DEBUG(errs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2008                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2009                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2010         ++NumDAGIselRetries;
2011
2012         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2013         // move to the next case.
2014         MatcherIndex = FailIndex;
2015       }
2016
2017       // If the whole scope failed to match, bail.
2018       if (FailIndex == 0) break;
2019
2020       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2021       // to match.
2022       MatchScope NewEntry;
2023       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2024       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2025       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2026       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2027       NewEntry.InputChain = InputChain;
2028       NewEntry.InputFlag = InputFlag;
2029       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2030       NewEntry.HasFlagResultNodesMatched = !FlagResultNodesMatched.empty();
2031       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2032       continue;
2033     }
2034     case OPC_RecordNode:
2035       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2036       RecordedNodes.push_back(N);
2037       continue;
2038
2039     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2040     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2041     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2042     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2043       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2044       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2045         break;  // Match fails if out of range child #.
2046
2047       RecordedNodes.push_back(N->getOperand(ChildNo));
2048       continue;
2049     }
2050     case OPC_RecordMemRef:
2051       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2052       continue;
2053
2054     case OPC_CaptureFlagInput:
2055       // If the current node has an input flag, capture it in InputFlag.
2056       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2057           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Flag)
2058         InputFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2059       continue;
2060
2061     case OPC_MoveChild: {
2062       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2063       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2064         break;  // Match fails if out of range child #.
2065       N = N.getOperand(ChildNo);
2066       NodeStack.push_back(N);
2067       continue;
2068     }
2069
2070     case OPC_MoveParent:
2071       // Pop the current node off the NodeStack.
2072       NodeStack.pop_back();
2073       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2074       N = NodeStack.back();
2075       continue;
2076
2077     case OPC_CheckSame:
2078       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2079       continue;
2080     case OPC_CheckPatternPredicate:
2081       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2082       continue;
2083     case OPC_CheckPredicate:
2084       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2085                                 N.getNode()))
2086         break;
2087       continue;
2088     case OPC_CheckComplexPat: {
2089       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2090       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2091       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2092       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo], CPNum,
2093                                RecordedNodes))
2094         break;
2095       continue;
2096     }
2097     case OPC_CheckOpcode:
2098       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2099       continue;
2100
2101     case OPC_CheckType:
2102       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2103       continue;
2104
2105     case OPC_SwitchOpcode: {
2106       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2107       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2108       unsigned CaseSize;
2109       while (1) {
2110         // Get the size of this case.
2111         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2112         if (CaseSize & 128)
2113           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2114         if (CaseSize == 0) break;
2115
2116         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2117         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2118
2119         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2120         if (CurNodeOpcode == Opc)
2121           break;
2122
2123         // Otherwise, skip over this case.
2124         MatcherIndex += CaseSize;
2125       }
2126
2127       // If no cases matched, bail out.
2128       if (CaseSize == 0) break;
2129
2130       // Otherwise, execute the case we found.
2131       DEBUG(errs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2132                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2133       continue;
2134     }
2135
2136     case OPC_SwitchType: {
2137       MVT::SimpleValueType CurNodeVT = N.getValueType().getSimpleVT().SimpleTy;
2138       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2139       unsigned CaseSize;
2140       while (1) {
2141         // Get the size of this case.
2142         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2143         if (CaseSize & 128)
2144           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2145         if (CaseSize == 0) break;
2146
2147         MVT::SimpleValueType CaseVT =
2148           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2149         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2150           CaseVT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2151
2152         // If the VT matches, then we will execute this case.
2153         if (CurNodeVT == CaseVT)
2154           break;
2155
2156         // Otherwise, skip over this case.
2157         MatcherIndex += CaseSize;
2158       }
2159
2160       // If no cases matched, bail out.
2161       if (CaseSize == 0) break;
2162
2163       // Otherwise, execute the case we found.
2164       DEBUG(errs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2165                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2166       continue;
2167     }
2168     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2169     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2170     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2171     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2172       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2173                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2174         break;
2175       continue;
2176     case OPC_CheckCondCode:
2177       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2178       continue;
2179     case OPC_CheckValueType:
2180       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2181       continue;
2182     case OPC_CheckInteger:
2183       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2184       continue;
2185     case OPC_CheckAndImm:
2186       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2187       continue;
2188     case OPC_CheckOrImm:
2189       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2190       continue;
2191
2192     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2193       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2194       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2195       // a single use.
2196       bool HasMultipleUses = false;
2197       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2198         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2199           HasMultipleUses = true;
2200           break;
2201         }
2202       if (HasMultipleUses) break;
2203
2204       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2205       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2206       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2207                               NodeToMatch) ||
2208           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2209                          NodeToMatch, OptLevel,
2210                          true/*We validate our own chains*/))
2211         break;
2212
2213       continue;
2214     }
2215     case OPC_EmitInteger: {
2216       MVT::SimpleValueType VT =
2217         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2218       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2219       if (Val & 128)
2220         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2221       RecordedNodes.push_back(CurDAG->getTargetConstant(Val, VT));
2222       continue;
2223     }
2224     case OPC_EmitRegister: {
2225       MVT::SimpleValueType VT =
2226         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2227       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2228       RecordedNodes.push_back(CurDAG->getRegister(RegNo, VT));
2229       continue;
2230     }
2231
2232     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2233       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2234       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2235       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2236       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo];
2237
2238       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2239         int64_t Val = cast<ConstantSDNode>(Imm)->getZExtValue();
2240         Imm = CurDAG->getTargetConstant(Val, Imm.getValueType());
2241       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2242         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2243         Imm = CurDAG->getTargetConstantFP(*Val, Imm.getValueType());
2244       }
2245
2246       RecordedNodes.push_back(Imm);
2247       continue;
2248     }
2249
2250     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2251     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2252       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2253       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2254              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2255       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2256              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2257
2258       // Read all of the chained nodes.
2259       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
2260       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2261       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2262
2263       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2264       // by this pattern?
2265       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2266           !RecordedNodes[RecNo].hasOneUse()) {
2267         ChainNodesMatched.clear();
2268         break;
2269       }
2270
2271       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2272       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2273
2274       if (InputChain.getNode() == 0)
2275         break;  // Failed to merge.
2276       continue;
2277     }
2278
2279     case OPC_EmitMergeInputChains: {
2280       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2281              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2282       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
2283       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
2284       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
2285       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
2286       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
2287       // the old nodes.
2288       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
2289       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
2290
2291       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2292              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2293
2294       // Read all of the chained nodes.
2295       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
2296         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2297         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2298         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2299
2300         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2301         // by this pattern?
2302         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2303             !RecordedNodes[RecNo].hasOneUse()) {
2304           ChainNodesMatched.clear();
2305           break;
2306         }
2307       }
2308
2309       // If the inner loop broke out, the match fails.
2310       if (ChainNodesMatched.empty())
2311         break;
2312
2313       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2314       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2315
2316       if (InputChain.getNode() == 0)
2317         break;  // Failed to merge.
2318
2319       continue;
2320     }
2321
2322     case OPC_EmitCopyToReg: {
2323       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2324       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2325       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
2326
2327       if (InputChain.getNode() == 0)
2328         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
2329
2330       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2331                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo],
2332                                         InputFlag);
2333
2334       InputFlag = InputChain.getValue(1);
2335       continue;
2336     }
2337
2338     case OPC_EmitNodeXForm: {
2339       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2340       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2341       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2342       RecordedNodes.push_back(RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo], XFormNo));
2343       continue;
2344     }
2345
2346     case OPC_EmitNode:
2347     case OPC_MorphNodeTo: {
2348       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2349       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2350       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2351       // Get the result VT list.
2352       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
2353       SmallVector<EVT, 4> VTs;
2354       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
2355         MVT::SimpleValueType VT =
2356           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2357         if (VT == MVT::iPTR) VT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2358         VTs.push_back(VT);
2359       }
2360
2361       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2362         VTs.push_back(MVT::Other);
2363       if (EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput)
2364         VTs.push_back(MVT::Flag);
2365
2366       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
2367       // results.
2368       SDVTList VTList;
2369       if (VTs.size() == 1)
2370         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
2371       else if (VTs.size() == 2)
2372         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
2373       else
2374         VTList = CurDAG->getVTList(VTs.data(), VTs.size());
2375
2376       // Get the operand list.
2377       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
2378       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2379       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2380         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2381         if (RecNo & 128)
2382           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2383
2384         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
2385         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo]);
2386       }
2387
2388       // If there are variadic operands to add, handle them now.
2389       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
2390         // Determine the start index to copy from.
2391         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
2392         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
2393         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
2394                "Invalid variadic node");
2395         // Copy all of the variadic operands, not including a potential flag
2396         // input.
2397         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
2398              i != e; ++i) {
2399           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
2400           if (V.getValueType() == MVT::Flag) break;
2401           Ops.push_back(V);
2402         }
2403       }
2404
2405       // If this has chain/flag inputs, add them.
2406       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2407         Ops.push_back(InputChain);
2408       if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagInput) && InputFlag.getNode() != 0)
2409         Ops.push_back(InputFlag);
2410
2411       // Create the node.
2412       SDNode *Res = 0;
2413       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
2414         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
2415         // add the results to the RecordedNodes list.
2416         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2417                                      VTList, Ops.data(), Ops.size());
2418
2419         // Add all the non-flag/non-chain results to the RecordedNodes list.
2420         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
2421           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Flag) break;
2422           RecordedNodes.push_back(SDValue(Res, i));
2423         }
2424
2425       } else {
2426         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops.data(), Ops.size(),
2427                         EmitNodeInfo);
2428       }
2429
2430       // If the node had chain/flag results, update our notion of the current
2431       // chain and flag.
2432       if (EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) {
2433         InputFlag = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2434         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2435           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
2436       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2437         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2438
2439       // If the OPFL_MemRefs flag is set on this node, slap all of the
2440       // accumulated memrefs onto it.
2441       //
2442       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
2443       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
2444       // loads.
2445       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
2446         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
2447           MF->allocateMemRefsArray(MatchedMemRefs.size());
2448         std::copy(MatchedMemRefs.begin(), MatchedMemRefs.end(), MemRefs);
2449         cast<MachineSDNode>(Res)
2450           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + MatchedMemRefs.size());
2451       }
2452
2453       DEBUG(errs() << "  "
2454                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
2455                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); errs() << "\n");
2456
2457       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
2458       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
2459         // Update chain and flag uses.
2460         UpdateChainsAndFlags(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2461                              InputFlag, FlagResultNodesMatched, true);
2462         return Res;
2463       }
2464
2465       continue;
2466     }
2467
2468     case OPC_MarkFlagResults: {
2469       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
2470
2471       // Read and remember all the flag-result nodes.
2472       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
2473         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2474         if (RecNo & 128)
2475           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2476
2477         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2478         FlagResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2479       }
2480       continue;
2481     }
2482
2483     case OPC_CompleteMatch: {
2484       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
2485       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
2486       // created nodes.
2487       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
2488
2489       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2490         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
2491         if (ResSlot & 128)
2492           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
2493
2494         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2495         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot];
2496
2497         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
2498                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
2499                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Flag &&
2500                "Invalid number of results to complete!");
2501         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
2502                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
2503                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
2504                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
2505                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
2506                "invalid replacement");
2507         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
2508       }
2509
2510       // If the root node defines a flag, add it to the flag nodes to update
2511       // list.
2512       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Flag)
2513         FlagResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
2514
2515       // Update chain and flag uses.
2516       UpdateChainsAndFlags(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2517                            InputFlag, FlagResultNodesMatched, false);
2518
2519       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
2520              "Didn't replace all uses of the node?");
2521
2522       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
2523       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
2524       return 0;
2525     }
2526     }
2527
2528     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
2529     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
2530     // find a case to check.
2531     DEBUG(errs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
2532     ++NumDAGIselRetries;
2533     while (1) {
2534       if (MatchScopes.empty()) {
2535         CannotYetSelect(NodeToMatch);
2536         return 0;
2537       }
2538
2539       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
2540       // formed.
2541       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
2542       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
2543       NodeStack.clear();
2544       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
2545       N = NodeStack.back();
2546
2547       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
2548         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
2549       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
2550
2551       DEBUG(errs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
2552
2553       InputChain = LastScope.InputChain;
2554       InputFlag = LastScope.InputFlag;
2555       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
2556         ChainNodesMatched.clear();
2557       if (!LastScope.HasFlagResultNodesMatched)
2558         FlagResultNodesMatched.clear();
2559
2560       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
2561       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
2562       // in the current scope to try.
2563       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2564       if (NumToSkip & 128)
2565         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2566
2567       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
2568       // try it.
2569       if (NumToSkip != 0) {
2570         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2571         break;
2572       }
2573
2574       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
2575       // scope.
2576       MatchScopes.pop_back();
2577     }
2578   }
2579 }
2580
2581
2582
2583 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
2584   std::string msg;
2585   raw_string_ostream Msg(msg);
2586   Msg << "Cannot yet select: ";
2587
2588   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
2589       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2590       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
2591     N->printrFull(Msg, CurDAG);
2592   } else {
2593     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
2594     unsigned iid =
2595       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
2596     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
2597       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
2598     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
2599       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
2600     else
2601       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
2602   }
2603   report_fatal_error(Msg.str());
2604 }
2605
2606 char SelectionDAGISel::ID = 0;