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