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