Add a getName function to MachineFunction. Use it in places that previously did getFu...
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / SelectionDAGISel.cpp
1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This implements the SelectionDAGISel class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "isel"
15 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
16 #include "SelectionDAGBuilder.h"
17 #include "llvm/Constants.h"
18 #include "llvm/DebugInfo.h"
19 #include "llvm/Function.h"
20 #include "llvm/InlineAsm.h"
21 #include "llvm/Instructions.h"
22 #include "llvm/Intrinsics.h"
23 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
24 #include "llvm/LLVMContext.h"
25 #include "llvm/Module.h"
26 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
27 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
29 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
31 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
36 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
37 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
38 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
39 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
40 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
41 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
42 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
43 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
44 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
45 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
46 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
47 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
48 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
49 #include "llvm/Support/Compiler.h"
50 #include "llvm/Support/Debug.h"
51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
52 #include "llvm/Support/Timer.h"
53 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
54 #include "llvm/ADT/PostOrderIterator.h"
55 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
56 #include <algorithm>
57 using namespace llvm;
58
59 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
60 STATISTIC(NumFastIselSuccess, "Number of instructions fast isel selected");
61 STATISTIC(NumFastIselBlocks, "Number of blocks selected entirely by fast isel");
62 STATISTIC(NumDAGBlocks, "Number of blocks selected using DAG");
63 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
64
65 #ifndef NDEBUG
66 static cl::opt<bool>
67 EnableFastISelVerbose2("fast-isel-verbose2", cl::Hidden,
68           cl::desc("Enable extra verbose messages in the \"fast\" "
69                    "instruction selector"));
70   // Terminators
71 STATISTIC(NumFastIselFailRet,"Fast isel fails on Ret");
72 STATISTIC(NumFastIselFailBr,"Fast isel fails on Br");
73 STATISTIC(NumFastIselFailSwitch,"Fast isel fails on Switch");
74 STATISTIC(NumFastIselFailIndirectBr,"Fast isel fails on IndirectBr");
75 STATISTIC(NumFastIselFailInvoke,"Fast isel fails on Invoke");
76 STATISTIC(NumFastIselFailResume,"Fast isel fails on Resume");
77 STATISTIC(NumFastIselFailUnreachable,"Fast isel fails on Unreachable");
78
79   // Standard binary operators...
80 STATISTIC(NumFastIselFailAdd,"Fast isel fails on Add");
81 STATISTIC(NumFastIselFailFAdd,"Fast isel fails on FAdd");
82 STATISTIC(NumFastIselFailSub,"Fast isel fails on Sub");
83 STATISTIC(NumFastIselFailFSub,"Fast isel fails on FSub");
84 STATISTIC(NumFastIselFailMul,"Fast isel fails on Mul");
85 STATISTIC(NumFastIselFailFMul,"Fast isel fails on FMul");
86 STATISTIC(NumFastIselFailUDiv,"Fast isel fails on UDiv");
87 STATISTIC(NumFastIselFailSDiv,"Fast isel fails on SDiv");
88 STATISTIC(NumFastIselFailFDiv,"Fast isel fails on FDiv");
89 STATISTIC(NumFastIselFailURem,"Fast isel fails on URem");
90 STATISTIC(NumFastIselFailSRem,"Fast isel fails on SRem");
91 STATISTIC(NumFastIselFailFRem,"Fast isel fails on FRem");
92
93   // Logical operators...
94 STATISTIC(NumFastIselFailAnd,"Fast isel fails on And");
95 STATISTIC(NumFastIselFailOr,"Fast isel fails on Or");
96 STATISTIC(NumFastIselFailXor,"Fast isel fails on Xor");
97
98   // Memory instructions...
99 STATISTIC(NumFastIselFailAlloca,"Fast isel fails on Alloca");
100 STATISTIC(NumFastIselFailLoad,"Fast isel fails on Load");
101 STATISTIC(NumFastIselFailStore,"Fast isel fails on Store");
102 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicCmpXchg,"Fast isel fails on AtomicCmpXchg");
103 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicRMW,"Fast isel fails on AtomicRWM");
104 STATISTIC(NumFastIselFailFence,"Fast isel fails on Frence");
105 STATISTIC(NumFastIselFailGetElementPtr,"Fast isel fails on GetElementPtr");
106
107   // Convert instructions...
108 STATISTIC(NumFastIselFailTrunc,"Fast isel fails on Trunc");
109 STATISTIC(NumFastIselFailZExt,"Fast isel fails on ZExt");
110 STATISTIC(NumFastIselFailSExt,"Fast isel fails on SExt");
111 STATISTIC(NumFastIselFailFPTrunc,"Fast isel fails on FPTrunc");
112 STATISTIC(NumFastIselFailFPExt,"Fast isel fails on FPExt");
113 STATISTIC(NumFastIselFailFPToUI,"Fast isel fails on FPToUI");
114 STATISTIC(NumFastIselFailFPToSI,"Fast isel fails on FPToSI");
115 STATISTIC(NumFastIselFailUIToFP,"Fast isel fails on UIToFP");
116 STATISTIC(NumFastIselFailSIToFP,"Fast isel fails on SIToFP");
117 STATISTIC(NumFastIselFailIntToPtr,"Fast isel fails on IntToPtr");
118 STATISTIC(NumFastIselFailPtrToInt,"Fast isel fails on PtrToInt");
119 STATISTIC(NumFastIselFailBitCast,"Fast isel fails on BitCast");
120
121   // Other instructions...
122 STATISTIC(NumFastIselFailICmp,"Fast isel fails on ICmp");
123 STATISTIC(NumFastIselFailFCmp,"Fast isel fails on FCmp");
124 STATISTIC(NumFastIselFailPHI,"Fast isel fails on PHI");
125 STATISTIC(NumFastIselFailSelect,"Fast isel fails on Select");
126 STATISTIC(NumFastIselFailCall,"Fast isel fails on Call");
127 STATISTIC(NumFastIselFailShl,"Fast isel fails on Shl");
128 STATISTIC(NumFastIselFailLShr,"Fast isel fails on LShr");
129 STATISTIC(NumFastIselFailAShr,"Fast isel fails on AShr");
130 STATISTIC(NumFastIselFailVAArg,"Fast isel fails on VAArg");
131 STATISTIC(NumFastIselFailExtractElement,"Fast isel fails on ExtractElement");
132 STATISTIC(NumFastIselFailInsertElement,"Fast isel fails on InsertElement");
133 STATISTIC(NumFastIselFailShuffleVector,"Fast isel fails on ShuffleVector");
134 STATISTIC(NumFastIselFailExtractValue,"Fast isel fails on ExtractValue");
135 STATISTIC(NumFastIselFailInsertValue,"Fast isel fails on InsertValue");
136 STATISTIC(NumFastIselFailLandingPad,"Fast isel fails on LandingPad");
137 #endif
138
139 static cl::opt<bool>
140 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
141           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
142                    "instruction selector"));
143 static cl::opt<bool>
144 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
145           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction fails"));
146
147 static cl::opt<bool>
148 UseMBPI("use-mbpi",
149         cl::desc("use Machine Branch Probability Info"),
150         cl::init(true), cl::Hidden);
151
152 #ifndef NDEBUG
153 static cl::opt<bool>
154 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
155           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
156                    "dag combine pass"));
157 static cl::opt<bool>
158 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
159           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
160 static cl::opt<bool>
161 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
162           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
163 static cl::opt<bool>
164 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
165           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
166                    "dag combine pass"));
167 static cl::opt<bool>
168 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
169           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
170                    " dag combine pass"));
171 static cl::opt<bool>
172 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
173           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
174 static cl::opt<bool>
175 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
176           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
177 static cl::opt<bool>
178 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
179       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
180 #else
181 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
182                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
183                   ViewDAGCombine2 = false,
184                   ViewDAGCombineLT = false,
185                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
186                   ViewSUnitDAGs = false;
187 #endif
188
189 //===---------------------------------------------------------------------===//
190 ///
191 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
192 ///
193 //===---------------------------------------------------------------------===//
194 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
195
196 //===---------------------------------------------------------------------===//
197 ///
198 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
199 ///
200 //===---------------------------------------------------------------------===//
201 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
202                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
203 ISHeuristic("pre-RA-sched",
204             cl::init(&createDefaultScheduler),
205             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
206                      " allocation):"));
207
208 static RegisterScheduler
209 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
210                         createDefaultScheduler);
211
212 namespace llvm {
213   //===--------------------------------------------------------------------===//
214   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
215   /// for the target.
216   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
217                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
218     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
219
220     if (OptLevel == CodeGenOpt::None ||
221         TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Source)
222       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
223     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
224       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
225     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid)
226       return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
227     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::VLIW)
228       return createVLIWDAGScheduler(IS, OptLevel);
229     assert(TLI.getSchedulingPreference() == Sched::ILP &&
230            "Unknown sched type!");
231     return createILPListDAGScheduler(IS, OptLevel);
232   }
233 }
234
235 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
236 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
237 // instructions are special in various ways, which require special support to
238 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
239 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
240 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
241 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
242 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
243 // DenseMap.
244 MachineBasicBlock *
245 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
246                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
247 #ifndef NDEBUG
248   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
249           "'usesCustomInserter', it must implement "
250           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
251 #endif
252   llvm_unreachable(0);
253 }
254
255 void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
256                                                    SDNode *Node) const {
257   assert(!MI->hasPostISelHook() &&
258          "If a target marks an instruction with 'hasPostISelHook', "
259          "it must implement TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection!");
260 }
261
262 //===----------------------------------------------------------------------===//
263 // SelectionDAGISel code
264 //===----------------------------------------------------------------------===//
265
266 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(const TargetMachine &tm,
267                                    CodeGenOpt::Level OL) :
268   MachineFunctionPass(ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
269   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
270   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
271   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
272   GFI(),
273   OptLevel(OL),
274   DAGSize(0) {
275     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
276     initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
277     initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
278     initializeTargetLibraryInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
279   }
280
281 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
282   delete SDB;
283   delete CurDAG;
284   delete FuncInfo;
285 }
286
287 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
288   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
289   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
290   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
291   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
292   AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
293   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
294     AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
295   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
296 }
297
298 /// SplitCriticalSideEffectEdges - Look for critical edges with a PHI value that
299 /// may trap on it.  In this case we have to split the edge so that the path
300 /// through the predecessor block that doesn't go to the phi block doesn't
301 /// execute the possibly trapping instruction.
302 ///
303 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
304 ///
305 static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
306   // Loop for blocks with phi nodes.
307   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
308     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
309     if (PN == 0) continue;
310
311   ReprocessBlock:
312     // For each block with a PHI node, check to see if any of the input values
313     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
314     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
315     // PHI.
316     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
317       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
318         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
319         if (CE == 0 || !CE->canTrap()) continue;
320
321         // The only case we have to worry about is when the edge is critical.
322         // Since this block has a PHI Node, we assume it has multiple input
323         // edges: check to see if the pred has multiple successors.
324         BasicBlock *Pred = PN->getIncomingBlock(i);
325         if (Pred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1)
326           continue;
327
328         // Okay, we have to split this edge.
329         SplitCriticalEdge(Pred->getTerminator(),
330                           GetSuccessorNumber(Pred, BB), SDISel, true);
331         goto ReprocessBlock;
332       }
333   }
334 }
335
336 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
337   // Do some sanity-checking on the command-line options.
338   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
339          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
340   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
341          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
342
343   const Function &Fn = *mf.getFunction();
344   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
345   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
346
347   MF = &mf;
348   RegInfo = &MF->getRegInfo();
349   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
350   LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
351   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : 0;
352
353   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
354
355   SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), this);
356
357   CurDAG->init(*MF);
358   FuncInfo->set(Fn, *MF);
359
360   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
361     FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
362   else
363     FuncInfo->BPI = 0;
364
365   SDB->init(GFI, *AA, LibInfo);
366
367   SelectAllBasicBlocks(Fn);
368
369   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
370   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
371   // emitting the code for the block.
372   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
373   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
374
375   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
376   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
377     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
378            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
379       if (LI->second)
380         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
381
382   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
383   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
384     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
385     unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
386     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
387       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
388     else {
389       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
390       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
391       // FIXME: VR def may not be in entry block.
392       Def->getParent()->insert(llvm::next(InsertPos), MI);
393     }
394
395     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
396     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
397     if (LDI != LiveInMap.end()) {
398       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
399       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
400       const MDNode *Variable =
401         MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).getMetadata();
402       unsigned Offset = MI->getOperand(1).getImm();
403       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
404       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
405               TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
406         .addReg(LDI->second, RegState::Debug)
407         .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
408
409       // If this vreg is directly copied into an exported register then
410       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
411       // user of LDI->second.
412       MachineInstr *CopyUseMI = NULL;
413       for (MachineRegisterInfo::use_iterator
414              UI = RegInfo->use_begin(LDI->second);
415            MachineInstr *UseMI = UI.skipInstruction();) {
416         if (UseMI->isDebugValue()) continue;
417         if (UseMI->isCopy() && !CopyUseMI && UseMI->getParent() == EntryMBB) {
418           CopyUseMI = UseMI; continue;
419         }
420         // Otherwise this is another use or second copy use.
421         CopyUseMI = NULL; break;
422       }
423       if (CopyUseMI) {
424         MachineInstr *NewMI =
425           BuildMI(*MF, CopyUseMI->getDebugLoc(),
426                   TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
427           .addReg(CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), RegState::Debug)
428           .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
429         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
430         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
431       }
432     }
433   }
434
435   // Determine if there are any calls in this machine function.
436   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
437   if (!MFI->hasCalls()) {
438     for (MachineFunction::const_iterator
439            I = MF->begin(), E = MF->end(); I != E; ++I) {
440       const MachineBasicBlock *MBB = I;
441       for (MachineBasicBlock::const_iterator
442              II = MBB->begin(), IE = MBB->end(); II != IE; ++II) {
443         const MCInstrDesc &MCID = TM.getInstrInfo()->get(II->getOpcode());
444
445         if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
446             II->isStackAligningInlineAsm()) {
447           MFI->setHasCalls(true);
448           goto done;
449         }
450       }
451     }
452   }
453
454   done:
455   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
456   MF->setExposesReturnsTwice(Fn.callsFunctionThatReturnsTwice());
457
458   // Replace forward-declared registers with the registers containing
459   // the desired value.
460   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
461   for (DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator
462        I = FuncInfo->RegFixups.begin(), E = FuncInfo->RegFixups.end();
463        I != E; ++I) {
464     unsigned From = I->first;
465     unsigned To = I->second;
466     // If To is also scheduled to be replaced, find what its ultimate
467     // replacement is.
468     for (;;) {
469       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator J = FuncInfo->RegFixups.find(To);
470       if (J == E) break;
471       To = J->second;
472     }
473     // Replace it.
474     MRI.replaceRegWith(From, To);
475   }
476
477   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
478   // at this point.
479   FuncInfo->clear();
480
481   return true;
482 }
483
484 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
485                                         BasicBlock::const_iterator End,
486                                         bool &HadTailCall) {
487   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
488   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
489   // are handled below.
490   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
491     SDB->visit(*I);
492
493   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
494   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
495   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
496   SDB->clear();
497
498   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
499   CodeGenAndEmitDAG();
500 }
501
502 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
503   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
504   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
505
506   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
507
508   APInt KnownZero;
509   APInt KnownOne;
510
511   do {
512     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
513
514     // If we've already seen this node, ignore it.
515     if (!VisitedNodes.insert(N))
516       continue;
517
518     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
519     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
520       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
521         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
522
523     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
524     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
525       continue;
526
527     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
528     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
529       continue;
530
531     // Ignore non-scalar or non-integer values.
532     SDValue Src = N->getOperand(2);
533     EVT SrcVT = Src.getValueType();
534     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
535       continue;
536
537     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
538     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, KnownZero, KnownOne);
539     FuncInfo->AddLiveOutRegInfo(DestReg, NumSignBits, KnownZero, KnownOne);
540   } while (!Worklist.empty());
541 }
542
543 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
544   std::string GroupName;
545   if (TimePassesIsEnabled)
546     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
547   std::string BlockName;
548   int BlockNumber = -1;
549   (void)BlockNumber;
550 #ifdef NDEBUG
551   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
552       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
553       ViewSUnitDAGs)
554 #endif
555   {
556     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
557     BlockName = MF->getName().str() + ":" +
558                 FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str();
559   }
560   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
561         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
562
563   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
564
565   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
566   {
567     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
568     CurDAG->Combine(BeforeLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
569   }
570
571   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG: BB#" << BlockNumber
572         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
573
574   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
575   // the target supports.
576   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
577                                                BlockName);
578
579   bool Changed;
580   {
581     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
582     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
583   }
584
585   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
586         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
587
588   if (Changed) {
589     if (ViewDAGCombineLT)
590       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
591
592     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
593     {
594       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
595                          TimePassesIsEnabled);
596       CurDAG->Combine(AfterLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
597     }
598
599     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
600           << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
601   }
602
603   {
604     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
605     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
606   }
607
608   if (Changed) {
609     {
610       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
611       CurDAG->LegalizeTypes();
612     }
613
614     if (ViewDAGCombineLT)
615       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
616
617     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
618     {
619       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
620                          TimePassesIsEnabled);
621       CurDAG->Combine(AfterLegalizeVectorOps, *AA, OptLevel);
622     }
623
624     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG: BB#"
625           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
626   }
627
628   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
629
630   {
631     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
632     CurDAG->Legalize();
633   }
634
635   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
636         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
637
638   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
639
640   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
641   {
642     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
643     CurDAG->Combine(AfterLegalizeDAG, *AA, OptLevel);
644   }
645
646   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
647         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
648
649   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
650     ComputeLiveOutVRegInfo();
651
652   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
653
654   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
655   // code to the MachineBasicBlock.
656   {
657     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
658     DoInstructionSelection();
659   }
660
661   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
662         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
663
664   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
665
666   // Schedule machine code.
667   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
668   {
669     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
670                        TimePassesIsEnabled);
671     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
672   }
673
674   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
675
676   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
677   // inserted into.
678   MachineBasicBlock *FirstMBB = FuncInfo->MBB, *LastMBB;
679   {
680     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
681
682     // FuncInfo->InsertPt is passed by reference and set to the end of the
683     // scheduled instructions.
684     LastMBB = FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule(FuncInfo->InsertPt);
685   }
686
687   // If the block was split, make sure we update any references that are used to
688   // update PHI nodes later on.
689   if (FirstMBB != LastMBB)
690     SDB->UpdateSplitBlock(FirstMBB, LastMBB);
691
692   // Free the scheduler state.
693   {
694     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
695                        TimePassesIsEnabled);
696     delete Scheduler;
697   }
698
699   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
700   CurDAG->clear();
701 }
702
703 namespace {
704 /// ISelUpdater - helper class to handle updates of the instruction selection
705 /// graph.
706 class ISelUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
707   SelectionDAG::allnodes_iterator &ISelPosition;
708 public:
709   ISelUpdater(SelectionDAG &DAG, SelectionDAG::allnodes_iterator &isp)
710     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG), ISelPosition(isp) {}
711
712   /// NodeDeleted - Handle nodes deleted from the graph. If the node being
713   /// deleted is the current ISelPosition node, update ISelPosition.
714   ///
715   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
716     if (ISelPosition == SelectionDAG::allnodes_iterator(N))
717       ++ISelPosition;
718   }
719 };
720 } // end anonymous namespace
721
722 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
723   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins: BB#"
724         << FuncInfo->MBB->getNumber()
725         << " '" << FuncInfo->MBB->getName() << "'\n");
726
727   PreprocessISelDAG();
728
729   // Select target instructions for the DAG.
730   {
731     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
732     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
733
734     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
735     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
736     // and tracking any changes of the root.
737     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
738     SelectionDAG::allnodes_iterator ISelPosition (CurDAG->getRoot().getNode());
739     ++ISelPosition;
740
741     // Make sure that ISelPosition gets properly updated when nodes are deleted
742     // in calls made from this function.
743     ISelUpdater ISU(*CurDAG, ISelPosition);
744
745     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
746     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
747     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
748     // node).
749     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
750       SDNode *Node = --ISelPosition;
751       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
752       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
753       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
754       if (Node->use_empty())
755         continue;
756
757       SDNode *ResNode = Select(Node);
758
759       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
760       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
761
762       // If node should not be replaced, continue with the next one.
763       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
764         continue;
765       // Replace node.
766       if (ResNode)
767         ReplaceUses(Node, ResNode);
768
769       // If after the replacement this node is not used any more,
770       // remove this dead node.
771       if (Node->use_empty()) // Don't delete EntryToken, etc.
772         CurDAG->RemoveDeadNode(Node);
773     }
774
775     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
776   }
777
778   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
779
780   PostprocessISelDAG();
781 }
782
783 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
784 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
785 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
786   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
787
788   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
789   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
790   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(MBB);
791
792   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
793   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
794
795   const MCInstrDesc &II = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
796   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
797     .addSym(Label);
798
799   // Mark exception register as live in.
800   unsigned Reg = TLI.getExceptionPointerRegister();
801   if (Reg) MBB->addLiveIn(Reg);
802
803   // Mark exception selector register as live in.
804   Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
805   if (Reg) MBB->addLiveIn(Reg);
806 }
807
808 /// TryToFoldFastISelLoad - We're checking to see if we can fold the specified
809 /// load into the specified FoldInst.  Note that we could have a sequence where
810 /// multiple LLVM IR instructions are folded into the same machineinstr.  For
811 /// example we could have:
812 ///   A: x = load i32 *P
813 ///   B: y = icmp A, 42
814 ///   C: br y, ...
815 ///
816 /// In this scenario, LI is "A", and FoldInst is "C".  We know about "B" (and
817 /// any other folded instructions) because it is between A and C.
818 ///
819 /// If we succeed in folding the load into the operation, return true.
820 ///
821 bool SelectionDAGISel::TryToFoldFastISelLoad(const LoadInst *LI,
822                                              const Instruction *FoldInst,
823                                              FastISel *FastIS) {
824   // We know that the load has a single use, but don't know what it is.  If it
825   // isn't one of the folded instructions, then we can't succeed here.  Handle
826   // this by scanning the single-use users of the load until we get to FoldInst.
827   unsigned MaxUsers = 6;  // Don't scan down huge single-use chains of instrs.
828
829   const Instruction *TheUser = LI->use_back();
830   while (TheUser != FoldInst &&   // Scan up until we find FoldInst.
831          // Stay in the right block.
832          TheUser->getParent() == FoldInst->getParent() &&
833          --MaxUsers) {  // Don't scan too far.
834     // If there are multiple or no uses of this instruction, then bail out.
835     if (!TheUser->hasOneUse())
836       return false;
837
838     TheUser = TheUser->use_back();
839   }
840
841   // If we didn't find the fold instruction, then we failed to collapse the
842   // sequence.
843   if (TheUser != FoldInst)
844     return false;
845
846   // Don't try to fold volatile loads.  Target has to deal with alignment
847   // constraints.
848   if (LI->isVolatile()) return false;
849
850   // Figure out which vreg this is going into.  If there is no assigned vreg yet
851   // then there actually was no reference to it.  Perhaps the load is referenced
852   // by a dead instruction.
853   unsigned LoadReg = FastIS->getRegForValue(LI);
854   if (LoadReg == 0)
855     return false;
856
857   // Check to see what the uses of this vreg are.  If it has no uses, or more
858   // than one use (at the machine instr level) then we can't fold it.
859   MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = RegInfo->reg_begin(LoadReg);
860   if (RI == RegInfo->reg_end())
861     return false;
862
863   // See if there is exactly one use of the vreg.  If there are multiple uses,
864   // then the instruction got lowered to multiple machine instructions or the
865   // use of the loaded value ended up being multiple operands of the result, in
866   // either case, we can't fold this.
867   MachineRegisterInfo::reg_iterator PostRI = RI; ++PostRI;
868   if (PostRI != RegInfo->reg_end())
869     return false;
870
871   assert(RI.getOperand().isUse() &&
872          "The only use of the vreg must be a use, we haven't emitted the def!");
873
874   MachineInstr *User = &*RI;
875
876   // Set the insertion point properly.  Folding the load can cause generation of
877   // other random instructions (like sign extends) for addressing modes, make
878   // sure they get inserted in a logical place before the new instruction.
879   FuncInfo->InsertPt = User;
880   FuncInfo->MBB = User->getParent();
881
882   // Ask the target to try folding the load.
883   return FastIS->TryToFoldLoad(User, RI.getOperandNo(), LI);
884 }
885
886 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
887 /// side-effect free and is either dead or folded into a generated instruction.
888 /// Return false if it needs to be emitted.
889 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
890                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
891   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
892          !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
893          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
894          !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
895          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
896 }
897
898 #ifndef NDEBUG
899 // Collect per Instruction statistics for fast-isel misses.  Only those
900 // instructions that cause the bail are accounted for.  It does not account for
901 // instructions higher in the block.  Thus, summing the per instructions stats
902 // will not add up to what is reported by NumFastIselFailures.
903 static void collectFailStats(const Instruction *I) {
904   switch (I->getOpcode()) {
905   default: assert (0 && "<Invalid operator> ");
906
907   // Terminators
908   case Instruction::Ret:         NumFastIselFailRet++; return;
909   case Instruction::Br:          NumFastIselFailBr++; return;
910   case Instruction::Switch:      NumFastIselFailSwitch++; return;
911   case Instruction::IndirectBr:  NumFastIselFailIndirectBr++; return;
912   case Instruction::Invoke:      NumFastIselFailInvoke++; return;
913   case Instruction::Resume:      NumFastIselFailResume++; return;
914   case Instruction::Unreachable: NumFastIselFailUnreachable++; return;
915
916   // Standard binary operators...
917   case Instruction::Add:  NumFastIselFailAdd++; return;
918   case Instruction::FAdd: NumFastIselFailFAdd++; return;
919   case Instruction::Sub:  NumFastIselFailSub++; return;
920   case Instruction::FSub: NumFastIselFailFSub++; return;
921   case Instruction::Mul:  NumFastIselFailMul++; return;
922   case Instruction::FMul: NumFastIselFailFMul++; return;
923   case Instruction::UDiv: NumFastIselFailUDiv++; return;
924   case Instruction::SDiv: NumFastIselFailSDiv++; return;
925   case Instruction::FDiv: NumFastIselFailFDiv++; return;
926   case Instruction::URem: NumFastIselFailURem++; return;
927   case Instruction::SRem: NumFastIselFailSRem++; return;
928   case Instruction::FRem: NumFastIselFailFRem++; return;
929
930   // Logical operators...
931   case Instruction::And: NumFastIselFailAnd++; return;
932   case Instruction::Or:  NumFastIselFailOr++; return;
933   case Instruction::Xor: NumFastIselFailXor++; return;
934
935   // Memory instructions...
936   case Instruction::Alloca:        NumFastIselFailAlloca++; return;
937   case Instruction::Load:          NumFastIselFailLoad++; return;
938   case Instruction::Store:         NumFastIselFailStore++; return;
939   case Instruction::AtomicCmpXchg: NumFastIselFailAtomicCmpXchg++; return;
940   case Instruction::AtomicRMW:     NumFastIselFailAtomicRMW++; return;
941   case Instruction::Fence:         NumFastIselFailFence++; return;
942   case Instruction::GetElementPtr: NumFastIselFailGetElementPtr++; return;
943
944   // Convert instructions...
945   case Instruction::Trunc:    NumFastIselFailTrunc++; return;
946   case Instruction::ZExt:     NumFastIselFailZExt++; return;
947   case Instruction::SExt:     NumFastIselFailSExt++; return;
948   case Instruction::FPTrunc:  NumFastIselFailFPTrunc++; return;
949   case Instruction::FPExt:    NumFastIselFailFPExt++; return;
950   case Instruction::FPToUI:   NumFastIselFailFPToUI++; return;
951   case Instruction::FPToSI:   NumFastIselFailFPToSI++; return;
952   case Instruction::UIToFP:   NumFastIselFailUIToFP++; return;
953   case Instruction::SIToFP:   NumFastIselFailSIToFP++; return;
954   case Instruction::IntToPtr: NumFastIselFailIntToPtr++; return;
955   case Instruction::PtrToInt: NumFastIselFailPtrToInt++; return;
956   case Instruction::BitCast:  NumFastIselFailBitCast++; return;
957
958   // Other instructions...
959   case Instruction::ICmp:           NumFastIselFailICmp++; return;
960   case Instruction::FCmp:           NumFastIselFailFCmp++; return;
961   case Instruction::PHI:            NumFastIselFailPHI++; return;
962   case Instruction::Select:         NumFastIselFailSelect++; return;
963   case Instruction::Call:           NumFastIselFailCall++; return;
964   case Instruction::Shl:            NumFastIselFailShl++; return;
965   case Instruction::LShr:           NumFastIselFailLShr++; return;
966   case Instruction::AShr:           NumFastIselFailAShr++; return;
967   case Instruction::VAArg:          NumFastIselFailVAArg++; return;
968   case Instruction::ExtractElement: NumFastIselFailExtractElement++; return;
969   case Instruction::InsertElement:  NumFastIselFailInsertElement++; return;
970   case Instruction::ShuffleVector:  NumFastIselFailShuffleVector++; return;
971   case Instruction::ExtractValue:   NumFastIselFailExtractValue++; return;
972   case Instruction::InsertValue:    NumFastIselFailInsertValue++; return;
973   case Instruction::LandingPad:     NumFastIselFailLandingPad++; return;
974   }
975 }
976 #endif
977
978 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
979   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
980   FastISel *FastIS = 0;
981   if (TM.Options.EnableFastISel)
982     FastIS = TLI.createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
983
984   // Iterate over all basic blocks in the function.
985   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
986   for (ReversePostOrderTraversal<const Function*>::rpo_iterator
987        I = RPOT.begin(), E = RPOT.end(); I != E; ++I) {
988     const BasicBlock *LLVMBB = *I;
989
990     if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
991       bool AllPredsVisited = true;
992       for (const_pred_iterator PI = pred_begin(LLVMBB), PE = pred_end(LLVMBB);
993            PI != PE; ++PI) {
994         if (!FuncInfo->VisitedBBs.count(*PI)) {
995           AllPredsVisited = false;
996           break;
997         }
998       }
999
1000       if (AllPredsVisited) {
1001         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1002              isa<PHINode>(I); ++I)
1003           FuncInfo->ComputePHILiveOutRegInfo(cast<PHINode>(I));
1004       } else {
1005         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1006              isa<PHINode>(I); ++I)
1007           FuncInfo->InvalidatePHILiveOutRegInfo(cast<PHINode>(I));
1008       }
1009
1010       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
1011     }
1012
1013     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
1014     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1015
1016     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
1017     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
1018     BasicBlock::const_iterator BI = End;
1019
1020     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1021
1022     // Setup an EH landing-pad block.
1023     if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
1024       PrepareEHLandingPad();
1025
1026     // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1027     if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock())
1028       LowerArguments(LLVMBB);
1029
1030     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
1031     if (FastIS) {
1032       FastIS->startNewBlock();
1033
1034       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
1035       // beginning FastISel on the entry block.
1036       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1037         CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
1038         SDB->clear();
1039         CodeGenAndEmitDAG();
1040
1041         // If we inserted any instructions at the beginning, make a note of
1042         // where they are, so we can be sure to emit subsequent instructions
1043         // after them.
1044         if (FuncInfo->InsertPt != FuncInfo->MBB->begin())
1045           FastIS->setLastLocalValue(llvm::prior(FuncInfo->InsertPt));
1046         else
1047           FastIS->setLastLocalValue(0);
1048       }
1049
1050       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
1051       // Do FastISel on as many instructions as possible.
1052       for (; BI != Begin; --BI) {
1053         const Instruction *Inst = llvm::prior(BI);
1054
1055         // If we no longer require this instruction, skip it.
1056         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
1057           --NumFastIselRemaining;
1058           continue;
1059         }
1060
1061         // Bottom-up: reset the insert pos at the top, after any local-value
1062         // instructions.
1063         FastIS->recomputeInsertPt();
1064
1065         // Try to select the instruction with FastISel.
1066         if (FastIS->SelectInstruction(Inst)) {
1067           --NumFastIselRemaining;
1068           ++NumFastIselSuccess;
1069           // If fast isel succeeded, skip over all the folded instructions, and
1070           // then see if there is a load right before the selected instructions.
1071           // Try to fold the load if so.
1072           const Instruction *BeforeInst = Inst;
1073           while (BeforeInst != Begin) {
1074             BeforeInst = llvm::prior(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1075             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
1076               break;
1077           }
1078           if (BeforeInst != Inst && isa<LoadInst>(BeforeInst) &&
1079               BeforeInst->hasOneUse() &&
1080               TryToFoldFastISelLoad(cast<LoadInst>(BeforeInst), Inst, FastIS)) {
1081             // If we succeeded, don't re-select the load.
1082             BI = llvm::next(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1083             --NumFastIselRemaining;
1084             ++NumFastIselSuccess;
1085           }
1086           continue;
1087         }
1088
1089 #ifndef NDEBUG
1090         if (EnableFastISelVerbose2)
1091           collectFailStats(Inst);
1092 #endif
1093
1094         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
1095         if (isa<CallInst>(Inst)) {
1096
1097           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1098             dbgs() << "FastISel missed call: ";
1099             Inst->dump();
1100           }
1101
1102           if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
1103             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
1104             if (!R)
1105               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
1106           }
1107
1108           bool HadTailCall = false;
1109           SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
1110
1111           // Recompute NumFastIselRemaining as Selection DAG instruction
1112           // selection may have handled the call, input args, etc.
1113           unsigned RemainingNow = std::distance(Begin, BI);
1114           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining - RemainingNow;
1115
1116           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
1117           if (HadTailCall) {
1118             --BI;
1119             break;
1120           }
1121
1122           NumFastIselRemaining = RemainingNow;
1123           continue;
1124         }
1125
1126         if (isa<TerminatorInst>(Inst) && !isa<BranchInst>(Inst)) {
1127           // Don't abort, and use a different message for terminator misses.
1128           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1129           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1130             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
1131             Inst->dump();
1132           }
1133         } else {
1134           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1135           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1136             dbgs() << "FastISel miss: ";
1137             Inst->dump();
1138           }
1139           if (EnableFastISelAbort)
1140             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
1141             // For the purpose of debugging, just abort.
1142             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
1143         }
1144         break;
1145       }
1146
1147       FastIS->recomputeInsertPt();
1148     }
1149
1150     if (Begin != BI)
1151       ++NumDAGBlocks;
1152     else
1153       ++NumFastIselBlocks;
1154
1155     if (Begin != BI) {
1156       // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
1157       // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
1158       // block.
1159       bool HadTailCall;
1160       SelectBasicBlock(Begin, BI, HadTailCall);
1161     }
1162
1163     FinishBasicBlock();
1164     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
1165   }
1166
1167   delete FastIS;
1168   SDB->clearDanglingDebugInfo();
1169 }
1170
1171 void
1172 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
1173
1174   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
1175                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
1176         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
1177           dbgs() << "Node " << i << " : ("
1178                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
1179                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
1180
1181   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
1182   // PHI nodes in successors.
1183   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
1184       SDB->JTCases.empty() &&
1185       SDB->BitTestCases.empty()) {
1186     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1187       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
1188       assert(PHI->isPHI() &&
1189              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1190       if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1191         continue;
1192       PHI->addOperand(
1193         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
1194       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
1195     }
1196     return;
1197   }
1198
1199   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
1200     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1201     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
1202       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1203       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
1204       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1205       // Emit the code
1206       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
1207       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1208       SDB->clear();
1209       CodeGenAndEmitDAG();
1210     }
1211
1212     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
1213       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1214       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1215       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1216       // Emit the code
1217       if (j+1 != ej)
1218         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1219                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
1220                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1221                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1222                               FuncInfo->MBB);
1223       else
1224         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1225                               SDB->BitTestCases[i].Default,
1226                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1227                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1228                               FuncInfo->MBB);
1229
1230
1231       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1232       SDB->clear();
1233       CodeGenAndEmitDAG();
1234     }
1235
1236     // Update PHI Nodes
1237     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1238          pi != pe; ++pi) {
1239       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
1240       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1241       assert(PHI->isPHI() &&
1242              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1243       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1244       // from last "case" BB.
1245       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default) {
1246         PHI->addOperand(MachineOperand::
1247                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1248                                   false));
1249         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent));
1250         PHI->addOperand(MachineOperand::
1251                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1252                                   false));
1253         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.
1254                                                   back().ThisBB));
1255       }
1256       // One of "cases" BB.
1257       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1258            j != ej; ++j) {
1259         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1260         if (cBB->isSuccessor(PHIBB)) {
1261           PHI->addOperand(MachineOperand::
1262                           CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1263                                     false));
1264           PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(cBB));
1265         }
1266       }
1267     }
1268   }
1269   SDB->BitTestCases.clear();
1270
1271   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1272   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1273   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1274   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1275     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1276     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1277       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1278       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1279       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1280       // Emit the code
1281       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
1282                                 FuncInfo->MBB);
1283       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1284       SDB->clear();
1285       CodeGenAndEmitDAG();
1286     }
1287
1288     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1289     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1290     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1291     // Emit the code
1292     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1293     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1294     SDB->clear();
1295     CodeGenAndEmitDAG();
1296
1297     // Update PHI Nodes
1298     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1299          pi != pe; ++pi) {
1300       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
1301       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1302       assert(PHI->isPHI() &&
1303              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1304       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1305       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default) {
1306         PHI->addOperand
1307           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1308                                      false));
1309         PHI->addOperand
1310           (MachineOperand::CreateMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB));
1311       }
1312       // JT BB. Just iterate over successors here
1313       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB)) {
1314         PHI->addOperand
1315           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
1316                                      false));
1317         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
1318       }
1319     }
1320   }
1321   SDB->JTCases.clear();
1322
1323   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
1324   // need to update PHI nodes in that block.
1325   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1326     MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
1327     assert(PHI->isPHI() &&
1328            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1329     if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
1330       PHI->addOperand(
1331         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
1332       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
1333     }
1334   }
1335
1336   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1337   // additional DAGs necessary.
1338   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1339     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1340     FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1341     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1342
1343     // Determine the unique successors.
1344     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
1345     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
1346     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1347       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
1348
1349     // Emit the code. Note that this could result in FuncInfo->MBB being split.
1350     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
1351     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1352     SDB->clear();
1353     CodeGenAndEmitDAG();
1354
1355     // Remember the last block, now that any splitting is done, for use in
1356     // populating PHI nodes in successors.
1357     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB;
1358
1359     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1360     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1361     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1362     // handle them the right number of times.
1363     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1364       FuncInfo->MBB = Succs[i];
1365       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1366       // FuncInfo->MBB may have been removed from the CFG if a branch was
1367       // constant folded.
1368       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
1369         for (MachineBasicBlock::iterator Phi = FuncInfo->MBB->begin();
1370              Phi != FuncInfo->MBB->end() && Phi->isPHI();
1371              ++Phi) {
1372           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1373           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1374             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1375                    "Didn't find PHI entry!");
1376             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
1377               Phi->addOperand(MachineOperand::
1378                               CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second,
1379                                         false));
1380               Phi->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(ThisBB));
1381               break;
1382             }
1383           }
1384         }
1385       }
1386     }
1387   }
1388   SDB->SwitchCases.clear();
1389 }
1390
1391
1392 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1393 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1394 /// one preferred by the target.
1395 ///
1396 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1397   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1398
1399   if (!Ctor) {
1400     Ctor = ISHeuristic;
1401     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1402   }
1403
1404   return Ctor(this, OptLevel);
1405 }
1406
1407 //===----------------------------------------------------------------------===//
1408 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1409 //===----------------------------------------------------------------------===//
1410 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1411
1412 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1413 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1414 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1415 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1416 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1417                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1418   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1419   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1420
1421   // If the actual mask exactly matches, success!
1422   if (ActualMask == DesiredMask)
1423     return true;
1424
1425   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1426   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1427     return false;
1428
1429   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1430   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1431   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1432   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1433     return true;
1434
1435   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1436
1437   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1438   return false;
1439 }
1440
1441 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1442 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1443 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1444 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1445 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1446                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1447   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1448   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1449
1450   // If the actual mask exactly matches, success!
1451   if (ActualMask == DesiredMask)
1452     return true;
1453
1454   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1455   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1456     return false;
1457
1458   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1459   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1460   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1461
1462   APInt KnownZero, KnownOne;
1463   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, KnownZero, KnownOne);
1464
1465   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1466   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1467     return true;
1468
1469   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1470
1471   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1472   return false;
1473 }
1474
1475
1476 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1477 /// by tblgen.  Others should not call it.
1478 void SelectionDAGISel::
1479 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1480   std::vector<SDValue> InOps;
1481   std::swap(InOps, Ops);
1482
1483   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1484   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1485   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1486   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_ExtraInfo]);  // 3 (SideEffect, AlignStack)
1487
1488   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1489   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Glue)
1490     --e;  // Don't process a glue operand if it is here.
1491
1492   while (i != e) {
1493     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1494     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1495       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1496       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1497                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1498       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1499     } else {
1500       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1501              "Memory operand with multiple values?");
1502       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1503       std::vector<SDValue> SelOps;
1504       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1505         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1506                            " failure!");
1507
1508       // Add this to the output node.
1509       unsigned NewFlags =
1510         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1511       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1512       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1513       i += 2;
1514     }
1515   }
1516
1517   // Add the glue input back if present.
1518   if (e != InOps.size())
1519     Ops.push_back(InOps.back());
1520 }
1521
1522 /// findGlueUse - Return use of MVT::Glue value produced by the specified
1523 /// SDNode.
1524 ///
1525 static SDNode *findGlueUse(SDNode *N) {
1526   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1527   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1528     SDUse &Use = I.getUse();
1529     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1530       return Use.getUser();
1531   }
1532   return NULL;
1533 }
1534
1535 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1536 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1537 /// certain nodes.
1538 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1539                           SDNode *Root, SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited,
1540                           bool IgnoreChains) {
1541   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1542   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1543   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1544   // never find it.
1545   //
1546   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1547   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of glue
1548   // uses.
1549   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1550     return false;
1551
1552   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1553   // won't fail if we scan it again.
1554   if (!Visited.insert(Use))
1555     return false;
1556
1557   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1558     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1559     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1560       continue;
1561
1562     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1563     if (N == Def) {
1564       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1565         continue;  // We are not looking for immediate use.
1566       assert(N != Root);
1567       return true;
1568     }
1569
1570     // Traverse up the operand chain.
1571     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1572       return true;
1573   }
1574   return false;
1575 }
1576
1577 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1578 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1579 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1580                                           SDNode *Root) const {
1581   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1582   return N.hasOneUse();
1583 }
1584
1585 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1586 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1587 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1588                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1589                                      bool IgnoreChains) {
1590   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1591
1592   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1593   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1594   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1595   // X is both a predecessor and a successor of U.
1596   //
1597   //          [N*]           //
1598   //         ^   ^           //
1599   //        /     \          //
1600   //      [U*]    [X]?       //
1601   //        ^     ^          //
1602   //         \   /           //
1603   //          \ /            //
1604   //         [Root*]         //
1605   //
1606   // * indicates nodes to be folded together.
1607   //
1608   // If Root produces glue, then it gets (even more) interesting. Since it
1609   // will be "glued" together with its glue use in the scheduler, we need to
1610   // check if it might reach N.
1611   //
1612   //          [N*]           //
1613   //         ^   ^           //
1614   //        /     \          //
1615   //      [U*]    [X]?       //
1616   //        ^       ^        //
1617   //         \       \       //
1618   //          \      |       //
1619   //         [Root*] |       //
1620   //          ^      |       //
1621   //          f      |       //
1622   //          |      /       //
1623   //         [Y]    /        //
1624   //           ^   /         //
1625   //           f  /          //
1626   //           | /           //
1627   //          [GU]           //
1628   //
1629   // If GU (glue use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1630   // (call it Fold), then X is a predecessor of GU and a successor of
1631   // Fold. But since Fold and GU are glued together, this will create
1632   // a cycle in the scheduling graph.
1633
1634   // If the node has glue, walk down the graph to the "lowest" node in the
1635   // glueged set.
1636   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1637   while (VT == MVT::Glue) {
1638     SDNode *GU = findGlueUse(Root);
1639     if (GU == NULL)
1640       break;
1641     Root = GU;
1642     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1643
1644     // If our query node has a glue result with a use, we've walked up it.  If
1645     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1646     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1647     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1648     IgnoreChains = false;
1649   }
1650
1651
1652   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1653   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1654 }
1655
1656 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1657   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1658   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1659
1660   std::vector<EVT> VTs;
1661   VTs.push_back(MVT::Other);
1662   VTs.push_back(MVT::Glue);
1663   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1664                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1665   New->setNodeId(-1);
1666   return New.getNode();
1667 }
1668
1669 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1670   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1671 }
1672
1673 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1674 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
1675 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1676   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1677   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1678
1679   unsigned Shift = 7;
1680   uint64_t NextBits;
1681   do {
1682     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1683     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1684     Shift += 7;
1685   } while (NextBits & 128);
1686
1687   return Val;
1688 }
1689
1690
1691 /// UpdateChainsAndGlue - When a match is complete, this method updates uses of
1692 /// interior glue and chain results to use the new glue and chain results.
1693 void SelectionDAGISel::
1694 UpdateChainsAndGlue(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1695                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1696                     SDValue InputGlue,
1697                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &GlueResultNodesMatched,
1698                     bool isMorphNodeTo) {
1699   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1700
1701   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1702   // glue results if present.
1703   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1704     assert(InputChain.getNode() != 0 &&
1705            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1706     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1707     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1708     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1709       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1710
1711       // If this node was already deleted, don't look at it.
1712       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1713         continue;
1714
1715       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
1716       // MorphNodeTo.
1717       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
1718         continue;
1719
1720       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
1721       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Glue)
1722         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
1723       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
1724       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain);
1725
1726       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1727       if (ChainNode->use_empty() &&
1728           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
1729         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
1730     }
1731   }
1732
1733   // If the result produces glue, update any glue results in the matched
1734   // pattern with the glue result.
1735   if (InputGlue.getNode() != 0) {
1736     // Handle any interior nodes explicitly marked.
1737     for (unsigned i = 0, e = GlueResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1738       SDNode *FRN = GlueResultNodesMatched[i];
1739
1740       // If this node was already deleted, don't look at it.
1741       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1742         continue;
1743
1744       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Glue &&
1745              "Doesn't have a glue result");
1746       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
1747                                         InputGlue);
1748
1749       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1750       if (FRN->use_empty() &&
1751           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
1752         NowDeadNodes.push_back(FRN);
1753     }
1754   }
1755
1756   if (!NowDeadNodes.empty())
1757     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes);
1758
1759   DEBUG(errs() << "ISEL: Match complete!\n");
1760 }
1761
1762 enum ChainResult {
1763   CR_Simple,
1764   CR_InducesCycle,
1765   CR_LeadsToInteriorNode
1766 };
1767
1768 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
1769 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
1770 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
1771 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
1772 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
1773 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
1774 ///
1775 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
1776 /// already selected nodes "below" us.
1777 static ChainResult
1778 WalkChainUsers(const SDNode *ChainedNode,
1779                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
1780                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
1781   ChainResult Result = CR_Simple;
1782
1783   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
1784          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
1785     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
1786     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
1787
1788     SDNode *User = *UI;
1789
1790     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
1791     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
1792     // DAG.
1793     if (User->isMachineOpcode() ||
1794         User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
1795       continue;
1796
1797     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg ||
1798         User->getOpcode() == ISD::CopyFromReg ||
1799         User->getOpcode() == ISD::INLINEASM ||
1800         User->getOpcode() == ISD::EH_LABEL) {
1801       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
1802       // Treat them like a MachineOpcode.
1803       if (User->getNodeId() == -1)
1804         continue;
1805     }
1806
1807     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
1808     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1809       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
1810       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
1811       // This happens when we have something like:
1812       //   x = load ptr
1813       //   call
1814       //   y = x+4
1815       //   store y -> ptr
1816       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
1817       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
1818       // because it would induce a cycle in the graph.
1819       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
1820                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
1821         return CR_InducesCycle;
1822
1823       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
1824       //   x = load ptr
1825       //   y = x+4
1826       //   store y -> ptr
1827       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
1828       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
1829       // part of the pattern and keep scanning uses.
1830       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1831       InteriorChainedNodes.push_back(User);
1832       continue;
1833     }
1834
1835     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
1836     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
1837     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
1838     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
1839     //     [Load chain]
1840     //         ^
1841     //         |
1842     //       [Load]
1843     //       ^    ^
1844     //       |    \                    DAG's like cheese
1845     //      /       \                       do you?
1846     //     /         |
1847     // [TokenFactor] [Op]
1848     //     ^          ^
1849     //     |          |
1850     //      \        /
1851     //       \      /
1852     //       [Store]
1853     //
1854     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
1855     // as a new TokenFactor.
1856     //
1857     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
1858     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
1859     case CR_Simple:
1860       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
1861       // it, it is "below" our pattern.
1862       continue;
1863     case CR_InducesCycle:
1864       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
1865       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
1866       // bail out now.
1867       return CR_InducesCycle;
1868     case CR_LeadsToInteriorNode:
1869       break;  // Otherwise, keep processing.
1870     }
1871
1872     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
1873     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
1874     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
1875     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
1876     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
1877     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1878     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
1879     InteriorChainedNodes.push_back(User);
1880     continue;
1881   }
1882
1883   return Result;
1884 }
1885
1886 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
1887 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
1888 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
1889 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
1890 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
1891 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
1892 static SDValue
1893 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1894                        SelectionDAG *CurDAG) {
1895   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
1896   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
1897   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
1898   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
1899   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1900     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
1901                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
1902       return SDValue(); // Would induce a cycle.
1903   }
1904
1905   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
1906   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
1907   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
1908   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1909     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
1910     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
1911     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
1912     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1913       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
1914         continue;
1915
1916       // Otherwise, add the input chain.
1917       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
1918       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
1919       InputChains.push_back(InChain);
1920       continue;
1921     }
1922
1923     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
1924     // that are not part of the pattern we're matching.
1925     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
1926       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
1927                       N->getOperand(op).getNode()))
1928         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
1929     }
1930   }
1931
1932   SDValue Res;
1933   if (InputChains.size() == 1)
1934     return InputChains[0];
1935   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, ChainNodesMatched[0]->getDebugLoc(),
1936                          MVT::Other, &InputChains[0], InputChains.size());
1937 }
1938
1939 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
1940 SDNode *SelectionDAGISel::
1941 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
1942           const SDValue *Ops, unsigned NumOps, unsigned EmitNodeInfo) {
1943   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
1944   // normal results with one that has a normal result (or we could be
1945   // adding a chain) and the input could have glue and chains as well.
1946   // In this case we need to shift the operands down.
1947   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
1948   // than the old isel though.
1949   int OldGlueResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
1950
1951   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
1952   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Glue) {
1953     OldGlueResultNo = NTMNumResults-1;
1954     if (NTMNumResults != 1 &&
1955         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
1956       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
1957   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
1958     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
1959
1960   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
1961   // that this deletes operands of the old node that become dead.
1962   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops, NumOps);
1963
1964   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
1965   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
1966   // updates the node in place to have the requested operands.
1967   if (Res == Node) {
1968     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
1969     // this should be just like a newly allocated machine node.
1970     Res->setNodeId(-1);
1971   }
1972
1973   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
1974   // Move the glue if needed.
1975   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) && OldGlueResultNo != -1 &&
1976       (unsigned)OldGlueResultNo != ResNumResults-1)
1977     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldGlueResultNo),
1978                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1979
1980   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) != 0)
1981     --ResNumResults;
1982
1983   // Move the chain reference if needed.
1984   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
1985       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
1986     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
1987                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1988
1989   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
1990   // Uses of the old node with the new one.
1991   if (Res != Node)
1992     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
1993
1994   return Res;
1995 }
1996
1997 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1998 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
1999 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2000           SDValue N,
2001           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2002   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
2003   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2004   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2005   return N == RecordedNodes[RecNo].first;
2006 }
2007
2008 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
2009 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2010 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2011                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
2012   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
2013 }
2014
2015 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
2016 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2017 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2018                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
2019   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
2020 }
2021
2022 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2023 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2024             SDNode *N) {
2025   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2026   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2027   return N->getOpcode() == Opc;
2028 }
2029
2030 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2031 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2032           SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
2033   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2034   if (N.getValueType() == VT) return true;
2035
2036   // Handle the case when VT is iPTR.
2037   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI.getPointerTy();
2038 }
2039
2040 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2041 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2042                SDValue N, const TargetLowering &TLI,
2043                unsigned ChildNo) {
2044   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2045     return false;  // Match fails if out of range child #.
2046   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
2047 }
2048
2049
2050 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2051 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2052               SDValue N) {
2053   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
2054       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
2055 }
2056
2057 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2058 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2059                SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
2060   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2061   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
2062     return true;
2063
2064   // Handle the case when VT is iPTR.
2065   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI.getPointerTy();
2066 }
2067
2068 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2069 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2070              SDValue N) {
2071   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2072   if (Val & 128)
2073     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2074
2075   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
2076   return C != 0 && C->getSExtValue() == Val;
2077 }
2078
2079 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2080 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2081             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2082   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2083   if (Val & 128)
2084     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2085
2086   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
2087
2088   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2089   return C != 0 && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
2090 }
2091
2092 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2093 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2094            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2095   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2096   if (Val & 128)
2097     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2098
2099   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
2100
2101   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2102   return C != 0 && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
2103 }
2104
2105 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
2106 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
2107 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
2108 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
2109 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
2110 /// MatcherIndex to continue with.
2111 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
2112                                        unsigned Index, SDValue N,
2113                                        bool &Result,
2114                                        const SelectionDAGISel &SDISel,
2115                  SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2116   switch (Table[Index++]) {
2117   default:
2118     Result = false;
2119     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
2120   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
2121     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
2122     return Index;
2123   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
2124     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
2125     return Index;
2126   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
2127     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
2128     return Index;
2129   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
2130     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
2131     return Index;
2132   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
2133     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2134     return Index;
2135   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
2136   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
2137   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
2138   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
2139   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
2140   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
2141   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
2142   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
2143     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2144                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
2145     return Index;
2146   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
2147     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
2148     return Index;
2149   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
2150     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2151     return Index;
2152   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
2153     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
2154     return Index;
2155   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
2156     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
2157     return Index;
2158   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
2159     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
2160     return Index;
2161   }
2162 }
2163
2164 namespace {
2165
2166 struct MatchScope {
2167   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
2168   unsigned FailIndex;
2169
2170   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
2171   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
2172
2173   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
2174   unsigned NumRecordedNodes;
2175
2176   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
2177   unsigned NumMatchedMemRefs;
2178
2179   /// InputChain/InputGlue - The current chain/glue
2180   SDValue InputChain, InputGlue;
2181
2182   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
2183   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
2184 };
2185
2186 }
2187
2188 SDNode *SelectionDAGISel::
2189 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
2190                  unsigned TableSize) {
2191   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
2192   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
2193   default:
2194     break;
2195   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
2196   case ISD::BasicBlock:
2197   case ISD::Register:
2198   case ISD::RegisterMask:
2199   //case ISD::VALUETYPE:
2200   //case ISD::CONDCODE:
2201   case ISD::HANDLENODE:
2202   case ISD::MDNODE_SDNODE:
2203   case ISD::TargetConstant:
2204   case ISD::TargetConstantFP:
2205   case ISD::TargetConstantPool:
2206   case ISD::TargetFrameIndex:
2207   case ISD::TargetExternalSymbol:
2208   case ISD::TargetBlockAddress:
2209   case ISD::TargetJumpTable:
2210   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
2211   case ISD::TargetGlobalAddress:
2212   case ISD::TokenFactor:
2213   case ISD::CopyFromReg:
2214   case ISD::CopyToReg:
2215   case ISD::EH_LABEL:
2216     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
2217     return 0;
2218   case ISD::AssertSext:
2219   case ISD::AssertZext:
2220     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
2221                                       NodeToMatch->getOperand(0));
2222     return 0;
2223   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
2224   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
2225   }
2226
2227   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
2228
2229   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
2230   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
2231   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
2232   NodeStack.push_back(N);
2233
2234   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
2235   // indicates where to continue checking.
2236   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
2237
2238   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
2239   // state machine.  The second value is the parent of the node, or null if the
2240   // root is recorded.
2241   SmallVector<std::pair<SDValue, SDNode*>, 8> RecordedNodes;
2242
2243   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
2244   // pattern.
2245   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
2246
2247   // These are the current input chain and glue for use when generating nodes.
2248   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
2249   // uses and updates these.
2250   SDValue InputChain, InputGlue;
2251
2252   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
2253   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
2254   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
2255   // update the chain results when the pattern is complete.
2256   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
2257   SmallVector<SDNode*, 3> GlueResultNodesMatched;
2258
2259   DEBUG(errs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
2260         NodeToMatch->dump(CurDAG);
2261         errs() << '\n');
2262
2263   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
2264   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
2265   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
2266   // OpcodeOffset table.
2267   unsigned MatcherIndex = 0;
2268
2269   if (!OpcodeOffset.empty()) {
2270     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
2271     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2272       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2273     DEBUG(errs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
2274
2275   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
2276     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
2277     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
2278     // is the first time we're selecting an instruction.
2279     unsigned Idx = 1;
2280     while (1) {
2281       // Get the size of this case.
2282       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
2283       if (CaseSize & 128)
2284         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
2285       if (CaseSize == 0) break;
2286
2287       // Get the opcode, add the index to the table.
2288       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
2289       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
2290       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
2291         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
2292       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
2293       Idx += CaseSize;
2294     }
2295
2296     // Okay, do the lookup for the first opcode.
2297     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2298       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2299   }
2300
2301   while (1) {
2302     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
2303 #ifndef NDEBUG
2304     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
2305 #endif
2306     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
2307     switch (Opcode) {
2308     case OPC_Scope: {
2309       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
2310       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
2311       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
2312       // determine immediately that the first check (or first several) will
2313       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
2314       unsigned FailIndex;
2315
2316       while (1) {
2317         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2318         if (NumToSkip & 128)
2319           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2320         // Found the end of the scope with no match.
2321         if (NumToSkip == 0) {
2322           FailIndex = 0;
2323           break;
2324         }
2325
2326         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2327
2328         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
2329         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
2330
2331         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
2332         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2333         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2334         bool Result;
2335         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2336                                               Result, *this, RecordedNodes);
2337         if (!Result)
2338           break;
2339
2340         DEBUG(errs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2341                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2342                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2343         ++NumDAGIselRetries;
2344
2345         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2346         // move to the next case.
2347         MatcherIndex = FailIndex;
2348       }
2349
2350       // If the whole scope failed to match, bail.
2351       if (FailIndex == 0) break;
2352
2353       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2354       // to match.
2355       MatchScope NewEntry;
2356       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2357       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2358       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2359       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2360       NewEntry.InputChain = InputChain;
2361       NewEntry.InputGlue = InputGlue;
2362       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2363       NewEntry.HasGlueResultNodesMatched = !GlueResultNodesMatched.empty();
2364       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2365       continue;
2366     }
2367     case OPC_RecordNode: {
2368       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2369       SDNode *Parent = 0;
2370       if (NodeStack.size() > 1)
2371         Parent = NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode();
2372       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N, Parent));
2373       continue;
2374     }
2375
2376     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2377     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2378     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2379     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2380       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2381       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2382         break;  // Match fails if out of range child #.
2383
2384       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N->getOperand(ChildNo),
2385                                              N.getNode()));
2386       continue;
2387     }
2388     case OPC_RecordMemRef:
2389       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2390       continue;
2391
2392     case OPC_CaptureGlueInput:
2393       // If the current node has an input glue, capture it in InputGlue.
2394       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2395           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2396         InputGlue = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2397       continue;
2398
2399     case OPC_MoveChild: {
2400       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2401       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2402         break;  // Match fails if out of range child #.
2403       N = N.getOperand(ChildNo);
2404       NodeStack.push_back(N);
2405       continue;
2406     }
2407
2408     case OPC_MoveParent:
2409       // Pop the current node off the NodeStack.
2410       NodeStack.pop_back();
2411       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2412       N = NodeStack.back();
2413       continue;
2414
2415     case OPC_CheckSame:
2416       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2417       continue;
2418     case OPC_CheckPatternPredicate:
2419       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2420       continue;
2421     case OPC_CheckPredicate:
2422       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2423                                 N.getNode()))
2424         break;
2425       continue;
2426     case OPC_CheckComplexPat: {
2427       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2428       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2429       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2430       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
2431                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
2432                                RecordedNodes))
2433         break;
2434       continue;
2435     }
2436     case OPC_CheckOpcode:
2437       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2438       continue;
2439
2440     case OPC_CheckType:
2441       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2442       continue;
2443
2444     case OPC_SwitchOpcode: {
2445       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2446       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2447       unsigned CaseSize;
2448       while (1) {
2449         // Get the size of this case.
2450         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2451         if (CaseSize & 128)
2452           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2453         if (CaseSize == 0) break;
2454
2455         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2456         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2457
2458         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2459         if (CurNodeOpcode == Opc)
2460           break;
2461
2462         // Otherwise, skip over this case.
2463         MatcherIndex += CaseSize;
2464       }
2465
2466       // If no cases matched, bail out.
2467       if (CaseSize == 0) break;
2468
2469       // Otherwise, execute the case we found.
2470       DEBUG(errs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2471                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2472       continue;
2473     }
2474
2475     case OPC_SwitchType: {
2476       MVT CurNodeVT = N.getValueType().getSimpleVT();
2477       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2478       unsigned CaseSize;
2479       while (1) {
2480         // Get the size of this case.
2481         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2482         if (CaseSize & 128)
2483           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2484         if (CaseSize == 0) break;
2485
2486         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2487         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2488           CaseVT = TLI.getPointerTy();
2489
2490         // If the VT matches, then we will execute this case.
2491         if (CurNodeVT == CaseVT)
2492           break;
2493
2494         // Otherwise, skip over this case.
2495         MatcherIndex += CaseSize;
2496       }
2497
2498       // If no cases matched, bail out.
2499       if (CaseSize == 0) break;
2500
2501       // Otherwise, execute the case we found.
2502       DEBUG(errs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2503                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2504       continue;
2505     }
2506     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2507     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2508     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2509     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2510       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2511                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2512         break;
2513       continue;
2514     case OPC_CheckCondCode:
2515       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2516       continue;
2517     case OPC_CheckValueType:
2518       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2519       continue;
2520     case OPC_CheckInteger:
2521       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2522       continue;
2523     case OPC_CheckAndImm:
2524       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2525       continue;
2526     case OPC_CheckOrImm:
2527       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2528       continue;
2529
2530     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2531       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2532       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2533       // a single use.
2534       bool HasMultipleUses = false;
2535       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2536         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2537           HasMultipleUses = true;
2538           break;
2539         }
2540       if (HasMultipleUses) break;
2541
2542       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2543       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2544       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2545                               NodeToMatch) ||
2546           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2547                          NodeToMatch, OptLevel,
2548                          true/*We validate our own chains*/))
2549         break;
2550
2551       continue;
2552     }
2553     case OPC_EmitInteger: {
2554       MVT::SimpleValueType VT =
2555         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2556       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2557       if (Val & 128)
2558         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2559       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2560                               CurDAG->getTargetConstant(Val, VT), (SDNode*)0));
2561       continue;
2562     }
2563     case OPC_EmitRegister: {
2564       MVT::SimpleValueType VT =
2565         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2566       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2567       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2568                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), (SDNode*)0));
2569       continue;
2570     }
2571     case OPC_EmitRegister2: {
2572       // For targets w/ more than 256 register names, the register enum
2573       // values are stored in two bytes in the matcher table (just like
2574       // opcodes).
2575       MVT::SimpleValueType VT =
2576         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2577       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2578       RegNo |= MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2579       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2580                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), (SDNode*)0));
2581       continue;
2582     }
2583
2584     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2585       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2586       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2587       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2588       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo].first;
2589
2590       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2591         int64_t Val = cast<ConstantSDNode>(Imm)->getZExtValue();
2592         Imm = CurDAG->getTargetConstant(Val, Imm.getValueType());
2593       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2594         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2595         Imm = CurDAG->getTargetConstantFP(*Val, Imm.getValueType());
2596       }
2597
2598       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
2599       continue;
2600     }
2601
2602     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2603     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2604       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2605       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2606              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2607       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2608              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2609
2610       // Read all of the chained nodes.
2611       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
2612       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2613       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2614
2615       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2616       // by this pattern?
2617       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2618           !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
2619         ChainNodesMatched.clear();
2620         break;
2621       }
2622
2623       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2624       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2625
2626       if (InputChain.getNode() == 0)
2627         break;  // Failed to merge.
2628       continue;
2629     }
2630
2631     case OPC_EmitMergeInputChains: {
2632       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2633              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2634       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
2635       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
2636       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
2637       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
2638       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
2639       // the old nodes.
2640       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
2641       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
2642
2643       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2644              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2645
2646       // Read all of the chained nodes.
2647       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
2648         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2649         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2650         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2651
2652         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2653         // by this pattern?
2654         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2655             !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
2656           ChainNodesMatched.clear();
2657           break;
2658         }
2659       }
2660
2661       // If the inner loop broke out, the match fails.
2662       if (ChainNodesMatched.empty())
2663         break;
2664
2665       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2666       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2667
2668       if (InputChain.getNode() == 0)
2669         break;  // Failed to merge.
2670
2671       continue;
2672     }
2673
2674     case OPC_EmitCopyToReg: {
2675       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2676       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2677       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
2678
2679       if (InputChain.getNode() == 0)
2680         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
2681
2682       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2683                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo].first,
2684                                         InputGlue);
2685
2686       InputGlue = InputChain.getValue(1);
2687       continue;
2688     }
2689
2690     case OPC_EmitNodeXForm: {
2691       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2692       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2693       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2694       SDValue Res = RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo].first, XFormNo);
2695       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(Res, (SDNode*) 0));
2696       continue;
2697     }
2698
2699     case OPC_EmitNode:
2700     case OPC_MorphNodeTo: {
2701       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2702       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2703       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2704       // Get the result VT list.
2705       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
2706       SmallVector<EVT, 4> VTs;
2707       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
2708         MVT::SimpleValueType VT =
2709           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2710         if (VT == MVT::iPTR) VT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2711         VTs.push_back(VT);
2712       }
2713
2714       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2715         VTs.push_back(MVT::Other);
2716       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput)
2717         VTs.push_back(MVT::Glue);
2718
2719       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
2720       // results.
2721       SDVTList VTList;
2722       if (VTs.size() == 1)
2723         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
2724       else if (VTs.size() == 2)
2725         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
2726       else
2727         VTList = CurDAG->getVTList(VTs.data(), VTs.size());
2728
2729       // Get the operand list.
2730       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
2731       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2732       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2733         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2734         if (RecNo & 128)
2735           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2736
2737         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
2738         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo].first);
2739       }
2740
2741       // If there are variadic operands to add, handle them now.
2742       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
2743         // Determine the start index to copy from.
2744         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
2745         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
2746         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
2747                "Invalid variadic node");
2748         // Copy all of the variadic operands, not including a potential glue
2749         // input.
2750         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
2751              i != e; ++i) {
2752           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
2753           if (V.getValueType() == MVT::Glue) break;
2754           Ops.push_back(V);
2755         }
2756       }
2757
2758       // If this has chain/glue inputs, add them.
2759       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2760         Ops.push_back(InputChain);
2761       if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueInput) && InputGlue.getNode() != 0)
2762         Ops.push_back(InputGlue);
2763
2764       // Create the node.
2765       SDNode *Res = 0;
2766       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
2767         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
2768         // add the results to the RecordedNodes list.
2769         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2770                                      VTList, Ops.data(), Ops.size());
2771
2772         // Add all the non-glue/non-chain results to the RecordedNodes list.
2773         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
2774           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Glue) break;
2775           RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(SDValue(Res, i),
2776                                                              (SDNode*) 0));
2777         }
2778
2779       } else if (NodeToMatch->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE) {
2780         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops.data(), Ops.size(),
2781                         EmitNodeInfo);
2782       } else {
2783         // NodeToMatch was eliminated by CSE when the target changed the DAG.
2784         // We will visit the equivalent node later.
2785         DEBUG(dbgs() << "Node was eliminated by CSE\n");
2786         return 0;
2787       }
2788
2789       // If the node had chain/glue results, update our notion of the current
2790       // chain and glue.
2791       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) {
2792         InputGlue = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2793         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2794           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
2795       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2796         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2797
2798       // If the OPFL_MemRefs glue is set on this node, slap all of the
2799       // accumulated memrefs onto it.
2800       //
2801       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
2802       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
2803       // loads.
2804       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
2805         // Only attach load or store memory operands if the generated
2806         // instruction may load or store.
2807         const MCInstrDesc &MCID = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpc);
2808         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
2809         bool mayStore = MCID.mayStore();
2810
2811         unsigned NumMemRefs = 0;
2812         for (SmallVector<MachineMemOperand*, 2>::const_iterator I =
2813              MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
2814           if ((*I)->isLoad()) {
2815             if (mayLoad)
2816               ++NumMemRefs;
2817           } else if ((*I)->isStore()) {
2818             if (mayStore)
2819               ++NumMemRefs;
2820           } else {
2821             ++NumMemRefs;
2822           }
2823         }
2824
2825         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
2826           MF->allocateMemRefsArray(NumMemRefs);
2827
2828         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefsPos = MemRefs;
2829         for (SmallVector<MachineMemOperand*, 2>::const_iterator I =
2830              MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
2831           if ((*I)->isLoad()) {
2832             if (mayLoad)
2833               *MemRefsPos++ = *I;
2834           } else if ((*I)->isStore()) {
2835             if (mayStore)
2836               *MemRefsPos++ = *I;
2837           } else {
2838             *MemRefsPos++ = *I;
2839           }
2840         }
2841
2842         cast<MachineSDNode>(Res)
2843           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + NumMemRefs);
2844       }
2845
2846       DEBUG(errs() << "  "
2847                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
2848                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); errs() << "\n");
2849
2850       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
2851       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
2852         // Update chain and glue uses.
2853         UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2854                             InputGlue, GlueResultNodesMatched, true);
2855         return Res;
2856       }
2857
2858       continue;
2859     }
2860
2861     case OPC_MarkGlueResults: {
2862       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
2863
2864       // Read and remember all the glue-result nodes.
2865       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
2866         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2867         if (RecNo & 128)
2868           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2869
2870         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2871         GlueResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2872       }
2873       continue;
2874     }
2875
2876     case OPC_CompleteMatch: {
2877       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
2878       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
2879       // created nodes.
2880       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
2881
2882       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2883         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
2884         if (ResSlot & 128)
2885           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
2886
2887         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2888         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot].first;
2889
2890         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
2891                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
2892                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Glue &&
2893                "Invalid number of results to complete!");
2894         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
2895                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
2896                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
2897                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
2898                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
2899                "invalid replacement");
2900         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
2901       }
2902
2903       // If the root node defines glue, add it to the glue nodes to update list.
2904       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Glue)
2905         GlueResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
2906
2907       // Update chain and glue uses.
2908       UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2909                           InputGlue, GlueResultNodesMatched, false);
2910
2911       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
2912              "Didn't replace all uses of the node?");
2913
2914       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
2915       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
2916       return 0;
2917     }
2918     }
2919
2920     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
2921     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
2922     // find a case to check.
2923     DEBUG(errs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
2924     ++NumDAGIselRetries;
2925     while (1) {
2926       if (MatchScopes.empty()) {
2927         CannotYetSelect(NodeToMatch);
2928         return 0;
2929       }
2930
2931       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
2932       // formed.
2933       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
2934       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
2935       NodeStack.clear();
2936       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
2937       N = NodeStack.back();
2938
2939       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
2940         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
2941       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
2942
2943       DEBUG(errs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
2944
2945       InputChain = LastScope.InputChain;
2946       InputGlue = LastScope.InputGlue;
2947       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
2948         ChainNodesMatched.clear();
2949       if (!LastScope.HasGlueResultNodesMatched)
2950         GlueResultNodesMatched.clear();
2951
2952       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
2953       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
2954       // in the current scope to try.
2955       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2956       if (NumToSkip & 128)
2957         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2958
2959       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
2960       // try it.
2961       if (NumToSkip != 0) {
2962         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2963         break;
2964       }
2965
2966       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
2967       // scope.
2968       MatchScopes.pop_back();
2969     }
2970   }
2971 }
2972
2973
2974
2975 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
2976   std::string msg;
2977   raw_string_ostream Msg(msg);
2978   Msg << "Cannot select: ";
2979
2980   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
2981       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2982       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
2983     N->printrFull(Msg, CurDAG);
2984     Msg << "\nIn function: " << MF->getName();
2985   } else {
2986     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
2987     unsigned iid =
2988       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
2989     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
2990       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
2991     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
2992       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
2993     else
2994       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
2995   }
2996   report_fatal_error(Msg.str());
2997 }
2998
2999 char SelectionDAGISel::ID = 0;