lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

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