lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

   1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This implements the SelectionDAGISel class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "isel"
  15 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  16 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
  17 #include "SelectionDAGBuilder.h"
  18 #include "llvm/ADT/PostOrderIterator.h"
  19 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  20 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  21 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
  22 #include "llvm/Analysis/TargetTransformInfo.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  35 #include "llvm/DebugInfo.h"
  36 #include "llvm/IR/Constants.h"
  37 #include "llvm/IR/Function.h"
  38 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  39 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  40 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  41 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  42 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  43 #include "llvm/IR/Module.h"
  44 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  45 #include "llvm/Support/Debug.h"
  46 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  47 #include "llvm/Support/Timer.h"
  48 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  49 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  50 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
  51 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
  52 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  53 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  54 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  55 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  56 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  57 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
  58 #include <algorithm>
  59 using namespace llvm;
  60
  61 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
  62 STATISTIC(NumFastIselSuccess, "Number of instructions fast isel selected");
  63 STATISTIC(NumFastIselBlocks, "Number of blocks selected entirely by fast isel");
  64 STATISTIC(NumDAGBlocks, "Number of blocks selected using DAG");
  65 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
  66
  67 #ifndef NDEBUG
  68 static cl::opt<bool>
  69 EnableFastISelVerbose2("fast-isel-verbose2", cl::Hidden,
  70           cl::desc("Enable extra verbose messages in the \"fast\" "
  71                    "instruction selector"));
  72   // Terminators
  73 STATISTIC(NumFastIselFailRet,"Fast isel fails on Ret");
  74 STATISTIC(NumFastIselFailBr,"Fast isel fails on Br");
  75 STATISTIC(NumFastIselFailSwitch,"Fast isel fails on Switch");
  76 STATISTIC(NumFastIselFailIndirectBr,"Fast isel fails on IndirectBr");
  77 STATISTIC(NumFastIselFailInvoke,"Fast isel fails on Invoke");
  78 STATISTIC(NumFastIselFailResume,"Fast isel fails on Resume");
  79 STATISTIC(NumFastIselFailUnreachable,"Fast isel fails on Unreachable");
  80
  81   // Standard binary operators...
  82 STATISTIC(NumFastIselFailAdd,"Fast isel fails on Add");
  83 STATISTIC(NumFastIselFailFAdd,"Fast isel fails on FAdd");
  84 STATISTIC(NumFastIselFailSub,"Fast isel fails on Sub");
  85 STATISTIC(NumFastIselFailFSub,"Fast isel fails on FSub");
  86 STATISTIC(NumFastIselFailMul,"Fast isel fails on Mul");
  87 STATISTIC(NumFastIselFailFMul,"Fast isel fails on FMul");
  88 STATISTIC(NumFastIselFailUDiv,"Fast isel fails on UDiv");
  89 STATISTIC(NumFastIselFailSDiv,"Fast isel fails on SDiv");
  90 STATISTIC(NumFastIselFailFDiv,"Fast isel fails on FDiv");
  91 STATISTIC(NumFastIselFailURem,"Fast isel fails on URem");
  92 STATISTIC(NumFastIselFailSRem,"Fast isel fails on SRem");
  93 STATISTIC(NumFastIselFailFRem,"Fast isel fails on FRem");
  94
  95   // Logical operators...
  96 STATISTIC(NumFastIselFailAnd,"Fast isel fails on And");
  97 STATISTIC(NumFastIselFailOr,"Fast isel fails on Or");
  98 STATISTIC(NumFastIselFailXor,"Fast isel fails on Xor");
  99
 100   // Memory instructions...
 101 STATISTIC(NumFastIselFailAlloca,"Fast isel fails on Alloca");
 102 STATISTIC(NumFastIselFailLoad,"Fast isel fails on Load");
 103 STATISTIC(NumFastIselFailStore,"Fast isel fails on Store");
 104 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicCmpXchg,"Fast isel fails on AtomicCmpXchg");
 105 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicRMW,"Fast isel fails on AtomicRWM");
 106 STATISTIC(NumFastIselFailFence,"Fast isel fails on Frence");
 107 STATISTIC(NumFastIselFailGetElementPtr,"Fast isel fails on GetElementPtr");
 108
 109   // Convert instructions...
 110 STATISTIC(NumFastIselFailTrunc,"Fast isel fails on Trunc");
 111 STATISTIC(NumFastIselFailZExt,"Fast isel fails on ZExt");
 112 STATISTIC(NumFastIselFailSExt,"Fast isel fails on SExt");
 113 STATISTIC(NumFastIselFailFPTrunc,"Fast isel fails on FPTrunc");
 114 STATISTIC(NumFastIselFailFPExt,"Fast isel fails on FPExt");
 115 STATISTIC(NumFastIselFailFPToUI,"Fast isel fails on FPToUI");
 116 STATISTIC(NumFastIselFailFPToSI,"Fast isel fails on FPToSI");
 117 STATISTIC(NumFastIselFailUIToFP,"Fast isel fails on UIToFP");
 118 STATISTIC(NumFastIselFailSIToFP,"Fast isel fails on SIToFP");
 119 STATISTIC(NumFastIselFailIntToPtr,"Fast isel fails on IntToPtr");
 120 STATISTIC(NumFastIselFailPtrToInt,"Fast isel fails on PtrToInt");
 121 STATISTIC(NumFastIselFailBitCast,"Fast isel fails on BitCast");
 122
 123   // Other instructions...
 124 STATISTIC(NumFastIselFailICmp,"Fast isel fails on ICmp");
 125 STATISTIC(NumFastIselFailFCmp,"Fast isel fails on FCmp");
 126 STATISTIC(NumFastIselFailPHI,"Fast isel fails on PHI");
 127 STATISTIC(NumFastIselFailSelect,"Fast isel fails on Select");
 128 STATISTIC(NumFastIselFailCall,"Fast isel fails on Call");
 129 STATISTIC(NumFastIselFailShl,"Fast isel fails on Shl");
 130 STATISTIC(NumFastIselFailLShr,"Fast isel fails on LShr");
 131 STATISTIC(NumFastIselFailAShr,"Fast isel fails on AShr");
 132 STATISTIC(NumFastIselFailVAArg,"Fast isel fails on VAArg");
 133 STATISTIC(NumFastIselFailExtractElement,"Fast isel fails on ExtractElement");
 134 STATISTIC(NumFastIselFailInsertElement,"Fast isel fails on InsertElement");
 135 STATISTIC(NumFastIselFailShuffleVector,"Fast isel fails on ShuffleVector");
 136 STATISTIC(NumFastIselFailExtractValue,"Fast isel fails on ExtractValue");
 137 STATISTIC(NumFastIselFailInsertValue,"Fast isel fails on InsertValue");
 138 STATISTIC(NumFastIselFailLandingPad,"Fast isel fails on LandingPad");
 139 #endif
 140
 141 static cl::opt<bool>
 142 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
 143           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
 144                    "instruction selector"));
 145 static cl::opt<bool>
 146 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
 147           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
 148                    "fails to lower an instruction"));
 149 static cl::opt<bool>
 150 EnableFastISelAbortArgs("fast-isel-abort-args", cl::Hidden,
 151           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
 152                    "fails to lower a formal argument"));
 153
 154 static cl::opt<bool>
 155 UseMBPI("use-mbpi",
 156         cl::desc("use Machine Branch Probability Info"),
 157         cl::init(true), cl::Hidden);
 158
 159 #ifndef NDEBUG
 160 static cl::opt<bool>
 161 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
 162           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
 163                    "dag combine pass"));
 164 static cl::opt<bool>
 165 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
 166           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
 167 static cl::opt<bool>
 168 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
 169           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
 170 static cl::opt<bool>
 171 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
 172           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
 173                    "dag combine pass"));
 174 static cl::opt<bool>
 175 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
 176           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
 177                    " dag combine pass"));
 178 static cl::opt<bool>
 179 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
 180           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
 181 static cl::opt<bool>
 182 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
 183           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
 184 static cl::opt<bool>
 185 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
 186       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
 187 #else
 188 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
 189                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
 190                   ViewDAGCombine2 = false,
 191                   ViewDAGCombineLT = false,
 192                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
 193                   ViewSUnitDAGs = false;
 194 #endif
 195
 196 //===---------------------------------------------------------------------===//
 197 ///
 198 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
 199 ///
 200 //===---------------------------------------------------------------------===//
 201 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
 202
 203 //===---------------------------------------------------------------------===//
 204 ///
 205 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
 206 ///
 207 //===---------------------------------------------------------------------===//
 208 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
 209                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
 210 ISHeuristic("pre-RA-sched",
 211             cl::init(&createDefaultScheduler),
 212             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
 213                      " allocation):"));
 214
 215 static RegisterScheduler
 216 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
 217                         createDefaultScheduler);
 218
 219 namespace llvm {
 220   //===--------------------------------------------------------------------===//
 221   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 222   /// for the target.
 223   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 224                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 225     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 226     const TargetSubtargetInfo &ST = IS->TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
 227
 228     if (OptLevel == CodeGenOpt::None || ST.enableMachineScheduler() ||
 229         TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Source)
 230       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 231     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
 232       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 233     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid)
 234       return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 235     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::VLIW)
 236       return createVLIWDAGScheduler(IS, OptLevel);
 237     assert(TLI.getSchedulingPreference() == Sched::ILP &&
 238            "Unknown sched type!");
 239     return createILPListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 240   }
 241 }
 242
 243 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
 244 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
 245 // instructions are special in various ways, which require special support to
 246 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
 247 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
 248 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
 249 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
 250 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
 251 // DenseMap.
 252 MachineBasicBlock *
 253 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 254                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
 255 #ifndef NDEBUG
 256   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
 257           "'usesCustomInserter', it must implement "
 258           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
 259 #endif
 260   llvm_unreachable(0);
 261 }
 262
 263 void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
 264                                                    SDNode *Node) const {
 265   assert(!MI->hasPostISelHook() &&
 266          "If a target marks an instruction with 'hasPostISelHook', "
 267          "it must implement TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection!");
 268 }
 269
 270 //===----------------------------------------------------------------------===//
 271 // SelectionDAGISel code
 272 //===----------------------------------------------------------------------===//
 273
 274 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(const TargetMachine &tm,
 275                                    CodeGenOpt::Level OL) :
 276   MachineFunctionPass(ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
 277   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
 278   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
 279   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
 280   GFI(),
 281   OptLevel(OL),
 282   DAGSize(0) {
 283     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 284     initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
 285     initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 286     initializeTargetLibraryInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 287   }
 288
 289 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 290   delete SDB;
 291   delete CurDAG;
 292   delete FuncInfo;
 293 }
 294
 295 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 296   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 297   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
 298   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
 299   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
 300   AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
 301   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
 302     AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
 303   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 304 }
 305
 306 /// SplitCriticalSideEffectEdges - Look for critical edges with a PHI value that
 307 /// may trap on it.  In this case we have to split the edge so that the path
 308 /// through the predecessor block that doesn't go to the phi block doesn't
 309 /// execute the possibly trapping instruction.
 310 ///
 311 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
 312 ///
 313 static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
 314   // Loop for blocks with phi nodes.
 315   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
 316     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
 317     if (PN == 0) continue;
 318
 319   ReprocessBlock:
 320     // For each block with a PHI node, check to see if any of the input values
 321     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
 322     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
 323     // PHI.
 324     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
 325       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
 326         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
 327         if (CE == 0 || !CE->canTrap()) continue;
 328
 329         // The only case we have to worry about is when the edge is critical.
 330         // Since this block has a PHI Node, we assume it has multiple input
 331         // edges: check to see if the pred has multiple successors.
 332         BasicBlock *Pred = PN->getIncomingBlock(i);
 333         if (Pred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1)
 334           continue;
 335
 336         // Okay, we have to split this edge.
 337         SplitCriticalEdge(Pred->getTerminator(),
 338                           GetSuccessorNumber(Pred, BB), SDISel, true);
 339         goto ReprocessBlock;
 340       }
 341   }
 342 }
 343
 344 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 345   // Do some sanity-checking on the command-line options.
 346   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
 347          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
 348   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
 349          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
 350
 351   const Function &Fn = *mf.getFunction();
 352   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
 353   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
 354
 355   MF = &mf;
 356   RegInfo = &MF->getRegInfo();
 357   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
 358   LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
 359   TTI = getAnalysisIfAvailable<TargetTransformInfo>();
 360   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : 0;
 361
 362   TargetSubtargetInfo &ST =
 363     const_cast<TargetSubtargetInfo&>(TM.getSubtarget<TargetSubtargetInfo>());
 364   ST.resetSubtargetFeatures(MF);
 365   TM.resetTargetOptions(MF);
 366
 367   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 368
 369   SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), this);
 370
 371   CurDAG->init(*MF, TTI);
 372   FuncInfo->set(Fn, *MF);
 373
 374   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
 375     FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
 376   else
 377     FuncInfo->BPI = 0;
 378
 379   SDB->init(GFI, *AA, LibInfo);
 380
 381   MF->setHasMSInlineAsm(false);
 382   SelectAllBasicBlocks(Fn);
 383
 384   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
 385   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
 386   // emitting the code for the block.
 387   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
 388   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
 389
 390   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
 391   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
 392     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
 393            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
 394       if (LI->second)
 395         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
 396
 397   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
 398   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
 399     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
 400     unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
 401     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
 402       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
 403     else {
 404       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
 405       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 406       // FIXME: VR def may not be in entry block.
 407       Def->getParent()->insert(llvm::next(InsertPos), MI);
 408     }
 409
 410     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
 411     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
 412     if (LDI != LiveInMap.end()) {
 413       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
 414       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 415       const MDNode *Variable =
 416         MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).getMetadata();
 417       unsigned Offset = MI->getOperand(1).getImm();
 418       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
 419       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
 420               TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 421         .addReg(LDI->second, RegState::Debug)
 422         .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
 423
 424       // If this vreg is directly copied into an exported register then
 425       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
 426       // user of LDI->second.
 427       MachineInstr *CopyUseMI = NULL;
 428       for (MachineRegisterInfo::use_iterator
 429              UI = RegInfo->use_begin(LDI->second);
 430            MachineInstr *UseMI = UI.skipInstruction();) {
 431         if (UseMI->isDebugValue()) continue;
 432         if (UseMI->isCopy() && !CopyUseMI && UseMI->getParent() == EntryMBB) {
 433           CopyUseMI = UseMI; continue;
 434         }
 435         // Otherwise this is another use or second copy use.
 436         CopyUseMI = NULL; break;
 437       }
 438       if (CopyUseMI) {
 439         MachineInstr *NewMI =
 440           BuildMI(*MF, CopyUseMI->getDebugLoc(),
 441                   TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 442           .addReg(CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), RegState::Debug)
 443           .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
 444         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
 445         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
 446       }
 447     }
 448   }
 449
 450   // Determine if there are any calls in this machine function.
 451   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
 452   for (MachineFunction::const_iterator I = MF->begin(), E = MF->end(); I != E;
 453        ++I) {
 454
 455     if (MFI->hasCalls() && MF->hasMSInlineAsm())
 456       break;
 457
 458     const MachineBasicBlock *MBB = I;
 459     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = MBB->begin(), IE = MBB->end();
 460          II != IE; ++II) {
 461       const MCInstrDesc &MCID = TM.getInstrInfo()->get(II->getOpcode());
 462       if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
 463           II->isStackAligningInlineAsm()) {
 464         MFI->setHasCalls(true);
 465       }
 466       if (II->isMSInlineAsm()) {
 467         MF->setHasMSInlineAsm(true);
 468       }
 469     }
 470   }
 471
 472   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
 473   MF->setExposesReturnsTwice(Fn.callsFunctionThatReturnsTwice());
 474
 475   // Replace forward-declared registers with the registers containing
 476   // the desired value.
 477   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
 478   for (DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator
 479        I = FuncInfo->RegFixups.begin(), E = FuncInfo->RegFixups.end();
 480        I != E; ++I) {
 481     unsigned From = I->first;
 482     unsigned To = I->second;
 483     // If To is also scheduled to be replaced, find what its ultimate
 484     // replacement is.
 485     for (;;) {
 486       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator J = FuncInfo->RegFixups.find(To);
 487       if (J == E) break;
 488       To = J->second;
 489     }
 490     // Replace it.
 491     MRI.replaceRegWith(From, To);
 492   }
 493
 494   // Freeze the set of reserved registers now that MachineFrameInfo has been
 495   // set up. All the information required by getReservedRegs() should be
 496   // available now.
 497   MRI.freezeReservedRegs(*MF);
 498
 499   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
 500   // at this point.
 501   FuncInfo->clear();
 502
 503   return true;
 504 }
 505
 506 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
 507                                         BasicBlock::const_iterator End,
 508                                         bool &HadTailCall) {
 509   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
 510   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
 511   // are handled below.
 512   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
 513     SDB->visit(*I);
 514
 515   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
 516   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 517   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
 518   SDB->clear();
 519
 520   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
 521   CodeGenAndEmitDAG();
 522 }
 523
 524 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
 525   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
 526   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 527
 528   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
 529
 530   APInt KnownZero;
 531   APInt KnownOne;
 532
 533   do {
 534     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 535
 536     // If we've already seen this node, ignore it.
 537     if (!VisitedNodes.insert(N))
 538       continue;
 539
 540     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
 541     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 542       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
 543         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 544
 545     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
 546     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
 547       continue;
 548
 549     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
 550     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
 551       continue;
 552
 553     // Ignore non-scalar or non-integer values.
 554     SDValue Src = N->getOperand(2);
 555     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 556     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
 557       continue;
 558
 559     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
 560     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, KnownZero, KnownOne);
 561     FuncInfo->AddLiveOutRegInfo(DestReg, NumSignBits, KnownZero, KnownOne);
 562   } while (!Worklist.empty());
 563 }
 564
 565 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
 566   std::string GroupName;
 567   if (TimePassesIsEnabled)
 568     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
 569   std::string BlockName;
 570   int BlockNumber = -1;
 571   (void)BlockNumber;
 572 #ifdef NDEBUG
 573   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
 574       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
 575       ViewSUnitDAGs)
 576 #endif
 577   {
 578     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
 579     BlockName = MF->getName().str() + ":" +
 580                 FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str();
 581   }
 582   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
 583         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 584
 585   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 586
 587   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
 588   {
 589     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 590     CurDAG->Combine(BeforeLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
 591   }
 592
 593   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG: BB#" << BlockNumber
 594         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 595
 596   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
 597   // the target supports.
 598   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
 599                                                BlockName);
 600
 601   bool Changed;
 602   {
 603     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 604     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 605   }
 606
 607   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 608         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 609
 610   if (Changed) {
 611     if (ViewDAGCombineLT)
 612       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 613
 614     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 615     {
 616       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
 617                          TimePassesIsEnabled);
 618       CurDAG->Combine(AfterLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
 619     }
 620
 621     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 622           << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 623   }
 624
 625   {
 626     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 627     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 628   }
 629
 630   if (Changed) {
 631     {
 632       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 633       CurDAG->LegalizeTypes();
 634     }
 635
 636     if (ViewDAGCombineLT)
 637       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 638
 639     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 640     {
 641       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
 642                          TimePassesIsEnabled);
 643       CurDAG->Combine(AfterLegalizeVectorOps, *AA, OptLevel);
 644     }
 645
 646     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG: BB#"
 647           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 648   }
 649
 650   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 651
 652   {
 653     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 654     CurDAG->Legalize();
 655   }
 656
 657   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 658         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 659
 660   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 661
 662   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
 663   {
 664     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 665     CurDAG->Combine(AfterLegalizeDAG, *AA, OptLevel);
 666   }
 667
 668   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
 669         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 670
 671   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
 672     ComputeLiveOutVRegInfo();
 673
 674   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 675
 676   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
 677   // code to the MachineBasicBlock.
 678   {
 679     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 680     DoInstructionSelection();
 681   }
 682
 683   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
 684         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
 685
 686   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 687
 688   // Schedule machine code.
 689   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
 690   {
 691     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
 692                        TimePassesIsEnabled);
 693     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
 694   }
 695
 696   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
 697
 698   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
 699   // inserted into.
 700   MachineBasicBlock *FirstMBB = FuncInfo->MBB, *LastMBB;
 701   {
 702     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 703
 704     // FuncInfo->InsertPt is passed by reference and set to the end of the
 705     // scheduled instructions.
 706     LastMBB = FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule(FuncInfo->InsertPt);
 707   }
 708
 709   // If the block was split, make sure we update any references that are used to
 710   // update PHI nodes later on.
 711   if (FirstMBB != LastMBB)
 712     SDB->UpdateSplitBlock(FirstMBB, LastMBB);
 713
 714   // Free the scheduler state.
 715   {
 716     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
 717                        TimePassesIsEnabled);
 718     delete Scheduler;
 719   }
 720
 721   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
 722   CurDAG->clear();
 723 }
 724
 725 namespace {
 726 /// ISelUpdater - helper class to handle updates of the instruction selection
 727 /// graph.
 728 class ISelUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 729   SelectionDAG::allnodes_iterator &ISelPosition;
 730 public:
 731   ISelUpdater(SelectionDAG &DAG, SelectionDAG::allnodes_iterator &isp)
 732     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG), ISelPosition(isp) {}
 733
 734   /// NodeDeleted - Handle nodes deleted from the graph. If the node being
 735   /// deleted is the current ISelPosition node, update ISelPosition.
 736   ///
 737   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 738     if (ISelPosition == SelectionDAG::allnodes_iterator(N))
 739       ++ISelPosition;
 740   }
 741 };
 742 } // end anonymous namespace
 743
 744 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
 745   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins: BB#"
 746         << FuncInfo->MBB->getNumber()
 747         << " '" << FuncInfo->MBB->getName() << "'\n");
 748
 749   PreprocessISelDAG();
 750
 751   // Select target instructions for the DAG.
 752   {
 753     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
 754     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
 755
 756     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
 757     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
 758     // and tracking any changes of the root.
 759     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
 760     SelectionDAG::allnodes_iterator ISelPosition (CurDAG->getRoot().getNode());
 761     ++ISelPosition;
 762
 763     // Make sure that ISelPosition gets properly updated when nodes are deleted
 764     // in calls made from this function.
 765     ISelUpdater ISU(*CurDAG, ISelPosition);
 766
 767     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
 768     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
 769     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
 770     // node).
 771     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
 772       SDNode *Node = --ISelPosition;
 773       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
 774       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
 775       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
 776       if (Node->use_empty())
 777         continue;
 778
 779       SDNode *ResNode = Select(Node);
 780
 781       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
 782       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
 783
 784       // If node should not be replaced, continue with the next one.
 785       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
 786         continue;
 787       // Replace node.
 788       if (ResNode) {
 789         CurDAG->AssignOrdering(ResNode, CurDAG->GetOrdering(Node));
 790         ReplaceUses(Node, ResNode);
 791       }
 792
 793       // If after the replacement this node is not used any more,
 794       // remove this dead node.
 795       if (Node->use_empty()) // Don't delete EntryToken, etc.
 796         CurDAG->RemoveDeadNode(Node);
 797     }
 798
 799     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
 800   }
 801
 802   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
 803
 804   PostprocessISelDAG();
 805 }
 806
 807 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
 808 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
 809 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
 810   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
 811
 812   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
 813   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
 814   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(MBB);
 815
 816   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
 817   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
 818
 819   const MCInstrDesc &II = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
 820   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
 821     .addSym(Label);
 822
 823   // Mark exception register as live in.
 824   unsigned Reg = TLI.getExceptionPointerRegister();
 825   if (Reg) MBB->addLiveIn(Reg);
 826
 827   // Mark exception selector register as live in.
 828   Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
 829   if (Reg) MBB->addLiveIn(Reg);
 830 }
 831
 832 /// TryToFoldFastISelLoad - We're checking to see if we can fold the specified
 833 /// load into the specified FoldInst.  Note that we could have a sequence where
 834 /// multiple LLVM IR instructions are folded into the same machineinstr.  For
 835 /// example we could have:
 836 ///   A: x = load i32 *P
 837 ///   B: y = icmp A, 42
 838 ///   C: br y, ...
 839 ///
 840 /// In this scenario, LI is "A", and FoldInst is "C".  We know about "B" (and
 841 /// any other folded instructions) because it is between A and C.
 842 ///
 843 /// If we succeed in folding the load into the operation, return true.
 844 ///
 845 bool SelectionDAGISel::TryToFoldFastISelLoad(const LoadInst *LI,
 846                                              const Instruction *FoldInst,
 847                                              FastISel *FastIS) {
 848   // We know that the load has a single use, but don't know what it is.  If it
 849   // isn't one of the folded instructions, then we can't succeed here.  Handle
 850   // this by scanning the single-use users of the load until we get to FoldInst.
 851   unsigned MaxUsers = 6;  // Don't scan down huge single-use chains of instrs.
 852
 853   const Instruction *TheUser = LI->use_back();
 854   while (TheUser != FoldInst &&   // Scan up until we find FoldInst.
 855          // Stay in the right block.
 856          TheUser->getParent() == FoldInst->getParent() &&
 857          --MaxUsers) {  // Don't scan too far.
 858     // If there are multiple or no uses of this instruction, then bail out.
 859     if (!TheUser->hasOneUse())
 860       return false;
 861
 862     TheUser = TheUser->use_back();
 863   }
 864
 865   // If we didn't find the fold instruction, then we failed to collapse the
 866   // sequence.
 867   if (TheUser != FoldInst)
 868     return false;
 869
 870   // Don't try to fold volatile loads.  Target has to deal with alignment
 871   // constraints.
 872   if (LI->isVolatile()) return false;
 873
 874   // Figure out which vreg this is going into.  If there is no assigned vreg yet
 875   // then there actually was no reference to it.  Perhaps the load is referenced
 876   // by a dead instruction.
 877   unsigned LoadReg = FastIS->getRegForValue(LI);
 878   if (LoadReg == 0)
 879     return false;
 880
 881   // Check to see what the uses of this vreg are.  If it has no uses, or more
 882   // than one use (at the machine instr level) then we can't fold it.
 883   MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = RegInfo->reg_begin(LoadReg);
 884   if (RI == RegInfo->reg_end())
 885     return false;
 886
 887   // See if there is exactly one use of the vreg.  If there are multiple uses,
 888   // then the instruction got lowered to multiple machine instructions or the
 889   // use of the loaded value ended up being multiple operands of the result, in
 890   // either case, we can't fold this.
 891   MachineRegisterInfo::reg_iterator PostRI = RI; ++PostRI;
 892   if (PostRI != RegInfo->reg_end())
 893     return false;
 894
 895   assert(RI.getOperand().isUse() &&
 896          "The only use of the vreg must be a use, we haven't emitted the def!");
 897
 898   MachineInstr *User = &*RI;
 899
 900   // Set the insertion point properly.  Folding the load can cause generation of
 901   // other random instructions (like sign extends) for addressing modes, make
 902   // sure they get inserted in a logical place before the new instruction.
 903   FuncInfo->InsertPt = User;
 904   FuncInfo->MBB = User->getParent();
 905
 906   // Ask the target to try folding the load.
 907   return FastIS->TryToFoldLoad(User, RI.getOperandNo(), LI);
 908 }
 909
 910 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
 911 /// side-effect free and is either dead or folded into a generated instruction.
 912 /// Return false if it needs to be emitted.
 913 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
 914                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
 915   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
 916          !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
 917          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
 918          !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
 919          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
 920 }
 921
 922 #ifndef NDEBUG
 923 // Collect per Instruction statistics for fast-isel misses.  Only those
 924 // instructions that cause the bail are accounted for.  It does not account for
 925 // instructions higher in the block.  Thus, summing the per instructions stats
 926 // will not add up to what is reported by NumFastIselFailures.
 927 static void collectFailStats(const Instruction *I) {
 928   switch (I->getOpcode()) {
 929   default: assert (0 && "<Invalid operator> ");
 930
 931   // Terminators
 932   case Instruction::Ret:         NumFastIselFailRet++; return;
 933   case Instruction::Br:          NumFastIselFailBr++; return;
 934   case Instruction::Switch:      NumFastIselFailSwitch++; return;
 935   case Instruction::IndirectBr:  NumFastIselFailIndirectBr++; return;
 936   case Instruction::Invoke:      NumFastIselFailInvoke++; return;
 937   case Instruction::Resume:      NumFastIselFailResume++; return;
 938   case Instruction::Unreachable: NumFastIselFailUnreachable++; return;
 939
 940   // Standard binary operators...
 941   case Instruction::Add:  NumFastIselFailAdd++; return;
 942   case Instruction::FAdd: NumFastIselFailFAdd++; return;
 943   case Instruction::Sub:  NumFastIselFailSub++; return;
 944   case Instruction::FSub: NumFastIselFailFSub++; return;
 945   case Instruction::Mul:  NumFastIselFailMul++; return;
 946   case Instruction::FMul: NumFastIselFailFMul++; return;
 947   case Instruction::UDiv: NumFastIselFailUDiv++; return;
 948   case Instruction::SDiv: NumFastIselFailSDiv++; return;
 949   case Instruction::FDiv: NumFastIselFailFDiv++; return;
 950   case Instruction::URem: NumFastIselFailURem++; return;
 951   case Instruction::SRem: NumFastIselFailSRem++; return;
 952   case Instruction::FRem: NumFastIselFailFRem++; return;
 953
 954   // Logical operators...
 955   case Instruction::And: NumFastIselFailAnd++; return;
 956   case Instruction::Or:  NumFastIselFailOr++; return;
 957   case Instruction::Xor: NumFastIselFailXor++; return;
 958
 959   // Memory instructions...
 960   case Instruction::Alloca:        NumFastIselFailAlloca++; return;
 961   case Instruction::Load:          NumFastIselFailLoad++; return;
 962   case Instruction::Store:         NumFastIselFailStore++; return;
 963   case Instruction::AtomicCmpXchg: NumFastIselFailAtomicCmpXchg++; return;
 964   case Instruction::AtomicRMW:     NumFastIselFailAtomicRMW++; return;
 965   case Instruction::Fence:         NumFastIselFailFence++; return;
 966   case Instruction::GetElementPtr: NumFastIselFailGetElementPtr++; return;
 967
 968   // Convert instructions...
 969   case Instruction::Trunc:    NumFastIselFailTrunc++; return;
 970   case Instruction::ZExt:     NumFastIselFailZExt++; return;
 971   case Instruction::SExt:     NumFastIselFailSExt++; return;
 972   case Instruction::FPTrunc:  NumFastIselFailFPTrunc++; return;
 973   case Instruction::FPExt:    NumFastIselFailFPExt++; return;
 974   case Instruction::FPToUI:   NumFastIselFailFPToUI++; return;
 975   case Instruction::FPToSI:   NumFastIselFailFPToSI++; return;
 976   case Instruction::UIToFP:   NumFastIselFailUIToFP++; return;
 977   case Instruction::SIToFP:   NumFastIselFailSIToFP++; return;
 978   case Instruction::IntToPtr: NumFastIselFailIntToPtr++; return;
 979   case Instruction::PtrToInt: NumFastIselFailPtrToInt++; return;
 980   case Instruction::BitCast:  NumFastIselFailBitCast++; return;
 981
 982   // Other instructions...
 983   case Instruction::ICmp:           NumFastIselFailICmp++; return;
 984   case Instruction::FCmp:           NumFastIselFailFCmp++; return;
 985   case Instruction::PHI:            NumFastIselFailPHI++; return;
 986   case Instruction::Select:         NumFastIselFailSelect++; return;
 987   case Instruction::Call:           NumFastIselFailCall++; return;
 988   case Instruction::Shl:            NumFastIselFailShl++; return;
 989   case Instruction::LShr:           NumFastIselFailLShr++; return;
 990   case Instruction::AShr:           NumFastIselFailAShr++; return;
 991   case Instruction::VAArg:          NumFastIselFailVAArg++; return;
 992   case Instruction::ExtractElement: NumFastIselFailExtractElement++; return;
 993   case Instruction::InsertElement:  NumFastIselFailInsertElement++; return;
 994   case Instruction::ShuffleVector:  NumFastIselFailShuffleVector++; return;
 995   case Instruction::ExtractValue:   NumFastIselFailExtractValue++; return;
 996   case Instruction::InsertValue:    NumFastIselFailInsertValue++; return;
 997   case Instruction::LandingPad:     NumFastIselFailLandingPad++; return;
 998   }
 999 }
1000 #endif
1001
1002 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
1003   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
1004   FastISel *FastIS = 0;
1005   if (TM.Options.EnableFastISel)
1006     FastIS = TLI.createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
1007
1008   // Iterate over all basic blocks in the function.
1009   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
1010   for (ReversePostOrderTraversal<const Function*>::rpo_iterator
1011        I = RPOT.begin(), E = RPOT.end(); I != E; ++I) {
1012     const BasicBlock *LLVMBB = *I;
1013
1014     if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
1015       bool AllPredsVisited = true;
1016       for (const_pred_iterator PI = pred_begin(LLVMBB), PE = pred_end(LLVMBB);
1017            PI != PE; ++PI) {
1018         if (!FuncInfo->VisitedBBs.count(*PI)) {
1019           AllPredsVisited = false;
1020           break;
1021         }
1022       }
1023
1024       if (AllPredsVisited) {
1025         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1026              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1027           FuncInfo->ComputePHILiveOutRegInfo(PN);
1028       } else {
1029         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1030              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1031           FuncInfo->InvalidatePHILiveOutRegInfo(PN);
1032       }
1033
1034       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
1035     }
1036
1037     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
1038     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
1039     BasicBlock::const_iterator BI = End;
1040
1041     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
1042     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1043
1044     // Setup an EH landing-pad block.
1045     if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
1046       PrepareEHLandingPad();
1047
1048     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
1049     if (FastIS) {
1050       FastIS->startNewBlock();
1051
1052       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
1053       // beginning FastISel on the entry block.
1054       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1055         // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1056         if (!FastIS->LowerArguments()) {
1057           // Fast isel failed to lower these arguments
1058           if (EnableFastISelAbortArgs)
1059             llvm_unreachable("FastISel didn't lower all arguments");
1060
1061           // Use SelectionDAG argument lowering
1062           LowerArguments(Fn);
1063           CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
1064           SDB->clear();
1065           CodeGenAndEmitDAG();
1066         }
1067
1068         // If we inserted any instructions at the beginning, make a note of
1069         // where they are, so we can be sure to emit subsequent instructions
1070         // after them.
1071         if (FuncInfo->InsertPt != FuncInfo->MBB->begin())
1072           FastIS->setLastLocalValue(llvm::prior(FuncInfo->InsertPt));
1073         else
1074           FastIS->setLastLocalValue(0);
1075       }
1076
1077       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
1078       // Do FastISel on as many instructions as possible.
1079       for (; BI != Begin; --BI) {
1080         const Instruction *Inst = llvm::prior(BI);
1081
1082         // If we no longer require this instruction, skip it.
1083         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
1084           --NumFastIselRemaining;
1085           continue;
1086         }
1087
1088         // Bottom-up: reset the insert pos at the top, after any local-value
1089         // instructions.
1090         FastIS->recomputeInsertPt();
1091
1092         // Try to select the instruction with FastISel.
1093         if (FastIS->SelectInstruction(Inst)) {
1094           --NumFastIselRemaining;
1095           ++NumFastIselSuccess;
1096           // If fast isel succeeded, skip over all the folded instructions, and
1097           // then see if there is a load right before the selected instructions.
1098           // Try to fold the load if so.
1099           const Instruction *BeforeInst = Inst;
1100           while (BeforeInst != Begin) {
1101             BeforeInst = llvm::prior(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1102             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
1103               break;
1104           }
1105           if (BeforeInst != Inst && isa<LoadInst>(BeforeInst) &&
1106               BeforeInst->hasOneUse() &&
1107               TryToFoldFastISelLoad(cast<LoadInst>(BeforeInst), Inst, FastIS)) {
1108             // If we succeeded, don't re-select the load.
1109             BI = llvm::next(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1110             --NumFastIselRemaining;
1111             ++NumFastIselSuccess;
1112           }
1113           continue;
1114         }
1115
1116 #ifndef NDEBUG
1117         if (EnableFastISelVerbose2)
1118           collectFailStats(Inst);
1119 #endif
1120
1121         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
1122         if (isa<CallInst>(Inst)) {
1123
1124           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1125             dbgs() << "FastISel missed call: ";
1126             Inst->dump();
1127           }
1128
1129           if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
1130             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
1131             if (!R)
1132               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
1133           }
1134
1135           bool HadTailCall = false;
1136           MachineBasicBlock::iterator SavedInsertPt = FuncInfo->InsertPt;
1137           SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
1138
1139           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
1140           // We also need to delete any previously emitted instructions.
1141           if (HadTailCall) {
1142             FastIS->removeDeadCode(SavedInsertPt, FuncInfo->MBB->end());
1143             --BI;
1144             break;
1145           }
1146
1147           // Recompute NumFastIselRemaining as Selection DAG instruction
1148           // selection may have handled the call, input args, etc.
1149           unsigned RemainingNow = std::distance(Begin, BI);
1150           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining - RemainingNow;
1151           NumFastIselRemaining = RemainingNow;
1152           continue;
1153         }
1154
1155         if (isa<TerminatorInst>(Inst) && !isa<BranchInst>(Inst)) {
1156           // Don't abort, and use a different message for terminator misses.
1157           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1158           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1159             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
1160             Inst->dump();
1161           }
1162         } else {
1163           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1164           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1165             dbgs() << "FastISel miss: ";
1166             Inst->dump();
1167           }
1168           if (EnableFastISelAbort)
1169             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
1170             // For the purpose of debugging, just abort.
1171             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
1172         }
1173         break;
1174       }
1175
1176       FastIS->recomputeInsertPt();
1177     } else {
1178       // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1179       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock())
1180         LowerArguments(Fn);
1181     }
1182
1183     if (Begin != BI)
1184       ++NumDAGBlocks;
1185     else
1186       ++NumFastIselBlocks;
1187
1188     if (Begin != BI) {
1189       // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
1190       // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
1191       // block.
1192       bool HadTailCall;
1193       SelectBasicBlock(Begin, BI, HadTailCall);
1194     }
1195
1196     FinishBasicBlock();
1197     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
1198   }
1199
1200   delete FastIS;
1201   SDB->clearDanglingDebugInfo();
1202 }
1203
1204 void
1205 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
1206
1207   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
1208                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
1209         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
1210           dbgs() << "Node " << i << " : ("
1211                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
1212                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
1213
1214   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
1215   // PHI nodes in successors.
1216   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
1217       SDB->JTCases.empty() &&
1218       SDB->BitTestCases.empty()) {
1219     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1220       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1221       assert(PHI->isPHI() &&
1222              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1223       if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1224         continue;
1225       PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1226     }
1227     return;
1228   }
1229
1230   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
1231     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1232     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
1233       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1234       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
1235       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1236       // Emit the code
1237       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
1238       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1239       SDB->clear();
1240       CodeGenAndEmitDAG();
1241     }
1242
1243     uint32_t UnhandledWeight = 0;
1244     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j)
1245       UnhandledWeight += SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1246
1247     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
1248       UnhandledWeight -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1249       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1250       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1251       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1252       // Emit the code
1253       if (j+1 != ej)
1254         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1255                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
1256                               UnhandledWeight,
1257                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1258                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1259                               FuncInfo->MBB);
1260       else
1261         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1262                               SDB->BitTestCases[i].Default,
1263                               UnhandledWeight,
1264                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1265                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1266                               FuncInfo->MBB);
1267
1268
1269       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1270       SDB->clear();
1271       CodeGenAndEmitDAG();
1272     }
1273
1274     // Update PHI Nodes
1275     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1276          pi != pe; ++pi) {
1277       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1278       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1279       assert(PHI->isPHI() &&
1280              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1281       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1282       // from last "case" BB.
1283       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default)
1284         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1285            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent)
1286            .addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1287            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.back().ThisBB);
1288       // One of "cases" BB.
1289       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1290            j != ej; ++j) {
1291         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1292         if (cBB->isSuccessor(PHIBB))
1293           PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(cBB);
1294       }
1295     }
1296   }
1297   SDB->BitTestCases.clear();
1298
1299   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1300   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1301   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1302   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1303     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1304     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1305       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1306       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1307       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1308       // Emit the code
1309       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
1310                                 FuncInfo->MBB);
1311       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1312       SDB->clear();
1313       CodeGenAndEmitDAG();
1314     }
1315
1316     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1317     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1318     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1319     // Emit the code
1320     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1321     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1322     SDB->clear();
1323     CodeGenAndEmitDAG();
1324
1325     // Update PHI Nodes
1326     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1327          pi != pe; ++pi) {
1328       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1329       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1330       assert(PHI->isPHI() &&
1331              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1332       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1333       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default)
1334         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1335            .addMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB);
1336       // JT BB. Just iterate over successors here
1337       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB))
1338         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1339     }
1340   }
1341   SDB->JTCases.clear();
1342
1343   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
1344   // need to update PHI nodes in that block.
1345   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1346     MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1347     assert(PHI->isPHI() &&
1348            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1349     if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1350       PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1351   }
1352
1353   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1354   // additional DAGs necessary.
1355   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1356     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1357     FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1358     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1359
1360     // Determine the unique successors.
1361     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
1362     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
1363     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1364       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
1365
1366     // Emit the code. Note that this could result in FuncInfo->MBB being split.
1367     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
1368     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1369     SDB->clear();
1370     CodeGenAndEmitDAG();
1371
1372     // Remember the last block, now that any splitting is done, for use in
1373     // populating PHI nodes in successors.
1374     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB;
1375
1376     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1377     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1378     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1379     // handle them the right number of times.
1380     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1381       FuncInfo->MBB = Succs[i];
1382       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1383       // FuncInfo->MBB may have been removed from the CFG if a branch was
1384       // constant folded.
1385       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
1386         for (MachineBasicBlock::iterator
1387              MBBI = FuncInfo->MBB->begin(), MBBE = FuncInfo->MBB->end();
1388              MBBI != MBBE && MBBI->isPHI(); ++MBBI) {
1389           MachineInstrBuilder PHI(*MF, MBBI);
1390           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1391           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1392             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1393                    "Didn't find PHI entry!");
1394             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == PHI) {
1395               PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second).addMBB(ThisBB);
1396               break;
1397             }
1398           }
1399         }
1400       }
1401     }
1402   }
1403   SDB->SwitchCases.clear();
1404 }
1405
1406
1407 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1408 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1409 /// one preferred by the target.
1410 ///
1411 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1412   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1413
1414   if (!Ctor) {
1415     Ctor = ISHeuristic;
1416     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1417   }
1418
1419   return Ctor(this, OptLevel);
1420 }
1421
1422 //===----------------------------------------------------------------------===//
1423 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1424 //===----------------------------------------------------------------------===//
1425 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1426
1427 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1428 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1429 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1430 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1431 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1432                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1433   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1434   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1435
1436   // If the actual mask exactly matches, success!
1437   if (ActualMask == DesiredMask)
1438     return true;
1439
1440   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1441   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1442     return false;
1443
1444   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1445   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1446   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1447   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1448     return true;
1449
1450   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1451
1452   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1453   return false;
1454 }
1455
1456 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1457 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1458 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1459 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1460 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1461                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1462   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1463   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1464
1465   // If the actual mask exactly matches, success!
1466   if (ActualMask == DesiredMask)
1467     return true;
1468
1469   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1470   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1471     return false;
1472
1473   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1474   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1475   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1476
1477   APInt KnownZero, KnownOne;
1478   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, KnownZero, KnownOne);
1479
1480   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1481   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1482     return true;
1483
1484   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1485
1486   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1487   return false;
1488 }
1489
1490
1491 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1492 /// by tblgen.  Others should not call it.
1493 void SelectionDAGISel::
1494 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1495   std::vector<SDValue> InOps;
1496   std::swap(InOps, Ops);
1497
1498   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1499   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1500   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1501   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_ExtraInfo]);  // 3 (SideEffect, AlignStack)
1502
1503   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1504   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Glue)
1505     --e;  // Don't process a glue operand if it is here.
1506
1507   while (i != e) {
1508     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1509     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1510       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1511       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1512                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1513       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1514     } else {
1515       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1516              "Memory operand with multiple values?");
1517       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1518       std::vector<SDValue> SelOps;
1519       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1520         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1521                            " failure!");
1522
1523       // Add this to the output node.
1524       unsigned NewFlags =
1525         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1526       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1527       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1528       i += 2;
1529     }
1530   }
1531
1532   // Add the glue input back if present.
1533   if (e != InOps.size())
1534     Ops.push_back(InOps.back());
1535 }
1536
1537 /// findGlueUse - Return use of MVT::Glue value produced by the specified
1538 /// SDNode.
1539 ///
1540 static SDNode *findGlueUse(SDNode *N) {
1541   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1542   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1543     SDUse &Use = I.getUse();
1544     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1545       return Use.getUser();
1546   }
1547   return NULL;
1548 }
1549
1550 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1551 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1552 /// certain nodes.
1553 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1554                           SDNode *Root, SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited,
1555                           bool IgnoreChains) {
1556   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1557   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1558   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1559   // never find it.
1560   //
1561   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1562   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of glue
1563   // uses.
1564   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1565     return false;
1566
1567   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1568   // won't fail if we scan it again.
1569   if (!Visited.insert(Use))
1570     return false;
1571
1572   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1573     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1574     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1575       continue;
1576
1577     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1578     if (N == Def) {
1579       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1580         continue;  // We are not looking for immediate use.
1581       assert(N != Root);
1582       return true;
1583     }
1584
1585     // Traverse up the operand chain.
1586     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1587       return true;
1588   }
1589   return false;
1590 }
1591
1592 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1593 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1594 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1595                                           SDNode *Root) const {
1596   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1597   return N.hasOneUse();
1598 }
1599
1600 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1601 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1602 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1603                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1604                                      bool IgnoreChains) {
1605   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1606
1607   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1608   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1609   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1610   // X is both a predecessor and a successor of U.
1611   //
1612   //          [N*]           //
1613   //         ^   ^           //
1614   //        /     \          //
1615   //      [U*]    [X]?       //
1616   //        ^     ^          //
1617   //         \   /           //
1618   //          \ /            //
1619   //         [Root*]         //
1620   //
1621   // * indicates nodes to be folded together.
1622   //
1623   // If Root produces glue, then it gets (even more) interesting. Since it
1624   // will be "glued" together with its glue use in the scheduler, we need to
1625   // check if it might reach N.
1626   //
1627   //          [N*]           //
1628   //         ^   ^           //
1629   //        /     \          //
1630   //      [U*]    [X]?       //
1631   //        ^       ^        //
1632   //         \       \       //
1633   //          \      |       //
1634   //         [Root*] |       //
1635   //          ^      |       //
1636   //          f      |       //
1637   //          |      /       //
1638   //         [Y]    /        //
1639   //           ^   /         //
1640   //           f  /          //
1641   //           | /           //
1642   //          [GU]           //
1643   //
1644   // If GU (glue use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1645   // (call it Fold), then X is a predecessor of GU and a successor of
1646   // Fold. But since Fold and GU are glued together, this will create
1647   // a cycle in the scheduling graph.
1648
1649   // If the node has glue, walk down the graph to the "lowest" node in the
1650   // glueged set.
1651   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1652   while (VT == MVT::Glue) {
1653     SDNode *GU = findGlueUse(Root);
1654     if (GU == NULL)
1655       break;
1656     Root = GU;
1657     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1658
1659     // If our query node has a glue result with a use, we've walked up it.  If
1660     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1661     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1662     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1663     IgnoreChains = false;
1664   }
1665
1666
1667   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1668   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1669 }
1670
1671 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1672   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1673   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1674
1675   EVT VTs[] = { MVT::Other, MVT::Glue };
1676   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1677                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1678   New->setNodeId(-1);
1679   return New.getNode();
1680 }
1681
1682 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1683   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1684 }
1685
1686 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1687 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
1688 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1689   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1690   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1691
1692   unsigned Shift = 7;
1693   uint64_t NextBits;
1694   do {
1695     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1696     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1697     Shift += 7;
1698   } while (NextBits & 128);
1699
1700   return Val;
1701 }
1702
1703
1704 /// UpdateChainsAndGlue - When a match is complete, this method updates uses of
1705 /// interior glue and chain results to use the new glue and chain results.
1706 void SelectionDAGISel::
1707 UpdateChainsAndGlue(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1708                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1709                     SDValue InputGlue,
1710                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &GlueResultNodesMatched,
1711                     bool isMorphNodeTo) {
1712   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1713
1714   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1715   // glue results if present.
1716   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1717     assert(InputChain.getNode() != 0 &&
1718            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1719     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1720     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1721     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1722       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1723
1724       // If this node was already deleted, don't look at it.
1725       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1726         continue;
1727
1728       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
1729       // MorphNodeTo.
1730       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
1731         continue;
1732
1733       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
1734       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Glue)
1735         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
1736       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
1737       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain);
1738
1739       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1740       if (ChainNode->use_empty() &&
1741           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
1742         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
1743     }
1744   }
1745
1746   // If the result produces glue, update any glue results in the matched
1747   // pattern with the glue result.
1748   if (InputGlue.getNode() != 0) {
1749     // Handle any interior nodes explicitly marked.
1750     for (unsigned i = 0, e = GlueResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1751       SDNode *FRN = GlueResultNodesMatched[i];
1752
1753       // If this node was already deleted, don't look at it.
1754       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1755         continue;
1756
1757       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Glue &&
1758              "Doesn't have a glue result");
1759       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
1760                                         InputGlue);
1761
1762       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1763       if (FRN->use_empty() &&
1764           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
1765         NowDeadNodes.push_back(FRN);
1766     }
1767   }
1768
1769   if (!NowDeadNodes.empty())
1770     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes);
1771
1772   DEBUG(errs() << "ISEL: Match complete!\n");
1773 }
1774
1775 enum ChainResult {
1776   CR_Simple,
1777   CR_InducesCycle,
1778   CR_LeadsToInteriorNode
1779 };
1780
1781 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
1782 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
1783 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
1784 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
1785 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
1786 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
1787 ///
1788 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
1789 /// already selected nodes "below" us.
1790 static ChainResult
1791 WalkChainUsers(const SDNode *ChainedNode,
1792                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
1793                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
1794   ChainResult Result = CR_Simple;
1795
1796   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
1797          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
1798     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
1799     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
1800
1801     SDNode *User = *UI;
1802
1803     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
1804     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
1805     // DAG.
1806     if (User->isMachineOpcode() ||
1807         User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
1808       continue;
1809
1810     unsigned UserOpcode = User->getOpcode();
1811     if (UserOpcode == ISD::CopyToReg ||
1812         UserOpcode == ISD::CopyFromReg ||
1813         UserOpcode == ISD::INLINEASM ||
1814         UserOpcode == ISD::EH_LABEL ||
1815         UserOpcode == ISD::LIFETIME_START ||
1816         UserOpcode == ISD::LIFETIME_END) {
1817       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
1818       // Treat them like a MachineOpcode.
1819       if (User->getNodeId() == -1)
1820         continue;
1821     }
1822
1823     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
1824     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1825       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
1826       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
1827       // This happens when we have something like:
1828       //   x = load ptr
1829       //   call
1830       //   y = x+4
1831       //   store y -> ptr
1832       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
1833       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
1834       // because it would induce a cycle in the graph.
1835       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
1836                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
1837         return CR_InducesCycle;
1838
1839       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
1840       //   x = load ptr
1841       //   y = x+4
1842       //   store y -> ptr
1843       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
1844       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
1845       // part of the pattern and keep scanning uses.
1846       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1847       InteriorChainedNodes.push_back(User);
1848       continue;
1849     }
1850
1851     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
1852     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
1853     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
1854     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
1855     //     [Load chain]
1856     //         ^
1857     //         |
1858     //       [Load]
1859     //       ^    ^
1860     //       |    \                    DAG's like cheese
1861     //      /       \                       do you?
1862     //     /         |
1863     // [TokenFactor] [Op]
1864     //     ^          ^
1865     //     |          |
1866     //      \        /
1867     //       \      /
1868     //       [Store]
1869     //
1870     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
1871     // as a new TokenFactor.
1872     //
1873     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
1874     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
1875     case CR_Simple:
1876       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
1877       // it, it is "below" our pattern.
1878       continue;
1879     case CR_InducesCycle:
1880       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
1881       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
1882       // bail out now.
1883       return CR_InducesCycle;
1884     case CR_LeadsToInteriorNode:
1885       break;  // Otherwise, keep processing.
1886     }
1887
1888     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
1889     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
1890     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
1891     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
1892     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
1893     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1894     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
1895     InteriorChainedNodes.push_back(User);
1896     continue;
1897   }
1898
1899   return Result;
1900 }
1901
1902 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
1903 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
1904 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
1905 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
1906 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
1907 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
1908 static SDValue
1909 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1910                        SelectionDAG *CurDAG) {
1911   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
1912   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
1913   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
1914   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
1915   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1916     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
1917                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
1918       return SDValue(); // Would induce a cycle.
1919   }
1920
1921   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
1922   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
1923   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
1924   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1925     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
1926     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
1927     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
1928     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1929       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
1930         continue;
1931
1932       // Otherwise, add the input chain.
1933       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
1934       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
1935       InputChains.push_back(InChain);
1936       continue;
1937     }
1938
1939     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
1940     // that are not part of the pattern we're matching.
1941     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
1942       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
1943                       N->getOperand(op).getNode()))
1944         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
1945     }
1946   }
1947
1948   SDValue Res;
1949   if (InputChains.size() == 1)
1950     return InputChains[0];
1951   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, ChainNodesMatched[0]->getDebugLoc(),
1952                          MVT::Other, &InputChains[0], InputChains.size());
1953 }
1954
1955 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
1956 SDNode *SelectionDAGISel::
1957 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
1958           const SDValue *Ops, unsigned NumOps, unsigned EmitNodeInfo) {
1959   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
1960   // normal results with one that has a normal result (or we could be
1961   // adding a chain) and the input could have glue and chains as well.
1962   // In this case we need to shift the operands down.
1963   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
1964   // than the old isel though.
1965   int OldGlueResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
1966
1967   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
1968   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Glue) {
1969     OldGlueResultNo = NTMNumResults-1;
1970     if (NTMNumResults != 1 &&
1971         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
1972       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
1973   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
1974     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
1975
1976   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
1977   // that this deletes operands of the old node that become dead.
1978   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops, NumOps);
1979
1980   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
1981   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
1982   // updates the node in place to have the requested operands.
1983   if (Res == Node) {
1984     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
1985     // this should be just like a newly allocated machine node.
1986     Res->setNodeId(-1);
1987   }
1988
1989   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
1990   // Move the glue if needed.
1991   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) && OldGlueResultNo != -1 &&
1992       (unsigned)OldGlueResultNo != ResNumResults-1)
1993     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldGlueResultNo),
1994                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1995
1996   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) != 0)
1997     --ResNumResults;
1998
1999   // Move the chain reference if needed.
2000   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
2001       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
2002     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
2003                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2004
2005   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
2006   // Uses of the old node with the new one.
2007   if (Res != Node)
2008     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
2009
2010   return Res;
2011 }
2012
2013 /// CheckSame - Implements OP_CheckSame.
2014 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2015 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2016           SDValue N,
2017           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2018   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
2019   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2020   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2021   return N == RecordedNodes[RecNo].first;
2022 }
2023
2024 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
2025 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2026 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2027                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
2028   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
2029 }
2030
2031 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
2032 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2033 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2034                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
2035   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
2036 }
2037
2038 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2039 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2040             SDNode *N) {
2041   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2042   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2043   return N->getOpcode() == Opc;
2044 }
2045
2046 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2047 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2048           SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
2049   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2050   if (N.getValueType() == VT) return true;
2051
2052   // Handle the case when VT is iPTR.
2053   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI.getPointerTy();
2054 }
2055
2056 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2057 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2058                SDValue N, const TargetLowering &TLI,
2059                unsigned ChildNo) {
2060   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2061     return false;  // Match fails if out of range child #.
2062   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
2063 }
2064
2065
2066 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2067 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2068               SDValue N) {
2069   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
2070       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
2071 }
2072
2073 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2074 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2075                SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
2076   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2077   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
2078     return true;
2079
2080   // Handle the case when VT is iPTR.
2081   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI.getPointerTy();
2082 }
2083
2084 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2085 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2086              SDValue N) {
2087   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2088   if (Val & 128)
2089     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2090
2091   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
2092   return C != 0 && C->getSExtValue() == Val;
2093 }
2094
2095 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2096 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2097             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2098   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2099   if (Val & 128)
2100     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2101
2102   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
2103
2104   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2105   return C != 0 && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
2106 }
2107
2108 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2109 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2110            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2111   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2112   if (Val & 128)
2113     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2114
2115   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
2116
2117   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2118   return C != 0 && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
2119 }
2120
2121 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
2122 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
2123 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
2124 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
2125 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
2126 /// MatcherIndex to continue with.
2127 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
2128                                        unsigned Index, SDValue N,
2129                                        bool &Result,
2130                                        const SelectionDAGISel &SDISel,
2131                  SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2132   switch (Table[Index++]) {
2133   default:
2134     Result = false;
2135     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
2136   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
2137     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
2138     return Index;
2139   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
2140     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
2141     return Index;
2142   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
2143     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
2144     return Index;
2145   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
2146     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
2147     return Index;
2148   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
2149     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2150     return Index;
2151   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
2152   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
2153   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
2154   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
2155   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
2156   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
2157   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
2158   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
2159     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2160                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
2161     return Index;
2162   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
2163     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
2164     return Index;
2165   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
2166     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2167     return Index;
2168   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
2169     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
2170     return Index;
2171   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
2172     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
2173     return Index;
2174   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
2175     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
2176     return Index;
2177   }
2178 }
2179
2180 namespace {
2181
2182 struct MatchScope {
2183   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
2184   unsigned FailIndex;
2185
2186   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
2187   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
2188
2189   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
2190   unsigned NumRecordedNodes;
2191
2192   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
2193   unsigned NumMatchedMemRefs;
2194
2195   /// InputChain/InputGlue - The current chain/glue
2196   SDValue InputChain, InputGlue;
2197
2198   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
2199   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
2200 };
2201
2202 }
2203
2204 SDNode *SelectionDAGISel::
2205 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
2206                  unsigned TableSize) {
2207   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
2208   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
2209   default:
2210     break;
2211   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
2212   case ISD::BasicBlock:
2213   case ISD::Register:
2214   case ISD::RegisterMask:
2215   //case ISD::VALUETYPE:
2216   //case ISD::CONDCODE:
2217   case ISD::HANDLENODE:
2218   case ISD::MDNODE_SDNODE:
2219   case ISD::TargetConstant:
2220   case ISD::TargetConstantFP:
2221   case ISD::TargetConstantPool:
2222   case ISD::TargetFrameIndex:
2223   case ISD::TargetExternalSymbol:
2224   case ISD::TargetBlockAddress:
2225   case ISD::TargetJumpTable:
2226   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
2227   case ISD::TargetGlobalAddress:
2228   case ISD::TokenFactor:
2229   case ISD::CopyFromReg:
2230   case ISD::CopyToReg:
2231   case ISD::EH_LABEL:
2232   case ISD::LIFETIME_START:
2233   case ISD::LIFETIME_END:
2234     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
2235     return 0;
2236   case ISD::AssertSext:
2237   case ISD::AssertZext:
2238     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
2239                                       NodeToMatch->getOperand(0));
2240     return 0;
2241   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
2242   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
2243   }
2244
2245   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
2246
2247   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
2248   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
2249   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
2250   NodeStack.push_back(N);
2251
2252   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
2253   // indicates where to continue checking.
2254   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
2255
2256   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
2257   // state machine.  The second value is the parent of the node, or null if the
2258   // root is recorded.
2259   SmallVector<std::pair<SDValue, SDNode*>, 8> RecordedNodes;
2260
2261   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
2262   // pattern.
2263   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
2264
2265   // These are the current input chain and glue for use when generating nodes.
2266   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
2267   // uses and updates these.
2268   SDValue InputChain, InputGlue;
2269
2270   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
2271   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
2272   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
2273   // update the chain results when the pattern is complete.
2274   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
2275   SmallVector<SDNode*, 3> GlueResultNodesMatched;
2276
2277   DEBUG(errs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
2278         NodeToMatch->dump(CurDAG);
2279         errs() << '\n');
2280
2281   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
2282   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
2283   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
2284   // OpcodeOffset table.
2285   unsigned MatcherIndex = 0;
2286
2287   if (!OpcodeOffset.empty()) {
2288     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
2289     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2290       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2291     DEBUG(errs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
2292
2293   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
2294     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
2295     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
2296     // is the first time we're selecting an instruction.
2297     unsigned Idx = 1;
2298     while (1) {
2299       // Get the size of this case.
2300       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
2301       if (CaseSize & 128)
2302         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
2303       if (CaseSize == 0) break;
2304
2305       // Get the opcode, add the index to the table.
2306       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
2307       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
2308       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
2309         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
2310       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
2311       Idx += CaseSize;
2312     }
2313
2314     // Okay, do the lookup for the first opcode.
2315     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2316       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2317   }
2318
2319   while (1) {
2320     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
2321 #ifndef NDEBUG
2322     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
2323 #endif
2324     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
2325     switch (Opcode) {
2326     case OPC_Scope: {
2327       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
2328       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
2329       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
2330       // determine immediately that the first check (or first several) will
2331       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
2332       unsigned FailIndex;
2333
2334       while (1) {
2335         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2336         if (NumToSkip & 128)
2337           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2338         // Found the end of the scope with no match.
2339         if (NumToSkip == 0) {
2340           FailIndex = 0;
2341           break;
2342         }
2343
2344         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2345
2346         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
2347         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
2348
2349         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
2350         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2351         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2352         bool Result;
2353         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2354                                               Result, *this, RecordedNodes);
2355         if (!Result)
2356           break;
2357
2358         DEBUG(errs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2359                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2360                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2361         ++NumDAGIselRetries;
2362
2363         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2364         // move to the next case.
2365         MatcherIndex = FailIndex;
2366       }
2367
2368       // If the whole scope failed to match, bail.
2369       if (FailIndex == 0) break;
2370
2371       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2372       // to match.
2373       MatchScope NewEntry;
2374       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2375       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2376       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2377       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2378       NewEntry.InputChain = InputChain;
2379       NewEntry.InputGlue = InputGlue;
2380       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2381       NewEntry.HasGlueResultNodesMatched = !GlueResultNodesMatched.empty();
2382       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2383       continue;
2384     }
2385     case OPC_RecordNode: {
2386       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2387       SDNode *Parent = 0;
2388       if (NodeStack.size() > 1)
2389         Parent = NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode();
2390       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N, Parent));
2391       continue;
2392     }
2393
2394     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2395     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2396     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2397     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2398       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2399       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2400         break;  // Match fails if out of range child #.
2401
2402       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N->getOperand(ChildNo),
2403                                              N.getNode()));
2404       continue;
2405     }
2406     case OPC_RecordMemRef:
2407       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2408       continue;
2409
2410     case OPC_CaptureGlueInput:
2411       // If the current node has an input glue, capture it in InputGlue.
2412       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2413           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2414         InputGlue = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2415       continue;
2416
2417     case OPC_MoveChild: {
2418       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2419       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2420         break;  // Match fails if out of range child #.
2421       N = N.getOperand(ChildNo);
2422       NodeStack.push_back(N);
2423       continue;
2424     }
2425
2426     case OPC_MoveParent:
2427       // Pop the current node off the NodeStack.
2428       NodeStack.pop_back();
2429       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2430       N = NodeStack.back();
2431       continue;
2432
2433     case OPC_CheckSame:
2434       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2435       continue;
2436     case OPC_CheckPatternPredicate:
2437       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2438       continue;
2439     case OPC_CheckPredicate:
2440       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2441                                 N.getNode()))
2442         break;
2443       continue;
2444     case OPC_CheckComplexPat: {
2445       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2446       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2447       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2448       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
2449                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
2450                                RecordedNodes))
2451         break;
2452       continue;
2453     }
2454     case OPC_CheckOpcode:
2455       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2456       continue;
2457
2458     case OPC_CheckType:
2459       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2460       continue;
2461
2462     case OPC_SwitchOpcode: {
2463       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2464       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2465       unsigned CaseSize;
2466       while (1) {
2467         // Get the size of this case.
2468         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2469         if (CaseSize & 128)
2470           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2471         if (CaseSize == 0) break;
2472
2473         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2474         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2475
2476         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2477         if (CurNodeOpcode == Opc)
2478           break;
2479
2480         // Otherwise, skip over this case.
2481         MatcherIndex += CaseSize;
2482       }
2483
2484       // If no cases matched, bail out.
2485       if (CaseSize == 0) break;
2486
2487       // Otherwise, execute the case we found.
2488       DEBUG(errs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2489                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2490       continue;
2491     }
2492
2493     case OPC_SwitchType: {
2494       MVT CurNodeVT = N.getValueType().getSimpleVT();
2495       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2496       unsigned CaseSize;
2497       while (1) {
2498         // Get the size of this case.
2499         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2500         if (CaseSize & 128)
2501           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2502         if (CaseSize == 0) break;
2503
2504         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2505         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2506           CaseVT = TLI.getPointerTy();
2507
2508         // If the VT matches, then we will execute this case.
2509         if (CurNodeVT == CaseVT)
2510           break;
2511
2512         // Otherwise, skip over this case.
2513         MatcherIndex += CaseSize;
2514       }
2515
2516       // If no cases matched, bail out.
2517       if (CaseSize == 0) break;
2518
2519       // Otherwise, execute the case we found.
2520       DEBUG(errs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2521                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2522       continue;
2523     }
2524     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2525     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2526     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2527     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2528       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2529                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2530         break;
2531       continue;
2532     case OPC_CheckCondCode:
2533       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2534       continue;
2535     case OPC_CheckValueType:
2536       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2537       continue;
2538     case OPC_CheckInteger:
2539       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2540       continue;
2541     case OPC_CheckAndImm:
2542       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2543       continue;
2544     case OPC_CheckOrImm:
2545       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2546       continue;
2547
2548     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2549       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2550       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2551       // a single use.
2552       bool HasMultipleUses = false;
2553       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2554         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2555           HasMultipleUses = true;
2556           break;
2557         }
2558       if (HasMultipleUses) break;
2559
2560       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2561       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2562       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2563                               NodeToMatch) ||
2564           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2565                          NodeToMatch, OptLevel,
2566                          true/*We validate our own chains*/))
2567         break;
2568
2569       continue;
2570     }
2571     case OPC_EmitInteger: {
2572       MVT::SimpleValueType VT =
2573         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2574       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2575       if (Val & 128)
2576         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2577       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2578                               CurDAG->getTargetConstant(Val, VT), (SDNode*)0));
2579       continue;
2580     }
2581     case OPC_EmitRegister: {
2582       MVT::SimpleValueType VT =
2583         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2584       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2585       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2586                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), (SDNode*)0));
2587       continue;
2588     }
2589     case OPC_EmitRegister2: {
2590       // For targets w/ more than 256 register names, the register enum
2591       // values are stored in two bytes in the matcher table (just like
2592       // opcodes).
2593       MVT::SimpleValueType VT =
2594         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2595       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2596       RegNo |= MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2597       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2598                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), (SDNode*)0));
2599       continue;
2600     }
2601
2602     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2603       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2604       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2605       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2606       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo].first;
2607
2608       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2609         const ConstantInt *Val=cast<ConstantSDNode>(Imm)->getConstantIntValue();
2610         Imm = CurDAG->getConstant(*Val, Imm.getValueType(), true);
2611       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2612         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2613         Imm = CurDAG->getConstantFP(*Val, Imm.getValueType(), true);
2614       }
2615
2616       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
2617       continue;
2618     }
2619
2620     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2621     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2622       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2623       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2624              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2625       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2626              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2627
2628       // Read all of the chained nodes.
2629       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
2630       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2631       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2632
2633       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2634       // by this pattern?
2635       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2636           !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
2637         ChainNodesMatched.clear();
2638         break;
2639       }
2640
2641       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2642       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2643
2644       if (InputChain.getNode() == 0)
2645         break;  // Failed to merge.
2646       continue;
2647     }
2648
2649     case OPC_EmitMergeInputChains: {
2650       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2651              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2652       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
2653       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
2654       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
2655       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
2656       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
2657       // the old nodes.
2658       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
2659       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
2660
2661       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2662              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2663
2664       // Read all of the chained nodes.
2665       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
2666         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2667         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2668         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2669
2670         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2671         // by this pattern?
2672         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2673             !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
2674           ChainNodesMatched.clear();
2675           break;
2676         }
2677       }
2678
2679       // If the inner loop broke out, the match fails.
2680       if (ChainNodesMatched.empty())
2681         break;
2682
2683       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2684       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2685
2686       if (InputChain.getNode() == 0)
2687         break;  // Failed to merge.
2688
2689       continue;
2690     }
2691
2692     case OPC_EmitCopyToReg: {
2693       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2694       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2695       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
2696
2697       if (InputChain.getNode() == 0)
2698         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
2699
2700       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2701                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo].first,
2702                                         InputGlue);
2703
2704       InputGlue = InputChain.getValue(1);
2705       continue;
2706     }
2707
2708     case OPC_EmitNodeXForm: {
2709       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2710       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2711       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2712       SDValue Res = RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo].first, XFormNo);
2713       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(Res, (SDNode*) 0));
2714       continue;
2715     }
2716
2717     case OPC_EmitNode:
2718     case OPC_MorphNodeTo: {
2719       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2720       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2721       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2722       // Get the result VT list.
2723       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
2724       SmallVector<EVT, 4> VTs;
2725       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
2726         MVT::SimpleValueType VT =
2727           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2728         if (VT == MVT::iPTR) VT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2729         VTs.push_back(VT);
2730       }
2731
2732       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2733         VTs.push_back(MVT::Other);
2734       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput)
2735         VTs.push_back(MVT::Glue);
2736
2737       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
2738       // results.
2739       SDVTList VTList;
2740       if (VTs.size() == 1)
2741         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
2742       else if (VTs.size() == 2)
2743         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
2744       else
2745         VTList = CurDAG->getVTList(VTs.data(), VTs.size());
2746
2747       // Get the operand list.
2748       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
2749       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2750       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2751         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2752         if (RecNo & 128)
2753           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2754
2755         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
2756         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo].first);
2757       }
2758
2759       // If there are variadic operands to add, handle them now.
2760       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
2761         // Determine the start index to copy from.
2762         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
2763         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
2764         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
2765                "Invalid variadic node");
2766         // Copy all of the variadic operands, not including a potential glue
2767         // input.
2768         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
2769              i != e; ++i) {
2770           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
2771           if (V.getValueType() == MVT::Glue) break;
2772           Ops.push_back(V);
2773         }
2774       }
2775
2776       // If this has chain/glue inputs, add them.
2777       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2778         Ops.push_back(InputChain);
2779       if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueInput) && InputGlue.getNode() != 0)
2780         Ops.push_back(InputGlue);
2781
2782       // Create the node.
2783       SDNode *Res = 0;
2784       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
2785         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
2786         // add the results to the RecordedNodes list.
2787         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2788                                      VTList, Ops.data(), Ops.size());
2789
2790         // Add all the non-glue/non-chain results to the RecordedNodes list.
2791         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
2792           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Glue) break;
2793           RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(SDValue(Res, i),
2794                                                              (SDNode*) 0));
2795         }
2796
2797       } else if (NodeToMatch->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE) {
2798         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops.data(), Ops.size(),
2799                         EmitNodeInfo);
2800       } else {
2801         // NodeToMatch was eliminated by CSE when the target changed the DAG.
2802         // We will visit the equivalent node later.
2803         DEBUG(dbgs() << "Node was eliminated by CSE\n");
2804         return 0;
2805       }
2806
2807       // If the node had chain/glue results, update our notion of the current
2808       // chain and glue.
2809       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) {
2810         InputGlue = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2811         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2812           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
2813       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2814         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2815
2816       // If the OPFL_MemRefs glue is set on this node, slap all of the
2817       // accumulated memrefs onto it.
2818       //
2819       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
2820       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
2821       // loads.
2822       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
2823         // Only attach load or store memory operands if the generated
2824         // instruction may load or store.
2825         const MCInstrDesc &MCID = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpc);
2826         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
2827         bool mayStore = MCID.mayStore();
2828
2829         unsigned NumMemRefs = 0;
2830         for (SmallVector<MachineMemOperand*, 2>::const_iterator I =
2831              MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
2832           if ((*I)->isLoad()) {
2833             if (mayLoad)
2834               ++NumMemRefs;
2835           } else if ((*I)->isStore()) {
2836             if (mayStore)
2837               ++NumMemRefs;
2838           } else {
2839             ++NumMemRefs;
2840           }
2841         }
2842
2843         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
2844           MF->allocateMemRefsArray(NumMemRefs);
2845
2846         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefsPos = MemRefs;
2847         for (SmallVector<MachineMemOperand*, 2>::const_iterator I =
2848              MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
2849           if ((*I)->isLoad()) {
2850             if (mayLoad)
2851               *MemRefsPos++ = *I;
2852           } else if ((*I)->isStore()) {
2853             if (mayStore)
2854               *MemRefsPos++ = *I;
2855           } else {
2856             *MemRefsPos++ = *I;
2857           }
2858         }
2859
2860         cast<MachineSDNode>(Res)
2861           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + NumMemRefs);
2862       }
2863
2864       DEBUG(errs() << "  "
2865                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
2866                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); errs() << "\n");
2867
2868       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
2869       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
2870         // Update chain and glue uses.
2871         UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2872                             InputGlue, GlueResultNodesMatched, true);
2873         return Res;
2874       }
2875
2876       continue;
2877     }
2878
2879     case OPC_MarkGlueResults: {
2880       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
2881
2882       // Read and remember all the glue-result nodes.
2883       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
2884         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2885         if (RecNo & 128)
2886           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2887
2888         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2889         GlueResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
2890       }
2891       continue;
2892     }
2893
2894     case OPC_CompleteMatch: {
2895       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
2896       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
2897       // created nodes.
2898       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
2899
2900       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2901         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
2902         if (ResSlot & 128)
2903           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
2904
2905         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2906         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot].first;
2907
2908         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
2909                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
2910                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Glue &&
2911                "Invalid number of results to complete!");
2912         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
2913                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
2914                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
2915                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
2916                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
2917                "invalid replacement");
2918         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
2919       }
2920
2921       // If the root node defines glue, add it to the glue nodes to update list.
2922       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Glue)
2923         GlueResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
2924
2925       // Update chain and glue uses.
2926       UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2927                           InputGlue, GlueResultNodesMatched, false);
2928
2929       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
2930              "Didn't replace all uses of the node?");
2931
2932       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
2933       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
2934       return 0;
2935     }
2936     }
2937
2938     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
2939     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
2940     // find a case to check.
2941     DEBUG(errs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
2942     ++NumDAGIselRetries;
2943     while (1) {
2944       if (MatchScopes.empty()) {
2945         CannotYetSelect(NodeToMatch);
2946         return 0;
2947       }
2948
2949       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
2950       // formed.
2951       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
2952       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
2953       NodeStack.clear();
2954       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
2955       N = NodeStack.back();
2956
2957       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
2958         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
2959       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
2960
2961       DEBUG(errs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
2962
2963       InputChain = LastScope.InputChain;
2964       InputGlue = LastScope.InputGlue;
2965       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
2966         ChainNodesMatched.clear();
2967       if (!LastScope.HasGlueResultNodesMatched)
2968         GlueResultNodesMatched.clear();
2969
2970       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
2971       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
2972       // in the current scope to try.
2973       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2974       if (NumToSkip & 128)
2975         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2976
2977       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
2978       // try it.
2979       if (NumToSkip != 0) {
2980         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2981         break;
2982       }
2983
2984       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
2985       // scope.
2986       MatchScopes.pop_back();
2987     }
2988   }
2989 }
2990
2991
2992
2993 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
2994   std::string msg;
2995   raw_string_ostream Msg(msg);
2996   Msg << "Cannot select: ";
2997
2998   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
2999       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
3000       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
3001     N->printrFull(Msg, CurDAG);
3002     Msg << "\nIn function: " << MF->getName();
3003   } else {
3004     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
3005     unsigned iid =
3006       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
3007     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
3008       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
3009     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
3010       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
3011     else
3012       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
3013   }
3014   report_fatal_error(Msg.str());
3015 }
3016
3017 char SelectionDAGISel::ID = 0;