lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

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