lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

   1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This implements the SelectionDAGISel class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "isel"
  15 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
  16 #include "SelectionDAGBuilder.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/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/Module.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  36 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  37 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
  38 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
  39 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  44 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  46 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  47 #include "llvm/Support/Debug.h"
  48 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  49 #include "llvm/Support/Timer.h"
  50 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  51 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  52 #include <algorithm>
  53 using namespace llvm;
  54
  55 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
  56 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
  57
  58 static cl::opt<bool>
  59 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
  60           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
  61                    "instruction selector"));
  62 static cl::opt<bool>
  63 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
  64           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction fails"));
  65
  66 #ifndef NDEBUG
  67 static cl::opt<bool>
  68 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
  69           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
  70                    "dag combine pass"));
  71 static cl::opt<bool>
  72 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
  73           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
  74 static cl::opt<bool>
  75 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
  76           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
  77 static cl::opt<bool>
  78 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
  79           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
  80                    "dag combine pass"));
  81 static cl::opt<bool>
  82 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
  83           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
  84                    " dag combine pass"));
  85 static cl::opt<bool>
  86 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
  87           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
  88 static cl::opt<bool>
  89 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
  90           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
  91 static cl::opt<bool>
  92 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
  93       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
  94 #else
  95 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
  96                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
  97                   ViewDAGCombine2 = false,
  98                   ViewDAGCombineLT = false,
  99                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
 100                   ViewSUnitDAGs = false;
 101 #endif
 102
 103 //===---------------------------------------------------------------------===//
 104 ///
 105 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
 106 ///
 107 //===---------------------------------------------------------------------===//
 108 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
 109
 110 //===---------------------------------------------------------------------===//
 111 ///
 112 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
 113 ///
 114 //===---------------------------------------------------------------------===//
 115 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
 116                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
 117 ISHeuristic("pre-RA-sched",
 118             cl::init(&createDefaultScheduler),
 119             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
 120                      " allocation):"));
 121
 122 static RegisterScheduler
 123 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
 124                         createDefaultScheduler);
 125
 126 namespace llvm {
 127   //===--------------------------------------------------------------------===//
 128   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 129   /// for the target.
 130   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 131                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 132     const TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 133
 134     if (OptLevel == CodeGenOpt::None)
 135       return createFastDAGScheduler(IS, OptLevel);
 136     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Latency)
 137       return createTDListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 138     if (TLI.getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
 139       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 140     assert(TLI.getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid &&
 141            "Unknown sched type!");
 142     return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
 143   }
 144 }
 145
 146 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
 147 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
 148 // instructions are special in various ways, which require special support to
 149 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
 150 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
 151 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
 152 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
 153 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
 154 // DenseMap.
 155 MachineBasicBlock *
 156 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 157                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
 158 #ifndef NDEBUG
 159   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
 160           "'usesCustomInserter', it must implement "
 161           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
 162 #endif
 163   llvm_unreachable(0);
 164   return 0;
 165 }
 166
 167 //===----------------------------------------------------------------------===//
 168 // SelectionDAGISel code
 169 //===----------------------------------------------------------------------===//
 170
 171 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(const TargetMachine &tm, CodeGenOpt::Level OL) :
 172   MachineFunctionPass(&ID), TM(tm), TLI(*tm.getTargetLowering()),
 173   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo(TLI)),
 174   CurDAG(new SelectionDAG(tm)),
 175   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
 176   GFI(),
 177   OptLevel(OL),
 178   DAGSize(0)
 179 {}
 180
 181 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
 182   delete SDB;
 183   delete CurDAG;
 184   delete FuncInfo;
 185 }
 186
 187 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 188   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 189   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
 190   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
 191   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
 192   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 193 }
 194
 195 /// FunctionCallsSetJmp - Return true if the function has a call to setjmp or
 196 /// other function that gcc recognizes as "returning twice". This is used to
 197 /// limit code-gen optimizations on the machine function.
 198 ///
 199 /// FIXME: Remove after <rdar://problem/8031714> is fixed.
 200 static bool FunctionCallsSetJmp(const Function *F) {
 201   const Module *M = F->getParent();
 202   static const char *ReturnsTwiceFns[] = {
 203     "setjmp",
 204     "sigsetjmp",
 205     "setjmp_syscall",
 206     "savectx",
 207     "qsetjmp",
 208     "vfork",
 209     "getcontext"
 210   };
 211 #define NUM_RETURNS_TWICE_FNS sizeof(ReturnsTwiceFns) / sizeof(const char *)
 212
 213   for (unsigned I = 0; I < NUM_RETURNS_TWICE_FNS; ++I)
 214     if (const Function *Callee = M->getFunction(ReturnsTwiceFns[I])) {
 215       if (!Callee->use_empty())
 216         for (Value::const_use_iterator
 217                I = Callee->use_begin(), E = Callee->use_end();
 218              I != E; ++I)
 219           if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I))
 220             if (CI->getParent()->getParent() == F)
 221               return true;
 222     }
 223
 224   return false;
 225 #undef NUM_RETURNS_TWICE_FNS
 226 }
 227
 228 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 229   // Do some sanity-checking on the command-line options.
 230   assert((!EnableFastISelVerbose || EnableFastISel) &&
 231          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
 232   assert((!EnableFastISelAbort || EnableFastISel) &&
 233          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
 234
 235   const Function &Fn = *mf.getFunction();
 236   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
 237   const TargetRegisterInfo &TRI = *TM.getRegisterInfo();
 238
 239   MF = &mf;
 240   RegInfo = &MF->getRegInfo();
 241   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
 242   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : 0;
 243
 244   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
 245
 246   CurDAG->init(*MF);
 247   FuncInfo->set(Fn, *MF);
 248   SDB->init(GFI, *AA);
 249
 250   SelectAllBasicBlocks(Fn);
 251
 252   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
 253   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
 254   // emitting the code for the block.
 255   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
 256   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, TII);
 257
 258   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
 259   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
 260     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
 261            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
 262       if (LI->second)
 263         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
 264
 265   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
 266   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
 267     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
 268     unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
 269     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
 270       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
 271     else {
 272       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
 273       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 274       // FIXME: VR def may not be in entry block.
 275       Def->getParent()->insert(llvm::next(InsertPos), MI);
 276     }
 277
 278     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
 279     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
 280     if (LDI != LiveInMap.end()) {
 281       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
 282       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
 283       const MDNode *Variable =
 284         MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).getMetadata();
 285       unsigned Offset = MI->getOperand(1).getImm();
 286       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
 287       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
 288               TII.get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 289         .addReg(LDI->second, RegState::Debug)
 290         .addImm(Offset).addMetadata(Variable);
 291     }
 292   }
 293
 294   // Determine if there are any calls in this machine function.
 295   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
 296   if (!MFI->hasCalls()) {
 297     for (MachineFunction::const_iterator
 298            I = MF->begin(), E = MF->end(); I != E; ++I) {
 299       const MachineBasicBlock *MBB = I;
 300       for (MachineBasicBlock::const_iterator
 301              II = MBB->begin(), IE = MBB->end(); II != IE; ++II) {
 302         const TargetInstrDesc &TID = TM.getInstrInfo()->get(II->getOpcode());
 303         if (II->isInlineAsm() || (TID.isCall() && !TID.isReturn())) {
 304           MFI->setHasCalls(true);
 305           goto done;
 306         }
 307       }
 308     }
 309   done:;
 310   }
 311
 312   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
 313   MF->setCallsSetJmp(FunctionCallsSetJmp(&Fn));
 314
 315   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
 316   // at this point.
 317   FuncInfo->clear();
 318
 319   return true;
 320 }
 321
 322 void
 323 SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
 324                                    BasicBlock::const_iterator End,
 325                                    bool &HadTailCall) {
 326   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
 327   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
 328   // are handled below.
 329   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
 330     SDB->visit(*I);
 331
 332   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
 333   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 334   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
 335   SDB->clear();
 336
 337   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
 338   CodeGenAndEmitDAG();
 339 }
 340
 341 namespace {
 342 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 343 /// nodes from the worklist.
 344 class SDOPsWorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 345   SmallVector<SDNode*, 128> &Worklist;
 346   SmallPtrSet<SDNode*, 128> &InWorklist;
 347 public:
 348   SDOPsWorkListRemover(SmallVector<SDNode*, 128> &wl,
 349                        SmallPtrSet<SDNode*, 128> &inwl)
 350     : Worklist(wl), InWorklist(inwl) {}
 351
 352   void RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 353     if (!InWorklist.erase(N)) return;
 354
 355     SmallVector<SDNode*, 128>::iterator I =
 356     std::find(Worklist.begin(), Worklist.end(), N);
 357     assert(I != Worklist.end() && "Not in worklist");
 358
 359     *I = Worklist.back();
 360     Worklist.pop_back();
 361   }
 362
 363   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 364     RemoveFromWorklist(N);
 365   }
 366
 367   virtual void NodeUpdated(SDNode *N) {
 368     // Ignore updates.
 369   }
 370 };
 371 }
 372
 373 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
 374   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
 375   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
 376
 377   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
 378
 379   APInt Mask;
 380   APInt KnownZero;
 381   APInt KnownOne;
 382
 383   do {
 384     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
 385
 386     // If we've already seen this node, ignore it.
 387     if (!VisitedNodes.insert(N))
 388       continue;
 389
 390     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
 391     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 392       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
 393         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
 394
 395     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
 396     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
 397       continue;
 398
 399     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
 400     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
 401       continue;
 402
 403     // Ignore non-scalar or non-integer values.
 404     SDValue Src = N->getOperand(2);
 405     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 406     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
 407       continue;
 408
 409     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
 410     Mask = APInt::getAllOnesValue(SrcVT.getSizeInBits());
 411     CurDAG->ComputeMaskedBits(Src, Mask, KnownZero, KnownOne);
 412
 413     // Only install this information if it tells us something.
 414     if (NumSignBits != 1 || KnownZero != 0 || KnownOne != 0) {
 415       DestReg -= TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
 416       if (DestReg >= FuncInfo->LiveOutRegInfo.size())
 417         FuncInfo->LiveOutRegInfo.resize(DestReg+1);
 418       FunctionLoweringInfo::LiveOutInfo &LOI =
 419         FuncInfo->LiveOutRegInfo[DestReg];
 420       LOI.NumSignBits = NumSignBits;
 421       LOI.KnownOne = KnownOne;
 422       LOI.KnownZero = KnownZero;
 423     }
 424   } while (!Worklist.empty());
 425 }
 426
 427 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
 428   std::string GroupName;
 429   if (TimePassesIsEnabled)
 430     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
 431   std::string BlockName;
 432   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
 433       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
 434       ViewSUnitDAGs)
 435     BlockName = MF->getFunction()->getNameStr() + ":" +
 436                 FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getNameStr();
 437
 438   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 439
 440   if (ViewDAGCombine1) CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
 441
 442   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
 443   {
 444     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 445     CurDAG->Combine(Unrestricted, *AA, OptLevel);
 446   }
 447
 448   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 449
 450   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
 451   // the target supports.
 452   if (ViewLegalizeTypesDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " +
 453                                                BlockName);
 454
 455   bool Changed;
 456   {
 457     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 458     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
 459   }
 460
 461   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 462
 463   if (Changed) {
 464     if (ViewDAGCombineLT)
 465       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
 466
 467     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 468     {
 469       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
 470                          TimePassesIsEnabled);
 471       CurDAG->Combine(NoIllegalTypes, *AA, OptLevel);
 472     }
 473
 474     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG:\n";
 475           CurDAG->dump());
 476   }
 477
 478   {
 479     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 480     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
 481   }
 482
 483   if (Changed) {
 484     {
 485       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 486       CurDAG->LegalizeTypes();
 487     }
 488
 489     if (ViewDAGCombineLT)
 490       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
 491
 492     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
 493     {
 494       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
 495                          TimePassesIsEnabled);
 496       CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 497     }
 498
 499     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG:\n";
 500           CurDAG->dump());
 501   }
 502
 503   if (ViewLegalizeDAGs) CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
 504
 505   {
 506     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 507     CurDAG->Legalize(OptLevel);
 508   }
 509
 510   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 511
 512   if (ViewDAGCombine2) CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
 513
 514   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
 515   {
 516     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 517     CurDAG->Combine(NoIllegalOperations, *AA, OptLevel);
 518   }
 519
 520   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 521
 522   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
 523     ComputeLiveOutVRegInfo();
 524
 525   if (ViewISelDAGs) CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
 526
 527   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
 528   // code to the MachineBasicBlock.
 529   {
 530     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 531     DoInstructionSelection();
 532   }
 533
 534   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG:\n"; CurDAG->dump());
 535
 536   if (ViewSchedDAGs) CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
 537
 538   // Schedule machine code.
 539   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
 540   {
 541     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
 542                        TimePassesIsEnabled);
 543     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB, FuncInfo->InsertPt);
 544   }
 545
 546   if (ViewSUnitDAGs) Scheduler->viewGraph();
 547
 548   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
 549   // inserted into.
 550   {
 551     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
 552     FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule();
 553   }
 554
 555   // Free the scheduler state.
 556   {
 557     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
 558                        TimePassesIsEnabled);
 559     delete Scheduler;
 560   }
 561
 562   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
 563   CurDAG->clear();
 564 }
 565
 566 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
 567   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection begins:\n");
 568
 569   PreprocessISelDAG();
 570
 571   // Select target instructions for the DAG.
 572   {
 573     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
 574     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
 575
 576     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
 577     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
 578     // and tracking any changes of the root.
 579     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
 580     ISelPosition = SelectionDAG::allnodes_iterator(CurDAG->getRoot().getNode());
 581     ++ISelPosition;
 582
 583     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
 584     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
 585     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
 586     // node).
 587     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
 588       SDNode *Node = --ISelPosition;
 589       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
 590       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
 591       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
 592       if (Node->use_empty())
 593         continue;
 594
 595       SDNode *ResNode = Select(Node);
 596
 597       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
 598       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
 599
 600       // If node should not be replaced, continue with the next one.
 601       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
 602         continue;
 603       // Replace node.
 604       if (ResNode)
 605         ReplaceUses(Node, ResNode);
 606
 607       // If after the replacement this node is not used any more,
 608       // remove this dead node.
 609       if (Node->use_empty()) { // Don't delete EntryToken, etc.
 610         ISelUpdater ISU(ISelPosition);
 611         CurDAG->RemoveDeadNode(Node, &ISU);
 612       }
 613     }
 614
 615     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
 616   }
 617
 618   DEBUG(errs() << "===== Instruction selection ends:\n");
 619
 620   PostprocessISelDAG();
 621 }
 622
 623 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
 624 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
 625 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
 626   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
 627   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
 628   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(FuncInfo->MBB);
 629
 630   const TargetInstrDesc &II = TM.getInstrInfo()->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
 631   BuildMI(*FuncInfo->MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
 632     .addSym(Label);
 633
 634   // Mark exception register as live in.
 635   unsigned Reg = TLI.getExceptionAddressRegister();
 636   if (Reg) FuncInfo->MBB->addLiveIn(Reg);
 637
 638   // Mark exception selector register as live in.
 639   Reg = TLI.getExceptionSelectorRegister();
 640   if (Reg) FuncInfo->MBB->addLiveIn(Reg);
 641
 642   // FIXME: Hack around an exception handling flaw (PR1508): the personality
 643   // function and list of typeids logically belong to the invoke (or, if you
 644   // like, the basic block containing the invoke), and need to be associated
 645   // with it in the dwarf exception handling tables.  Currently however the
 646   // information is provided by an intrinsic (eh.selector) that can be moved
 647   // to unexpected places by the optimizers: if the unwind edge is critical,
 648   // then breaking it can result in the intrinsics being in the successor of
 649   // the landing pad, not the landing pad itself.  This results
 650   // in exceptions not being caught because no typeids are associated with
 651   // the invoke.  This may not be the only way things can go wrong, but it
 652   // is the only way we try to work around for the moment.
 653   const BasicBlock *LLVMBB = FuncInfo->MBB->getBasicBlock();
 654   const BranchInst *Br = dyn_cast<BranchInst>(LLVMBB->getTerminator());
 655
 656   if (Br && Br->isUnconditional()) { // Critical edge?
 657     BasicBlock::const_iterator I, E;
 658     for (I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end(); I != E; ++I)
 659       if (isa<EHSelectorInst>(I))
 660         break;
 661
 662     if (I == E)
 663       // No catch info found - try to extract some from the successor.
 664       CopyCatchInfo(Br->getSuccessor(0), LLVMBB, &MF->getMMI(), *FuncInfo);
 665   }
 666 }
 667
 668 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
 669   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
 670   FastISel *FastIS = 0;
 671   if (EnableFastISel)
 672     FastIS = TLI.createFastISel(*FuncInfo);
 673
 674   // Iterate over all basic blocks in the function.
 675   for (Function::const_iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I) {
 676     const BasicBlock *LLVMBB = &*I;
 677     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
 678     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
 679
 680     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
 681     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
 682     BasicBlock::const_iterator BI = Begin;
 683
 684     // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
 685     if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock())
 686       LowerArguments(LLVMBB);
 687
 688     // Setup an EH landing-pad block.
 689     if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
 690       PrepareEHLandingPad();
 691
 692     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
 693     if (FastIS) {
 694       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
 695       // beginning FastISel on the entry block.
 696       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
 697         CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
 698         SDB->clear();
 699         CodeGenAndEmitDAG();
 700       }
 701       FastIS->startNewBlock();
 702       // Do FastISel on as many instructions as possible.
 703       for (; BI != End; ++BI) {
 704 #if 0
 705         // Defer instructions with no side effects; they'll be emitted
 706         // on-demand later.
 707         if (BI->isSafeToSpeculativelyExecute() &&
 708             !FuncInfo->isExportedInst(BI))
 709           continue;
 710 #endif
 711
 712         // Try to select the instruction with FastISel.
 713         if (FastIS->SelectInstruction(BI))
 714           continue;
 715
 716         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
 717         if (isa<CallInst>(BI)) {
 718           ++NumFastIselFailures;
 719           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 720             dbgs() << "FastISel missed call: ";
 721             BI->dump();
 722           }
 723
 724           if (!BI->getType()->isVoidTy() && !BI->use_empty()) {
 725             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[BI];
 726             if (!R)
 727               R = FuncInfo->CreateRegs(BI->getType());
 728           }
 729
 730           bool HadTailCall = false;
 731           SelectBasicBlock(BI, llvm::next(BI), HadTailCall);
 732
 733           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
 734           if (HadTailCall) {
 735             BI = End;
 736             break;
 737           }
 738
 739           continue;
 740         }
 741
 742         // Otherwise, give up on FastISel for the rest of the block.
 743         // For now, be a little lenient about non-branch terminators.
 744         if (!isa<TerminatorInst>(BI) || isa<BranchInst>(BI)) {
 745           ++NumFastIselFailures;
 746           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
 747             dbgs() << "FastISel miss: ";
 748             BI->dump();
 749           }
 750           if (EnableFastISelAbort)
 751             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
 752             // For the purpose of debugging, just abort.
 753             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
 754         }
 755         break;
 756       }
 757     }
 758
 759     // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
 760     // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
 761     // block.
 762     if (BI != End) {
 763       bool HadTailCall;
 764       SelectBasicBlock(BI, End, HadTailCall);
 765     }
 766
 767     FinishBasicBlock();
 768     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
 769   }
 770
 771   delete FastIS;
 772 }
 773
 774 void
 775 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
 776
 777   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
 778                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
 779         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
 780           dbgs() << "Node " << i << " : ("
 781                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
 782                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
 783
 784   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
 785   // PHI nodes in successors.
 786   if (SDB->SwitchCases.empty() &&
 787       SDB->JTCases.empty() &&
 788       SDB->BitTestCases.empty()) {
 789     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 790       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
 791       assert(PHI->isPHI() &&
 792              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 793       if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
 794         continue;
 795       PHI->addOperand(
 796         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
 797       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
 798     }
 799     return;
 800   }
 801
 802   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
 803     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 804     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
 805       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 806       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
 807       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
 808       // Emit the code
 809       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
 810       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 811       SDB->clear();
 812       CodeGenAndEmitDAG();
 813     }
 814
 815     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
 816       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 817       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 818       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
 819       // Emit the code
 820       if (j+1 != ej)
 821         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
 822                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 823                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
 824                               FuncInfo->MBB);
 825       else
 826         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i].Default,
 827                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
 828                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
 829                               FuncInfo->MBB);
 830
 831
 832       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 833       SDB->clear();
 834       CodeGenAndEmitDAG();
 835     }
 836
 837     // Update PHI Nodes
 838     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
 839          pi != pe; ++pi) {
 840       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
 841       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
 842       assert(PHI->isPHI() &&
 843              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 844       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
 845       // from last "case" BB.
 846       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default) {
 847         PHI->addOperand(MachineOperand::
 848                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 849                                   false));
 850         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent));
 851         PHI->addOperand(MachineOperand::
 852                         CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 853                                   false));
 854         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.
 855                                                   back().ThisBB));
 856       }
 857       // One of "cases" BB.
 858       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
 859            j != ej; ++j) {
 860         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
 861         if (cBB->isSuccessor(PHIBB)) {
 862           PHI->addOperand(MachineOperand::
 863                           CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 864                                     false));
 865           PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(cBB));
 866         }
 867       }
 868     }
 869   }
 870   SDB->BitTestCases.clear();
 871
 872   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
 873   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
 874   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
 875   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
 876     // Lower header first, if it wasn't already lowered
 877     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
 878       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 879       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
 880       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
 881       // Emit the code
 882       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
 883                                 FuncInfo->MBB);
 884       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 885       SDB->clear();
 886       CodeGenAndEmitDAG();
 887     }
 888
 889     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 890     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
 891     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
 892     // Emit the code
 893     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
 894     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 895     SDB->clear();
 896     CodeGenAndEmitDAG();
 897
 898     // Update PHI Nodes
 899     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
 900          pi != pe; ++pi) {
 901       MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first;
 902       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
 903       assert(PHI->isPHI() &&
 904              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 905       // "default" BB. We can go there only from header BB.
 906       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default) {
 907         PHI->addOperand
 908           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 909                                      false));
 910         PHI->addOperand
 911           (MachineOperand::CreateMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB));
 912       }
 913       // JT BB. Just iterate over successors here
 914       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB)) {
 915         PHI->addOperand
 916           (MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second,
 917                                      false));
 918         PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
 919       }
 920     }
 921   }
 922   SDB->JTCases.clear();
 923
 924   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
 925   // need to update PHI nodes in that block.
 926   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
 927     MachineInstr *PHI = FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first;
 928     assert(PHI->isPHI() &&
 929            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
 930     if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
 931       PHI->addOperand(
 932         MachineOperand::CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second, false));
 933       PHI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(FuncInfo->MBB));
 934     }
 935   }
 936
 937   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
 938   // additional DAGs necessary.
 939   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
 940     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
 941     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
 942     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
 943
 944     // Determine the unique successors.
 945     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
 946     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
 947     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
 948       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
 949
 950     // Emit the code. Note that this could result in ThisBB being split, so
 951     // we need to check for updates.
 952     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
 953     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
 954     SDB->clear();
 955     CodeGenAndEmitDAG();
 956     ThisBB = FuncInfo->MBB;
 957
 958     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
 959     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
 960     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
 961     // handle them the right number of times.
 962     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
 963       FuncInfo->MBB = Succs[i];
 964       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
 965       // BB may have been removed from the CFG if a branch was constant folded.
 966       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
 967         for (MachineBasicBlock::iterator Phi = FuncInfo->MBB->begin();
 968              Phi != FuncInfo->MBB->end() && Phi->isPHI();
 969              ++Phi) {
 970           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
 971           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
 972             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
 973                    "Didn't find PHI entry!");
 974             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
 975               Phi->addOperand(MachineOperand::
 976                               CreateReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second,
 977                                         false));
 978               Phi->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(ThisBB));
 979               break;
 980             }
 981           }
 982         }
 983       }
 984     }
 985   }
 986   SDB->SwitchCases.clear();
 987 }
 988
 989
 990 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
 991 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
 992 /// one preferred by the target.
 993 ///
 994 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
 995   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
 996
 997   if (!Ctor) {
 998     Ctor = ISHeuristic;
 999     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1000   }
1001
1002   return Ctor(this, OptLevel);
1003 }
1004
1005 ScheduleHazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
1006   return new ScheduleHazardRecognizer();
1007 }
1008
1009 //===----------------------------------------------------------------------===//
1010 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1011 //===----------------------------------------------------------------------===//
1012 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1013
1014 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1015 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1016 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1017 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1018 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1019                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1020   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1021   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1022
1023   // If the actual mask exactly matches, success!
1024   if (ActualMask == DesiredMask)
1025     return true;
1026
1027   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1028   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1029     return false;
1030
1031   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1032   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1033   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1034   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1035     return true;
1036
1037   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1038
1039   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1040   return false;
1041 }
1042
1043 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1044 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1045 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1046 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1047 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1048                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1049   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1050   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1051
1052   // If the actual mask exactly matches, success!
1053   if (ActualMask == DesiredMask)
1054     return true;
1055
1056   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1057   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1058     return false;
1059
1060   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1061   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1062   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1063
1064   APInt KnownZero, KnownOne;
1065   CurDAG->ComputeMaskedBits(LHS, NeededMask, KnownZero, KnownOne);
1066
1067   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1068   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1069     return true;
1070
1071   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1072
1073   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1074   return false;
1075 }
1076
1077
1078 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1079 /// by tblgen.  Others should not call it.
1080 void SelectionDAGISel::
1081 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1082   std::vector<SDValue> InOps;
1083   std::swap(InOps, Ops);
1084
1085   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1086   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1087   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1088   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_IsAlignStack]);  // 3
1089
1090   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1091   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
1092     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
1093
1094   while (i != e) {
1095     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1096     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1097       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1098       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1099                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1100       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1101     } else {
1102       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1103              "Memory operand with multiple values?");
1104       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1105       std::vector<SDValue> SelOps;
1106       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1107         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1108                            " failure!");
1109
1110       // Add this to the output node.
1111       unsigned NewFlags =
1112         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1113       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1114       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1115       i += 2;
1116     }
1117   }
1118
1119   // Add the flag input back if present.
1120   if (e != InOps.size())
1121     Ops.push_back(InOps.back());
1122 }
1123
1124 /// findFlagUse - Return use of EVT::Flag value produced by the specified
1125 /// SDNode.
1126 ///
1127 static SDNode *findFlagUse(SDNode *N) {
1128   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1129   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1130     SDUse &Use = I.getUse();
1131     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1132       return Use.getUser();
1133   }
1134   return NULL;
1135 }
1136
1137 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1138 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1139 /// certain nodes.
1140 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1141                           SDNode *Root, SmallPtrSet<SDNode*, 16> &Visited,
1142                           bool IgnoreChains) {
1143   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1144   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1145   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1146   // never find it.
1147   //
1148   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1149   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of flag
1150   // uses.
1151   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1152     return false;
1153
1154   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1155   // won't fail if we scan it again.
1156   if (!Visited.insert(Use))
1157     return false;
1158
1159   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1160     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1161     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1162       continue;
1163
1164     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1165     if (N == Def) {
1166       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1167         continue;  // We are not looking for immediate use.
1168       assert(N != Root);
1169       return true;
1170     }
1171
1172     // Traverse up the operand chain.
1173     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1174       return true;
1175   }
1176   return false;
1177 }
1178
1179 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1180 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1181 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1182                                           SDNode *Root) const {
1183   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1184   return N.hasOneUse();
1185 }
1186
1187 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1188 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1189 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1190                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1191                                      bool IgnoreChains) {
1192   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1193
1194   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1195   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1196   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1197   // X is both a predecessor and a successor of U.
1198   //
1199   //          [N*]           //
1200   //         ^   ^           //
1201   //        /     \          //
1202   //      [U*]    [X]?       //
1203   //        ^     ^          //
1204   //         \   /           //
1205   //          \ /            //
1206   //         [Root*]         //
1207   //
1208   // * indicates nodes to be folded together.
1209   //
1210   // If Root produces a flag, then it gets (even more) interesting. Since it
1211   // will be "glued" together with its flag use in the scheduler, we need to
1212   // check if it might reach N.
1213   //
1214   //          [N*]           //
1215   //         ^   ^           //
1216   //        /     \          //
1217   //      [U*]    [X]?       //
1218   //        ^       ^        //
1219   //         \       \       //
1220   //          \      |       //
1221   //         [Root*] |       //
1222   //          ^      |       //
1223   //          f      |       //
1224   //          |      /       //
1225   //         [Y]    /        //
1226   //           ^   /         //
1227   //           f  /          //
1228   //           | /           //
1229   //          [FU]           //
1230   //
1231   // If FU (flag use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1232   // (call it Fold), then X is a predecessor of FU and a successor of
1233   // Fold. But since Fold and FU are flagged together, this will create
1234   // a cycle in the scheduling graph.
1235
1236   // If the node has flags, walk down the graph to the "lowest" node in the
1237   // flagged set.
1238   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1239   while (VT == MVT::Flag) {
1240     SDNode *FU = findFlagUse(Root);
1241     if (FU == NULL)
1242       break;
1243     Root = FU;
1244     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1245
1246     // If our query node has a flag result with a use, we've walked up it.  If
1247     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1248     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1249     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1250     IgnoreChains = false;
1251   }
1252
1253
1254   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1255   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1256 }
1257
1258 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1259   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1260   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1261
1262   std::vector<EVT> VTs;
1263   VTs.push_back(MVT::Other);
1264   VTs.push_back(MVT::Flag);
1265   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, N->getDebugLoc(),
1266                                 VTs, &Ops[0], Ops.size());
1267   New->setNodeId(-1);
1268   return New.getNode();
1269 }
1270
1271 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1272   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1273 }
1274
1275 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1276 ALWAYS_INLINE static uint64_t
1277 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1278   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1279   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1280
1281   unsigned Shift = 7;
1282   uint64_t NextBits;
1283   do {
1284     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1285     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1286     Shift += 7;
1287   } while (NextBits & 128);
1288
1289   return Val;
1290 }
1291
1292
1293 /// UpdateChainsAndFlags - When a match is complete, this method updates uses of
1294 /// interior flag and chain results to use the new flag and chain results.
1295 void SelectionDAGISel::
1296 UpdateChainsAndFlags(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1297                      const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1298                      SDValue InputFlag,
1299                      const SmallVectorImpl<SDNode*> &FlagResultNodesMatched,
1300                      bool isMorphNodeTo) {
1301   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1302
1303   ISelUpdater ISU(ISelPosition);
1304
1305   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1306   // flag results if present.
1307   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1308     assert(InputChain.getNode() != 0 &&
1309            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1310     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1311     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1312     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1313       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1314
1315       // If this node was already deleted, don't look at it.
1316       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1317         continue;
1318
1319       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
1320       // MorphNodeTo.
1321       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
1322         continue;
1323
1324       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
1325       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Flag)
1326         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
1327       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
1328       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain, &ISU);
1329
1330       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1331       if (ChainNode->use_empty() &&
1332           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
1333         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
1334     }
1335   }
1336
1337   // If the result produces a flag, update any flag results in the matched
1338   // pattern with the flag result.
1339   if (InputFlag.getNode() != 0) {
1340     // Handle any interior nodes explicitly marked.
1341     for (unsigned i = 0, e = FlagResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1342       SDNode *FRN = FlagResultNodesMatched[i];
1343
1344       // If this node was already deleted, don't look at it.
1345       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
1346         continue;
1347
1348       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Flag &&
1349              "Doesn't have a flag result");
1350       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
1351                                         InputFlag, &ISU);
1352
1353       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
1354       if (FRN->use_empty() &&
1355           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
1356         NowDeadNodes.push_back(FRN);
1357     }
1358   }
1359
1360   if (!NowDeadNodes.empty())
1361     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes, &ISU);
1362
1363   DEBUG(errs() << "ISEL: Match complete!\n");
1364 }
1365
1366 enum ChainResult {
1367   CR_Simple,
1368   CR_InducesCycle,
1369   CR_LeadsToInteriorNode
1370 };
1371
1372 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
1373 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
1374 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
1375 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
1376 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
1377 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
1378 ///
1379 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
1380 /// already selected nodes "below" us.
1381 static ChainResult
1382 WalkChainUsers(SDNode *ChainedNode,
1383                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
1384                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
1385   ChainResult Result = CR_Simple;
1386
1387   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
1388          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
1389     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
1390     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
1391
1392     SDNode *User = *UI;
1393
1394     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
1395     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
1396     // DAG.
1397     if (User->isMachineOpcode() ||
1398         User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
1399       continue;
1400
1401     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg ||
1402         User->getOpcode() == ISD::CopyFromReg ||
1403         User->getOpcode() == ISD::INLINEASM ||
1404         User->getOpcode() == ISD::EH_LABEL) {
1405       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
1406       // Treat them like a MachineOpcode.
1407       if (User->getNodeId() == -1)
1408         continue;
1409     }
1410
1411     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
1412     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1413       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
1414       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
1415       // This happens when we have something like:
1416       //   x = load ptr
1417       //   call
1418       //   y = x+4
1419       //   store y -> ptr
1420       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
1421       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
1422       // because it would induce a cycle in the graph.
1423       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
1424                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
1425         return CR_InducesCycle;
1426
1427       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
1428       //   x = load ptr
1429       //   y = x+4
1430       //   store y -> ptr
1431       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
1432       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
1433       // part of the pattern and keep scanning uses.
1434       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1435       InteriorChainedNodes.push_back(User);
1436       continue;
1437     }
1438
1439     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
1440     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
1441     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
1442     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
1443     //     [Load chain]
1444     //         ^
1445     //         |
1446     //       [Load]
1447     //       ^    ^
1448     //       |    \                    DAG's like cheese
1449     //      /       \                       do you?
1450     //     /         |
1451     // [TokenFactor] [Op]
1452     //     ^          ^
1453     //     |          |
1454     //      \        /
1455     //       \      /
1456     //       [Store]
1457     //
1458     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
1459     // as a new TokenFactor.
1460     //
1461     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
1462     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
1463     case CR_Simple:
1464       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
1465       // it, it is "below" our pattern.
1466       continue;
1467     case CR_InducesCycle:
1468       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
1469       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
1470       // bail out now.
1471       return CR_InducesCycle;
1472     case CR_LeadsToInteriorNode:
1473       break;  // Otherwise, keep processing.
1474     }
1475
1476     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
1477     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
1478     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
1479     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
1480     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
1481     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
1482     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
1483     InteriorChainedNodes.push_back(User);
1484     continue;
1485   }
1486
1487   return Result;
1488 }
1489
1490 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
1491 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
1492 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
1493 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
1494 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
1495 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
1496 static SDValue
1497 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1498                        SelectionDAG *CurDAG) {
1499   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
1500   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
1501   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
1502   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
1503   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1504     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
1505                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
1506       return SDValue(); // Would induce a cycle.
1507   }
1508
1509   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
1510   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
1511   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
1512   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1513     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
1514     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
1515     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
1516     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
1517       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
1518         continue;
1519
1520       // Otherwise, add the input chain.
1521       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
1522       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
1523       InputChains.push_back(InChain);
1524       continue;
1525     }
1526
1527     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
1528     // that are not part of the pattern we're matching.
1529     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
1530       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
1531                       N->getOperand(op).getNode()))
1532         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
1533     }
1534   }
1535
1536   SDValue Res;
1537   if (InputChains.size() == 1)
1538     return InputChains[0];
1539   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, ChainNodesMatched[0]->getDebugLoc(),
1540                          MVT::Other, &InputChains[0], InputChains.size());
1541 }
1542
1543 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
1544 SDNode *SelectionDAGISel::
1545 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
1546           const SDValue *Ops, unsigned NumOps, unsigned EmitNodeInfo) {
1547   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
1548   // normal results with one that has a normal result (or we could be
1549   // adding a chain) and the input could have flags and chains as well.
1550   // In this case we need to shift the operands down.
1551   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
1552   // than the old isel though.
1553   int OldFlagResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
1554
1555   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
1556   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Flag) {
1557     OldFlagResultNo = NTMNumResults-1;
1558     if (NTMNumResults != 1 &&
1559         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
1560       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
1561   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
1562     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
1563
1564   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
1565   // that this deletes operands of the old node that become dead.
1566   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops, NumOps);
1567
1568   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
1569   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
1570   // updates the node in place to have the requested operands.
1571   if (Res == Node) {
1572     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
1573     // this should be just like a newly allocated machine node.
1574     Res->setNodeId(-1);
1575   }
1576
1577   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
1578   // Move the flag if needed.
1579   if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) && OldFlagResultNo != -1 &&
1580       (unsigned)OldFlagResultNo != ResNumResults-1)
1581     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldFlagResultNo),
1582                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1583
1584   if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) != 0)
1585     --ResNumResults;
1586
1587   // Move the chain reference if needed.
1588   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
1589       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
1590     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
1591                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
1592
1593   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
1594   // Uses of the old node with the new one.
1595   if (Res != Node)
1596     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
1597
1598   return Res;
1599 }
1600
1601 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1602 ALWAYS_INLINE static bool
1603 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1604           SDValue N, const SmallVectorImpl<SDValue> &RecordedNodes) {
1605   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
1606   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
1607   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
1608   return N == RecordedNodes[RecNo];
1609 }
1610
1611 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
1612 ALWAYS_INLINE static bool
1613 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1614                       SelectionDAGISel &SDISel) {
1615   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
1616 }
1617
1618 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
1619 ALWAYS_INLINE static bool
1620 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1621                    SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
1622   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
1623 }
1624
1625 ALWAYS_INLINE static bool
1626 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1627             SDNode *N) {
1628   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
1629   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
1630   return N->getOpcode() == Opc;
1631 }
1632
1633 ALWAYS_INLINE static bool
1634 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1635           SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
1636   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
1637   if (N.getValueType() == VT) return true;
1638
1639   // Handle the case when VT is iPTR.
1640   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI.getPointerTy();
1641 }
1642
1643 ALWAYS_INLINE static bool
1644 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1645                SDValue N, const TargetLowering &TLI,
1646                unsigned ChildNo) {
1647   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
1648     return false;  // Match fails if out of range child #.
1649   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
1650 }
1651
1652
1653 ALWAYS_INLINE static bool
1654 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1655               SDValue N) {
1656   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
1657       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
1658 }
1659
1660 ALWAYS_INLINE static bool
1661 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1662                SDValue N, const TargetLowering &TLI) {
1663   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
1664   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
1665     return true;
1666
1667   // Handle the case when VT is iPTR.
1668   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI.getPointerTy();
1669 }
1670
1671 ALWAYS_INLINE static bool
1672 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1673              SDValue N) {
1674   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1675   if (Val & 128)
1676     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1677
1678   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
1679   return C != 0 && C->getSExtValue() == Val;
1680 }
1681
1682 ALWAYS_INLINE static bool
1683 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1684             SDValue N, SelectionDAGISel &SDISel) {
1685   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1686   if (Val & 128)
1687     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1688
1689   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
1690
1691   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1692   return C != 0 && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
1693 }
1694
1695 ALWAYS_INLINE static bool
1696 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
1697            SDValue N, SelectionDAGISel &SDISel) {
1698   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
1699   if (Val & 128)
1700     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
1701
1702   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
1703
1704   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1705   return C != 0 && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
1706 }
1707
1708 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
1709 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
1710 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
1711 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
1712 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
1713 /// MatcherIndex to continue with.
1714 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
1715                                        unsigned Index, SDValue N,
1716                                        bool &Result, SelectionDAGISel &SDISel,
1717                                        SmallVectorImpl<SDValue> &RecordedNodes){
1718   switch (Table[Index++]) {
1719   default:
1720     Result = false;
1721     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
1722   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
1723     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
1724     return Index;
1725   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
1726     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
1727     return Index;
1728   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
1729     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
1730     return Index;
1731   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
1732     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
1733     return Index;
1734   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
1735     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
1736     return Index;
1737   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
1738   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
1739   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
1740   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
1741   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
1742   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
1743   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
1744   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
1745     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
1746                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
1747     return Index;
1748   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
1749     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
1750     return Index;
1751   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
1752     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
1753     return Index;
1754   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
1755     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
1756     return Index;
1757   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
1758     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
1759     return Index;
1760   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
1761     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
1762     return Index;
1763   }
1764 }
1765
1766 namespace {
1767
1768 struct MatchScope {
1769   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
1770   unsigned FailIndex;
1771
1772   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
1773   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
1774
1775   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
1776   unsigned NumRecordedNodes;
1777
1778   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
1779   unsigned NumMatchedMemRefs;
1780
1781   /// InputChain/InputFlag - The current chain/flag
1782   SDValue InputChain, InputFlag;
1783
1784   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
1785   bool HasChainNodesMatched, HasFlagResultNodesMatched;
1786 };
1787
1788 }
1789
1790 SDNode *SelectionDAGISel::
1791 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
1792                  unsigned TableSize) {
1793   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
1794   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
1795   default:
1796     break;
1797   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
1798   case ISD::BasicBlock:
1799   case ISD::Register:
1800   //case ISD::VALUETYPE:
1801   //case ISD::CONDCODE:
1802   case ISD::HANDLENODE:
1803   case ISD::MDNODE_SDNODE:
1804   case ISD::TargetConstant:
1805   case ISD::TargetConstantFP:
1806   case ISD::TargetConstantPool:
1807   case ISD::TargetFrameIndex:
1808   case ISD::TargetExternalSymbol:
1809   case ISD::TargetBlockAddress:
1810   case ISD::TargetJumpTable:
1811   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
1812   case ISD::TargetGlobalAddress:
1813   case ISD::TokenFactor:
1814   case ISD::CopyFromReg:
1815   case ISD::CopyToReg:
1816   case ISD::EH_LABEL:
1817     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
1818     return 0;
1819   case ISD::AssertSext:
1820   case ISD::AssertZext:
1821     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
1822                                       NodeToMatch->getOperand(0));
1823     return 0;
1824   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
1825   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
1826   }
1827
1828   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
1829
1830   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
1831   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
1832   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
1833   NodeStack.push_back(N);
1834
1835   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
1836   // indicates where to continue checking.
1837   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
1838
1839   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
1840   // state machine.
1841   SmallVector<SDValue, 8> RecordedNodes;
1842
1843   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
1844   // pattern.
1845   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
1846
1847   // These are the current input chain and flag for use when generating nodes.
1848   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
1849   // uses and updates these.
1850   SDValue InputChain, InputFlag;
1851
1852   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
1853   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
1854   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
1855   // update the chain results when the pattern is complete.
1856   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
1857   SmallVector<SDNode*, 3> FlagResultNodesMatched;
1858
1859   DEBUG(errs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
1860         NodeToMatch->dump(CurDAG);
1861         errs() << '\n');
1862
1863   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
1864   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
1865   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
1866   // OpcodeOffset table.
1867   unsigned MatcherIndex = 0;
1868
1869   if (!OpcodeOffset.empty()) {
1870     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
1871     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
1872       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
1873     DEBUG(errs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
1874
1875   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
1876     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
1877     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
1878     // is the first time we're selecting an instruction.
1879     unsigned Idx = 1;
1880     while (1) {
1881       // Get the size of this case.
1882       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
1883       if (CaseSize & 128)
1884         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
1885       if (CaseSize == 0) break;
1886
1887       // Get the opcode, add the index to the table.
1888       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
1889       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
1890       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
1891         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
1892       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
1893       Idx += CaseSize;
1894     }
1895
1896     // Okay, do the lookup for the first opcode.
1897     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
1898       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
1899   }
1900
1901   while (1) {
1902     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
1903 #ifndef NDEBUG
1904     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
1905 #endif
1906     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
1907     switch (Opcode) {
1908     case OPC_Scope: {
1909       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
1910       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
1911       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
1912       // determine immediately that the first check (or first several) will
1913       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
1914       unsigned FailIndex;
1915
1916       while (1) {
1917         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
1918         if (NumToSkip & 128)
1919           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
1920         // Found the end of the scope with no match.
1921         if (NumToSkip == 0) {
1922           FailIndex = 0;
1923           break;
1924         }
1925
1926         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
1927
1928         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
1929         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
1930
1931         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
1932         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
1933         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
1934         bool Result;
1935         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
1936                                               Result, *this, RecordedNodes);
1937         if (!Result)
1938           break;
1939
1940         DEBUG(errs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
1941                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
1942                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
1943         ++NumDAGIselRetries;
1944
1945         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
1946         // move to the next case.
1947         MatcherIndex = FailIndex;
1948       }
1949
1950       // If the whole scope failed to match, bail.
1951       if (FailIndex == 0) break;
1952
1953       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
1954       // to match.
1955       MatchScope NewEntry;
1956       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
1957       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
1958       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
1959       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
1960       NewEntry.InputChain = InputChain;
1961       NewEntry.InputFlag = InputFlag;
1962       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
1963       NewEntry.HasFlagResultNodesMatched = !FlagResultNodesMatched.empty();
1964       MatchScopes.push_back(NewEntry);
1965       continue;
1966     }
1967     case OPC_RecordNode:
1968       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
1969       RecordedNodes.push_back(N);
1970       continue;
1971
1972     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
1973     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
1974     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
1975     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
1976       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
1977       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
1978         break;  // Match fails if out of range child #.
1979
1980       RecordedNodes.push_back(N->getOperand(ChildNo));
1981       continue;
1982     }
1983     case OPC_RecordMemRef:
1984       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
1985       continue;
1986
1987     case OPC_CaptureFlagInput:
1988       // If the current node has an input flag, capture it in InputFlag.
1989       if (N->getNumOperands() != 0 &&
1990           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Flag)
1991         InputFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
1992       continue;
1993
1994     case OPC_MoveChild: {
1995       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
1996       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
1997         break;  // Match fails if out of range child #.
1998       N = N.getOperand(ChildNo);
1999       NodeStack.push_back(N);
2000       continue;
2001     }
2002
2003     case OPC_MoveParent:
2004       // Pop the current node off the NodeStack.
2005       NodeStack.pop_back();
2006       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2007       N = NodeStack.back();
2008       continue;
2009
2010     case OPC_CheckSame:
2011       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2012       continue;
2013     case OPC_CheckPatternPredicate:
2014       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2015       continue;
2016     case OPC_CheckPredicate:
2017       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2018                                 N.getNode()))
2019         break;
2020       continue;
2021     case OPC_CheckComplexPat: {
2022       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2023       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2024       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2025       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo], CPNum,
2026                                RecordedNodes))
2027         break;
2028       continue;
2029     }
2030     case OPC_CheckOpcode:
2031       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2032       continue;
2033
2034     case OPC_CheckType:
2035       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2036       continue;
2037
2038     case OPC_SwitchOpcode: {
2039       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2040       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2041       unsigned CaseSize;
2042       while (1) {
2043         // Get the size of this case.
2044         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2045         if (CaseSize & 128)
2046           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2047         if (CaseSize == 0) break;
2048
2049         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2050         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2051
2052         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2053         if (CurNodeOpcode == Opc)
2054           break;
2055
2056         // Otherwise, skip over this case.
2057         MatcherIndex += CaseSize;
2058       }
2059
2060       // If no cases matched, bail out.
2061       if (CaseSize == 0) break;
2062
2063       // Otherwise, execute the case we found.
2064       DEBUG(errs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2065                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2066       continue;
2067     }
2068
2069     case OPC_SwitchType: {
2070       MVT::SimpleValueType CurNodeVT = N.getValueType().getSimpleVT().SimpleTy;
2071       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2072       unsigned CaseSize;
2073       while (1) {
2074         // Get the size of this case.
2075         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2076         if (CaseSize & 128)
2077           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2078         if (CaseSize == 0) break;
2079
2080         MVT::SimpleValueType CaseVT =
2081           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2082         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2083           CaseVT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2084
2085         // If the VT matches, then we will execute this case.
2086         if (CurNodeVT == CaseVT)
2087           break;
2088
2089         // Otherwise, skip over this case.
2090         MatcherIndex += CaseSize;
2091       }
2092
2093       // If no cases matched, bail out.
2094       if (CaseSize == 0) break;
2095
2096       // Otherwise, execute the case we found.
2097       DEBUG(errs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2098                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2099       continue;
2100     }
2101     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2102     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2103     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2104     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2105       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2106                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2107         break;
2108       continue;
2109     case OPC_CheckCondCode:
2110       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2111       continue;
2112     case OPC_CheckValueType:
2113       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI)) break;
2114       continue;
2115     case OPC_CheckInteger:
2116       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2117       continue;
2118     case OPC_CheckAndImm:
2119       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2120       continue;
2121     case OPC_CheckOrImm:
2122       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2123       continue;
2124
2125     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2126       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2127       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2128       // a single use.
2129       bool HasMultipleUses = false;
2130       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2131         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2132           HasMultipleUses = true;
2133           break;
2134         }
2135       if (HasMultipleUses) break;
2136
2137       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2138       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2139       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2140                               NodeToMatch) ||
2141           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2142                          NodeToMatch, OptLevel,
2143                          true/*We validate our own chains*/))
2144         break;
2145
2146       continue;
2147     }
2148     case OPC_EmitInteger: {
2149       MVT::SimpleValueType VT =
2150         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2151       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2152       if (Val & 128)
2153         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2154       RecordedNodes.push_back(CurDAG->getTargetConstant(Val, VT));
2155       continue;
2156     }
2157     case OPC_EmitRegister: {
2158       MVT::SimpleValueType VT =
2159         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2160       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2161       RecordedNodes.push_back(CurDAG->getRegister(RegNo, VT));
2162       continue;
2163     }
2164
2165     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2166       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2167       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2168       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2169       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo];
2170
2171       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2172         int64_t Val = cast<ConstantSDNode>(Imm)->getZExtValue();
2173         Imm = CurDAG->getTargetConstant(Val, Imm.getValueType());
2174       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2175         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2176         Imm = CurDAG->getTargetConstantFP(*Val, Imm.getValueType());
2177       }
2178
2179       RecordedNodes.push_back(Imm);
2180       continue;
2181     }
2182
2183     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2184     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2185       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2186       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2187              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2188       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2189              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2190
2191       // Read all of the chained nodes.
2192       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
2193       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2194       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2195
2196       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2197       // by this pattern?
2198       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2199           !RecordedNodes[RecNo].hasOneUse()) {
2200         ChainNodesMatched.clear();
2201         break;
2202       }
2203
2204       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2205       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2206
2207       if (InputChain.getNode() == 0)
2208         break;  // Failed to merge.
2209       continue;
2210     }
2211
2212     case OPC_EmitMergeInputChains: {
2213       assert(InputChain.getNode() == 0 &&
2214              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
2215       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
2216       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
2217       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
2218       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
2219       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
2220       // the old nodes.
2221       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
2222       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
2223
2224       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
2225              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
2226
2227       // Read all of the chained nodes.
2228       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
2229         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2230         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2231         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2232
2233         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
2234         // by this pattern?
2235         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
2236             !RecordedNodes[RecNo].hasOneUse()) {
2237           ChainNodesMatched.clear();
2238           break;
2239         }
2240       }
2241
2242       // If the inner loop broke out, the match fails.
2243       if (ChainNodesMatched.empty())
2244         break;
2245
2246       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
2247       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
2248
2249       if (InputChain.getNode() == 0)
2250         break;  // Failed to merge.
2251
2252       continue;
2253     }
2254
2255     case OPC_EmitCopyToReg: {
2256       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2257       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2258       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
2259
2260       if (InputChain.getNode() == 0)
2261         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
2262
2263       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2264                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo],
2265                                         InputFlag);
2266
2267       InputFlag = InputChain.getValue(1);
2268       continue;
2269     }
2270
2271     case OPC_EmitNodeXForm: {
2272       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2273       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2274       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2275       RecordedNodes.push_back(RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo], XFormNo));
2276       continue;
2277     }
2278
2279     case OPC_EmitNode:
2280     case OPC_MorphNodeTo: {
2281       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2282       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2283       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2284       // Get the result VT list.
2285       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
2286       SmallVector<EVT, 4> VTs;
2287       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
2288         MVT::SimpleValueType VT =
2289           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2290         if (VT == MVT::iPTR) VT = TLI.getPointerTy().SimpleTy;
2291         VTs.push_back(VT);
2292       }
2293
2294       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2295         VTs.push_back(MVT::Other);
2296       if (EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput)
2297         VTs.push_back(MVT::Flag);
2298
2299       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
2300       // results.
2301       SDVTList VTList;
2302       if (VTs.size() == 1)
2303         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
2304       else if (VTs.size() == 2)
2305         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
2306       else
2307         VTList = CurDAG->getVTList(VTs.data(), VTs.size());
2308
2309       // Get the operand list.
2310       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
2311       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2312       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2313         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2314         if (RecNo & 128)
2315           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2316
2317         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
2318         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo]);
2319       }
2320
2321       // If there are variadic operands to add, handle them now.
2322       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
2323         // Determine the start index to copy from.
2324         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
2325         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
2326         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
2327                "Invalid variadic node");
2328         // Copy all of the variadic operands, not including a potential flag
2329         // input.
2330         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
2331              i != e; ++i) {
2332           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
2333           if (V.getValueType() == MVT::Flag) break;
2334           Ops.push_back(V);
2335         }
2336       }
2337
2338       // If this has chain/flag inputs, add them.
2339       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2340         Ops.push_back(InputChain);
2341       if ((EmitNodeInfo & OPFL_FlagInput) && InputFlag.getNode() != 0)
2342         Ops.push_back(InputFlag);
2343
2344       // Create the node.
2345       SDNode *Res = 0;
2346       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
2347         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
2348         // add the results to the RecordedNodes list.
2349         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, NodeToMatch->getDebugLoc(),
2350                                      VTList, Ops.data(), Ops.size());
2351
2352         // Add all the non-flag/non-chain results to the RecordedNodes list.
2353         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
2354           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Flag) break;
2355           RecordedNodes.push_back(SDValue(Res, i));
2356         }
2357
2358       } else {
2359         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops.data(), Ops.size(),
2360                         EmitNodeInfo);
2361       }
2362
2363       // If the node had chain/flag results, update our notion of the current
2364       // chain and flag.
2365       if (EmitNodeInfo & OPFL_FlagOutput) {
2366         InputFlag = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2367         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2368           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
2369       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
2370         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
2371
2372       // If the OPFL_MemRefs flag is set on this node, slap all of the
2373       // accumulated memrefs onto it.
2374       //
2375       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
2376       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
2377       // loads.
2378       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
2379         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
2380           MF->allocateMemRefsArray(MatchedMemRefs.size());
2381         std::copy(MatchedMemRefs.begin(), MatchedMemRefs.end(), MemRefs);
2382         cast<MachineSDNode>(Res)
2383           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + MatchedMemRefs.size());
2384       }
2385
2386       DEBUG(errs() << "  "
2387                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
2388                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); errs() << "\n");
2389
2390       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
2391       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
2392         // Update chain and flag uses.
2393         UpdateChainsAndFlags(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2394                              InputFlag, FlagResultNodesMatched, true);
2395         return Res;
2396       }
2397
2398       continue;
2399     }
2400
2401     case OPC_MarkFlagResults: {
2402       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
2403
2404       // Read and remember all the flag-result nodes.
2405       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
2406         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2407         if (RecNo & 128)
2408           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
2409
2410         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2411         FlagResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].getNode());
2412       }
2413       continue;
2414     }
2415
2416     case OPC_CompleteMatch: {
2417       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
2418       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
2419       // created nodes.
2420       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
2421
2422       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2423         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
2424         if (ResSlot & 128)
2425           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
2426
2427         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2428         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot];
2429
2430         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
2431                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
2432                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Flag &&
2433                "Invalid number of results to complete!");
2434         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
2435                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
2436                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
2437                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
2438                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
2439                "invalid replacement");
2440         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
2441       }
2442
2443       // If the root node defines a flag, add it to the flag nodes to update
2444       // list.
2445       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Flag)
2446         FlagResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
2447
2448       // Update chain and flag uses.
2449       UpdateChainsAndFlags(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
2450                            InputFlag, FlagResultNodesMatched, false);
2451
2452       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
2453              "Didn't replace all uses of the node?");
2454
2455       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
2456       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
2457       return 0;
2458     }
2459     }
2460
2461     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
2462     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
2463     // find a case to check.
2464     DEBUG(errs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
2465     ++NumDAGIselRetries;
2466     while (1) {
2467       if (MatchScopes.empty()) {
2468         CannotYetSelect(NodeToMatch);
2469         return 0;
2470       }
2471
2472       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
2473       // formed.
2474       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
2475       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
2476       NodeStack.clear();
2477       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
2478       N = NodeStack.back();
2479
2480       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
2481         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
2482       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
2483
2484       DEBUG(errs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
2485
2486       InputChain = LastScope.InputChain;
2487       InputFlag = LastScope.InputFlag;
2488       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
2489         ChainNodesMatched.clear();
2490       if (!LastScope.HasFlagResultNodesMatched)
2491         FlagResultNodesMatched.clear();
2492
2493       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
2494       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
2495       // in the current scope to try.
2496       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2497       if (NumToSkip & 128)
2498         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2499
2500       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
2501       // try it.
2502       if (NumToSkip != 0) {
2503         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2504         break;
2505       }
2506
2507       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
2508       // scope.
2509       MatchScopes.pop_back();
2510     }
2511   }
2512 }
2513
2514
2515
2516 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
2517   std::string msg;
2518   raw_string_ostream Msg(msg);
2519   Msg << "Cannot yet select: ";
2520
2521   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
2522       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2523       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
2524     N->printrFull(Msg, CurDAG);
2525   } else {
2526     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
2527     unsigned iid =
2528       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
2529     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
2530       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
2531     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
2532       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
2533     else
2534       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
2535   }
2536   report_fatal_error(Msg.str());
2537 }
2538
2539 char SelectionDAGISel::ID = 0;