AMDGPU/SI: Emit global variable sizes when targeting HSA
[oota-llvm.git] / lib / Target / AMDGPU / AMDGPUAsmPrinter.cpp
1 //===-- AMDGPUAsmPrinter.cpp - AMDGPU Assebly printer  --------------------===//
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 /// \file
11 ///
12 /// The AMDGPUAsmPrinter is used to print both assembly string and also binary
13 /// code.  When passed an MCAsmStreamer it prints assembly and when passed
14 /// an MCObjectStreamer it outputs binary code.
15 //
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17 //
18
19 #include "AMDGPUAsmPrinter.h"
20 #include "MCTargetDesc/AMDGPUTargetStreamer.h"
21 #include "InstPrinter/AMDGPUInstPrinter.h"
22 #include "Utils/AMDGPUBaseInfo.h"
23 #include "AMDGPU.h"
24 #include "AMDKernelCodeT.h"
25 #include "AMDGPUSubtarget.h"
26 #include "R600Defines.h"
27 #include "R600MachineFunctionInfo.h"
28 #include "R600RegisterInfo.h"
29 #include "SIDefines.h"
30 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
31 #include "SIRegisterInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
33 #include "llvm/MC/MCContext.h"
34 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
35 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
36 #include "llvm/Support/ELF.h"
37 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
38 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
39 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
40
41 using namespace llvm;
42
43 // TODO: This should get the default rounding mode from the kernel. We just set
44 // the default here, but this could change if the OpenCL rounding mode pragmas
45 // are used.
46 //
47 // The denormal mode here should match what is reported by the OpenCL runtime
48 // for the CL_FP_DENORM bit from CL_DEVICE_{HALF|SINGLE|DOUBLE}_FP_CONFIG, but
49 // can also be override to flush with the -cl-denorms-are-zero compiler flag.
50 //
51 // AMD OpenCL only sets flush none and reports CL_FP_DENORM for double
52 // precision, and leaves single precision to flush all and does not report
53 // CL_FP_DENORM for CL_DEVICE_SINGLE_FP_CONFIG. Mesa's OpenCL currently reports
54 // CL_FP_DENORM for both.
55 //
56 // FIXME: It seems some instructions do not support single precision denormals
57 // regardless of the mode (exp_*_f32, rcp_*_f32, rsq_*_f32, rsq_*f32, sqrt_f32,
58 // and sin_f32, cos_f32 on most parts).
59
60 // We want to use these instructions, and using fp32 denormals also causes
61 // instructions to run at the double precision rate for the device so it's
62 // probably best to just report no single precision denormals.
63 static uint32_t getFPMode(const MachineFunction &F) {
64   const AMDGPUSubtarget& ST = F.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
65   // TODO: Is there any real use for the flush in only / flush out only modes?
66
67   uint32_t FP32Denormals =
68     ST.hasFP32Denormals() ? FP_DENORM_FLUSH_NONE : FP_DENORM_FLUSH_IN_FLUSH_OUT;
69
70   uint32_t FP64Denormals =
71     ST.hasFP64Denormals() ? FP_DENORM_FLUSH_NONE : FP_DENORM_FLUSH_IN_FLUSH_OUT;
72
73   return FP_ROUND_MODE_SP(FP_ROUND_ROUND_TO_NEAREST) |
74          FP_ROUND_MODE_DP(FP_ROUND_ROUND_TO_NEAREST) |
75          FP_DENORM_MODE_SP(FP32Denormals) |
76          FP_DENORM_MODE_DP(FP64Denormals);
77 }
78
79 static AsmPrinter *
80 createAMDGPUAsmPrinterPass(TargetMachine &tm,
81                            std::unique_ptr<MCStreamer> &&Streamer) {
82   return new AMDGPUAsmPrinter(tm, std::move(Streamer));
83 }
84
85 extern "C" void LLVMInitializeAMDGPUAsmPrinter() {
86   TargetRegistry::RegisterAsmPrinter(TheAMDGPUTarget, createAMDGPUAsmPrinterPass);
87   TargetRegistry::RegisterAsmPrinter(TheGCNTarget, createAMDGPUAsmPrinterPass);
88 }
89
90 AMDGPUAsmPrinter::AMDGPUAsmPrinter(TargetMachine &TM,
91                                    std::unique_ptr<MCStreamer> Streamer)
92     : AsmPrinter(TM, std::move(Streamer)) {}
93
94 void AMDGPUAsmPrinter::EmitFunctionBodyStart() {
95   const AMDGPUSubtarget &STM = MF->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
96   SIProgramInfo KernelInfo;
97   if (STM.isAmdHsaOS()) {
98     getSIProgramInfo(KernelInfo, *MF);
99     EmitAmdKernelCodeT(*MF, KernelInfo);
100   }
101 }
102
103 void AMDGPUAsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel() {
104   const SIMachineFunctionInfo *MFI = MF->getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
105   const AMDGPUSubtarget &STM = MF->getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
106   if (MFI->isKernel() && STM.isAmdHsaOS()) {
107     AMDGPUTargetStreamer *TS =
108         static_cast<AMDGPUTargetStreamer *>(OutStreamer->getTargetStreamer());
109     TS->EmitAMDGPUSymbolType(CurrentFnSym->getName(),
110                              ELF::STT_AMDGPU_HSA_KERNEL);
111   }
112
113   AsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel();
114 }
115
116 static bool isModuleLinkage(const GlobalValue *GV) {
117   switch (GV->getLinkage()) {
118   case GlobalValue::InternalLinkage:
119   case GlobalValue::CommonLinkage:
120    return true;
121   case GlobalValue::ExternalLinkage:
122    return false;
123   default: llvm_unreachable("unknown linkage type");
124   }
125 }
126
127 void AMDGPUAsmPrinter::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
128
129   if (TM.getTargetTriple().getOS() != Triple::AMDHSA) {
130     AsmPrinter::EmitGlobalVariable(GV);
131     return;
132   }
133
134   if (GV->isDeclaration() || GV->getLinkage() == GlobalValue::PrivateLinkage) {
135     AsmPrinter::EmitGlobalVariable(GV);
136     return;
137   }
138
139   // Group segment variables aren't emitted in HSA.
140   if (AMDGPU::isGroupSegment(GV))
141     return;
142
143   AMDGPUTargetStreamer *TS =
144       static_cast<AMDGPUTargetStreamer *>(OutStreamer->getTargetStreamer());
145   if (isModuleLinkage(GV)) {
146     TS->EmitAMDGPUHsaModuleScopeGlobal(GV->getName());
147   } else {
148     TS->EmitAMDGPUHsaProgramScopeGlobal(GV->getName());
149   }
150
151   MCSymbolELF *GVSym = cast<MCSymbolELF>(getSymbol(GV));
152   const DataLayout &DL = getDataLayout();
153
154   // Emit the size
155   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
156   OutStreamer->emitELFSize(GVSym, MCConstantExpr::create(Size, OutContext));
157   OutStreamer->PushSection();
158   OutStreamer->SwitchSection(
159       getObjFileLowering().SectionForGlobal(GV, *Mang, TM));
160   const Constant *C = GV->getInitializer();
161   OutStreamer->EmitLabel(GVSym);
162   EmitGlobalConstant(DL, C);
163   OutStreamer->PopSection();
164 }
165
166 bool AMDGPUAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
167
168   // The starting address of all shader programs must be 256 bytes aligned.
169   MF.setAlignment(8);
170
171   SetupMachineFunction(MF);
172
173   MCContext &Context = getObjFileLowering().getContext();
174   MCSectionELF *ConfigSection =
175       Context.getELFSection(".AMDGPU.config", ELF::SHT_PROGBITS, 0);
176   OutStreamer->SwitchSection(ConfigSection);
177
178   const AMDGPUSubtarget &STM = MF.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
179   SIProgramInfo KernelInfo;
180   if (STM.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS) {
181     getSIProgramInfo(KernelInfo, MF);
182     if (!STM.isAmdHsaOS()) {
183       EmitProgramInfoSI(MF, KernelInfo);
184     }
185     // Emit directives
186     AMDGPUTargetStreamer *TS =
187         static_cast<AMDGPUTargetStreamer *>(OutStreamer->getTargetStreamer());
188     TS->EmitDirectiveHSACodeObjectVersion(1, 0);
189     AMDGPU::IsaVersion ISA = STM.getIsaVersion();
190     TS->EmitDirectiveHSACodeObjectISA(ISA.Major, ISA.Minor, ISA.Stepping,
191                                       "AMD", "AMDGPU");
192   } else {
193     EmitProgramInfoR600(MF);
194   }
195
196   DisasmLines.clear();
197   HexLines.clear();
198   DisasmLineMaxLen = 0;
199
200   EmitFunctionBody();
201
202   if (isVerbose()) {
203     MCSectionELF *CommentSection =
204         Context.getELFSection(".AMDGPU.csdata", ELF::SHT_PROGBITS, 0);
205     OutStreamer->SwitchSection(CommentSection);
206
207     if (STM.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS) {
208       OutStreamer->emitRawComment(" Kernel info:", false);
209       OutStreamer->emitRawComment(" codeLenInByte = " + Twine(KernelInfo.CodeLen),
210                                   false);
211       OutStreamer->emitRawComment(" NumSgprs: " + Twine(KernelInfo.NumSGPR),
212                                   false);
213       OutStreamer->emitRawComment(" NumVgprs: " + Twine(KernelInfo.NumVGPR),
214                                   false);
215       OutStreamer->emitRawComment(" FloatMode: " + Twine(KernelInfo.FloatMode),
216                                   false);
217       OutStreamer->emitRawComment(" IeeeMode: " + Twine(KernelInfo.IEEEMode),
218                                   false);
219       OutStreamer->emitRawComment(" ScratchSize: " + Twine(KernelInfo.ScratchSize),
220                                   false);
221
222       OutStreamer->emitRawComment(" COMPUTE_PGM_RSRC2:USER_SGPR: " +
223                                   Twine(G_00B84C_USER_SGPR(KernelInfo.ComputePGMRSrc2)),
224                                   false);
225       OutStreamer->emitRawComment(" COMPUTE_PGM_RSRC2:TGID_X_EN: " +
226                                   Twine(G_00B84C_TGID_X_EN(KernelInfo.ComputePGMRSrc2)),
227                                   false);
228       OutStreamer->emitRawComment(" COMPUTE_PGM_RSRC2:TGID_Y_EN: " +
229                                   Twine(G_00B84C_TGID_Y_EN(KernelInfo.ComputePGMRSrc2)),
230                                   false);
231       OutStreamer->emitRawComment(" COMPUTE_PGM_RSRC2:TGID_Z_EN: " +
232                                   Twine(G_00B84C_TGID_Z_EN(KernelInfo.ComputePGMRSrc2)),
233                                   false);
234       OutStreamer->emitRawComment(" COMPUTE_PGM_RSRC2:TIDIG_COMP_CNT: " +
235                                   Twine(G_00B84C_TIDIG_COMP_CNT(KernelInfo.ComputePGMRSrc2)),
236                                   false);
237
238     } else {
239       R600MachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<R600MachineFunctionInfo>();
240       OutStreamer->emitRawComment(
241         Twine("SQ_PGM_RESOURCES:STACK_SIZE = " + Twine(MFI->StackSize)));
242     }
243   }
244
245   if (STM.dumpCode()) {
246
247     OutStreamer->SwitchSection(
248         Context.getELFSection(".AMDGPU.disasm", ELF::SHT_NOTE, 0));
249
250     for (size_t i = 0; i < DisasmLines.size(); ++i) {
251       std::string Comment(DisasmLineMaxLen - DisasmLines[i].size(), ' ');
252       Comment += " ; " + HexLines[i] + "\n";
253
254       OutStreamer->EmitBytes(StringRef(DisasmLines[i]));
255       OutStreamer->EmitBytes(StringRef(Comment));
256     }
257   }
258
259   return false;
260 }
261
262 void AMDGPUAsmPrinter::EmitProgramInfoR600(const MachineFunction &MF) {
263   unsigned MaxGPR = 0;
264   bool killPixel = false;
265   const AMDGPUSubtarget &STM = MF.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
266   const R600RegisterInfo *RI =
267       static_cast<const R600RegisterInfo *>(STM.getRegisterInfo());
268   const R600MachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<R600MachineFunctionInfo>();
269
270   for (const MachineBasicBlock &MBB : MF) {
271     for (const MachineInstr &MI : MBB) {
272       if (MI.getOpcode() == AMDGPU::KILLGT)
273         killPixel = true;
274       unsigned numOperands = MI.getNumOperands();
275       for (unsigned op_idx = 0; op_idx < numOperands; op_idx++) {
276         const MachineOperand &MO = MI.getOperand(op_idx);
277         if (!MO.isReg())
278           continue;
279         unsigned HWReg = RI->getEncodingValue(MO.getReg()) & 0xff;
280
281         // Register with value > 127 aren't GPR
282         if (HWReg > 127)
283           continue;
284         MaxGPR = std::max(MaxGPR, HWReg);
285       }
286     }
287   }
288
289   unsigned RsrcReg;
290   if (STM.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::EVERGREEN) {
291     // Evergreen / Northern Islands
292     switch (MFI->getShaderType()) {
293     default: // Fall through
294     case ShaderType::COMPUTE:  RsrcReg = R_0288D4_SQ_PGM_RESOURCES_LS; break;
295     case ShaderType::GEOMETRY: RsrcReg = R_028878_SQ_PGM_RESOURCES_GS; break;
296     case ShaderType::PIXEL:    RsrcReg = R_028844_SQ_PGM_RESOURCES_PS; break;
297     case ShaderType::VERTEX:   RsrcReg = R_028860_SQ_PGM_RESOURCES_VS; break;
298     }
299   } else {
300     // R600 / R700
301     switch (MFI->getShaderType()) {
302     default: // Fall through
303     case ShaderType::GEOMETRY: // Fall through
304     case ShaderType::COMPUTE:  // Fall through
305     case ShaderType::VERTEX:   RsrcReg = R_028868_SQ_PGM_RESOURCES_VS; break;
306     case ShaderType::PIXEL:    RsrcReg = R_028850_SQ_PGM_RESOURCES_PS; break;
307     }
308   }
309
310   OutStreamer->EmitIntValue(RsrcReg, 4);
311   OutStreamer->EmitIntValue(S_NUM_GPRS(MaxGPR + 1) |
312                            S_STACK_SIZE(MFI->StackSize), 4);
313   OutStreamer->EmitIntValue(R_02880C_DB_SHADER_CONTROL, 4);
314   OutStreamer->EmitIntValue(S_02880C_KILL_ENABLE(killPixel), 4);
315
316   if (MFI->getShaderType() == ShaderType::COMPUTE) {
317     OutStreamer->EmitIntValue(R_0288E8_SQ_LDS_ALLOC, 4);
318     OutStreamer->EmitIntValue(RoundUpToAlignment(MFI->LDSSize, 4) >> 2, 4);
319   }
320 }
321
322 void AMDGPUAsmPrinter::getSIProgramInfo(SIProgramInfo &ProgInfo,
323                                         const MachineFunction &MF) const {
324   const AMDGPUSubtarget &STM = MF.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
325   const SIMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
326   uint64_t CodeSize = 0;
327   unsigned MaxSGPR = 0;
328   unsigned MaxVGPR = 0;
329   bool VCCUsed = false;
330   bool FlatUsed = false;
331   const SIRegisterInfo *RI =
332       static_cast<const SIRegisterInfo *>(STM.getRegisterInfo());
333
334   for (const MachineBasicBlock &MBB : MF) {
335     for (const MachineInstr &MI : MBB) {
336       // TODO: CodeSize should account for multiple functions.
337
338       // TODO: Should we count size of debug info?
339       if (MI.isDebugValue())
340         continue;
341
342       // FIXME: This is reporting 0 for many instructions.
343       CodeSize += MI.getDesc().Size;
344
345       unsigned numOperands = MI.getNumOperands();
346       for (unsigned op_idx = 0; op_idx < numOperands; op_idx++) {
347         const MachineOperand &MO = MI.getOperand(op_idx);
348         unsigned width = 0;
349         bool isSGPR = false;
350
351         if (!MO.isReg())
352           continue;
353
354         unsigned reg = MO.getReg();
355         switch (reg) {
356         case AMDGPU::EXEC:
357         case AMDGPU::SCC:
358         case AMDGPU::M0:
359           continue;
360
361         case AMDGPU::VCC:
362         case AMDGPU::VCC_LO:
363         case AMDGPU::VCC_HI:
364           VCCUsed = true;
365           continue;
366
367         case AMDGPU::FLAT_SCR:
368         case AMDGPU::FLAT_SCR_LO:
369         case AMDGPU::FLAT_SCR_HI:
370           FlatUsed = true;
371           continue;
372
373         default:
374           break;
375         }
376
377         if (AMDGPU::SReg_32RegClass.contains(reg)) {
378           isSGPR = true;
379           width = 1;
380         } else if (AMDGPU::VGPR_32RegClass.contains(reg)) {
381           isSGPR = false;
382           width = 1;
383         } else if (AMDGPU::SReg_64RegClass.contains(reg)) {
384           isSGPR = true;
385           width = 2;
386         } else if (AMDGPU::VReg_64RegClass.contains(reg)) {
387           isSGPR = false;
388           width = 2;
389         } else if (AMDGPU::VReg_96RegClass.contains(reg)) {
390           isSGPR = false;
391           width = 3;
392         } else if (AMDGPU::SReg_128RegClass.contains(reg)) {
393           isSGPR = true;
394           width = 4;
395         } else if (AMDGPU::VReg_128RegClass.contains(reg)) {
396           isSGPR = false;
397           width = 4;
398         } else if (AMDGPU::SReg_256RegClass.contains(reg)) {
399           isSGPR = true;
400           width = 8;
401         } else if (AMDGPU::VReg_256RegClass.contains(reg)) {
402           isSGPR = false;
403           width = 8;
404         } else if (AMDGPU::SReg_512RegClass.contains(reg)) {
405           isSGPR = true;
406           width = 16;
407         } else if (AMDGPU::VReg_512RegClass.contains(reg)) {
408           isSGPR = false;
409           width = 16;
410         } else {
411           llvm_unreachable("Unknown register class");
412         }
413         unsigned hwReg = RI->getEncodingValue(reg) & 0xff;
414         unsigned maxUsed = hwReg + width - 1;
415         if (isSGPR) {
416           MaxSGPR = maxUsed > MaxSGPR ? maxUsed : MaxSGPR;
417         } else {
418           MaxVGPR = maxUsed > MaxVGPR ? maxUsed : MaxVGPR;
419         }
420       }
421     }
422   }
423
424   unsigned ExtraSGPRs = 0;
425
426   if (VCCUsed)
427     ExtraSGPRs = 2;
428
429   if (STM.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS) {
430     if (FlatUsed)
431       ExtraSGPRs = 4;
432   } else {
433     if (STM.isXNACKEnabled())
434       ExtraSGPRs = 4;
435
436     if (FlatUsed)
437       ExtraSGPRs = 6;
438   }
439
440   MaxSGPR += ExtraSGPRs;
441
442   // We found the maximum register index. They start at 0, so add one to get the
443   // number of registers.
444   ProgInfo.NumVGPR = MaxVGPR + 1;
445   ProgInfo.NumSGPR = MaxSGPR + 1;
446
447   if (STM.hasSGPRInitBug()) {
448     if (ProgInfo.NumSGPR > AMDGPUSubtarget::FIXED_SGPR_COUNT_FOR_INIT_BUG) {
449       LLVMContext &Ctx = MF.getFunction()->getContext();
450       Ctx.emitError("too many SGPRs used with the SGPR init bug");
451     }
452
453     ProgInfo.NumSGPR = AMDGPUSubtarget::FIXED_SGPR_COUNT_FOR_INIT_BUG;
454   }
455
456   if (MFI->NumUserSGPRs > STM.getMaxNumUserSGPRs()) {
457     LLVMContext &Ctx = MF.getFunction()->getContext();
458     Ctx.emitError("too many user SGPRs used");
459   }
460
461   ProgInfo.VGPRBlocks = (ProgInfo.NumVGPR - 1) / 4;
462   ProgInfo.SGPRBlocks = (ProgInfo.NumSGPR - 1) / 8;
463   // Set the value to initialize FP_ROUND and FP_DENORM parts of the mode
464   // register.
465   ProgInfo.FloatMode = getFPMode(MF);
466
467   // XXX: Not quite sure what this does, but sc seems to unset this.
468   ProgInfo.IEEEMode = 0;
469
470   // Do not clamp NAN to 0.
471   ProgInfo.DX10Clamp = 0;
472
473   const MachineFrameInfo *FrameInfo = MF.getFrameInfo();
474   ProgInfo.ScratchSize = FrameInfo->estimateStackSize(MF);
475
476   ProgInfo.FlatUsed = FlatUsed;
477   ProgInfo.VCCUsed = VCCUsed;
478   ProgInfo.CodeLen = CodeSize;
479
480   unsigned LDSAlignShift;
481   if (STM.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS) {
482     // LDS is allocated in 64 dword blocks.
483     LDSAlignShift = 8;
484   } else {
485     // LDS is allocated in 128 dword blocks.
486     LDSAlignShift = 9;
487   }
488
489   unsigned LDSSpillSize = MFI->LDSWaveSpillSize *
490                           MFI->getMaximumWorkGroupSize(MF);
491
492   ProgInfo.LDSSize = MFI->LDSSize + LDSSpillSize;
493   ProgInfo.LDSBlocks =
494      RoundUpToAlignment(ProgInfo.LDSSize, 1 << LDSAlignShift) >> LDSAlignShift;
495
496   // Scratch is allocated in 256 dword blocks.
497   unsigned ScratchAlignShift = 10;
498   // We need to program the hardware with the amount of scratch memory that
499   // is used by the entire wave.  ProgInfo.ScratchSize is the amount of
500   // scratch memory used per thread.
501   ProgInfo.ScratchBlocks =
502     RoundUpToAlignment(ProgInfo.ScratchSize * STM.getWavefrontSize(),
503                        1 << ScratchAlignShift) >> ScratchAlignShift;
504
505   ProgInfo.ComputePGMRSrc1 =
506       S_00B848_VGPRS(ProgInfo.VGPRBlocks) |
507       S_00B848_SGPRS(ProgInfo.SGPRBlocks) |
508       S_00B848_PRIORITY(ProgInfo.Priority) |
509       S_00B848_FLOAT_MODE(ProgInfo.FloatMode) |
510       S_00B848_PRIV(ProgInfo.Priv) |
511       S_00B848_DX10_CLAMP(ProgInfo.DX10Clamp) |
512       S_00B848_DEBUG_MODE(ProgInfo.DebugMode) |
513       S_00B848_IEEE_MODE(ProgInfo.IEEEMode);
514
515   // 0 = X, 1 = XY, 2 = XYZ
516   unsigned TIDIGCompCnt = 0;
517   if (MFI->hasWorkItemIDZ())
518     TIDIGCompCnt = 2;
519   else if (MFI->hasWorkItemIDY())
520     TIDIGCompCnt = 1;
521
522   ProgInfo.ComputePGMRSrc2 =
523       S_00B84C_SCRATCH_EN(ProgInfo.ScratchBlocks > 0) |
524       S_00B84C_USER_SGPR(MFI->getNumUserSGPRs()) |
525       S_00B84C_TGID_X_EN(MFI->hasWorkGroupIDX()) |
526       S_00B84C_TGID_Y_EN(MFI->hasWorkGroupIDY()) |
527       S_00B84C_TGID_Z_EN(MFI->hasWorkGroupIDZ()) |
528       S_00B84C_TG_SIZE_EN(MFI->hasWorkGroupInfo()) |
529       S_00B84C_TIDIG_COMP_CNT(TIDIGCompCnt) |
530       S_00B84C_EXCP_EN_MSB(0) |
531       S_00B84C_LDS_SIZE(ProgInfo.LDSBlocks) |
532       S_00B84C_EXCP_EN(0);
533 }
534
535 static unsigned getRsrcReg(unsigned ShaderType) {
536   switch (ShaderType) {
537   default: // Fall through
538   case ShaderType::COMPUTE:  return R_00B848_COMPUTE_PGM_RSRC1;
539   case ShaderType::GEOMETRY: return R_00B228_SPI_SHADER_PGM_RSRC1_GS;
540   case ShaderType::PIXEL:    return R_00B028_SPI_SHADER_PGM_RSRC1_PS;
541   case ShaderType::VERTEX:   return R_00B128_SPI_SHADER_PGM_RSRC1_VS;
542   }
543 }
544
545 void AMDGPUAsmPrinter::EmitProgramInfoSI(const MachineFunction &MF,
546                                          const SIProgramInfo &KernelInfo) {
547   const AMDGPUSubtarget &STM = MF.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
548   const SIMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
549   unsigned RsrcReg = getRsrcReg(MFI->getShaderType());
550
551   if (MFI->getShaderType() == ShaderType::COMPUTE) {
552     OutStreamer->EmitIntValue(R_00B848_COMPUTE_PGM_RSRC1, 4);
553
554     OutStreamer->EmitIntValue(KernelInfo.ComputePGMRSrc1, 4);
555
556     OutStreamer->EmitIntValue(R_00B84C_COMPUTE_PGM_RSRC2, 4);
557     OutStreamer->EmitIntValue(KernelInfo.ComputePGMRSrc2, 4);
558
559     OutStreamer->EmitIntValue(R_00B860_COMPUTE_TMPRING_SIZE, 4);
560     OutStreamer->EmitIntValue(S_00B860_WAVESIZE(KernelInfo.ScratchBlocks), 4);
561
562     // TODO: Should probably note flat usage somewhere. SC emits a "FlatPtr32 =
563     // 0" comment but I don't see a corresponding field in the register spec.
564   } else {
565     OutStreamer->EmitIntValue(RsrcReg, 4);
566     OutStreamer->EmitIntValue(S_00B028_VGPRS(KernelInfo.VGPRBlocks) |
567                               S_00B028_SGPRS(KernelInfo.SGPRBlocks), 4);
568     if (STM.isVGPRSpillingEnabled(MFI)) {
569       OutStreamer->EmitIntValue(R_0286E8_SPI_TMPRING_SIZE, 4);
570       OutStreamer->EmitIntValue(S_0286E8_WAVESIZE(KernelInfo.ScratchBlocks), 4);
571     }
572   }
573
574   if (MFI->getShaderType() == ShaderType::PIXEL) {
575     OutStreamer->EmitIntValue(R_00B02C_SPI_SHADER_PGM_RSRC2_PS, 4);
576     OutStreamer->EmitIntValue(S_00B02C_EXTRA_LDS_SIZE(KernelInfo.LDSBlocks), 4);
577     OutStreamer->EmitIntValue(R_0286CC_SPI_PS_INPUT_ENA, 4);
578     OutStreamer->EmitIntValue(MFI->PSInputAddr, 4);
579   }
580 }
581
582 void AMDGPUAsmPrinter::EmitAmdKernelCodeT(const MachineFunction &MF,
583                                          const SIProgramInfo &KernelInfo) const {
584   const SIMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
585   const AMDGPUSubtarget &STM = MF.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
586   amd_kernel_code_t header;
587
588   AMDGPU::initDefaultAMDKernelCodeT(header, STM.getFeatureBits());
589
590   header.compute_pgm_resource_registers =
591       KernelInfo.ComputePGMRSrc1 |
592       (KernelInfo.ComputePGMRSrc2 << 32);
593   header.code_properties = AMD_CODE_PROPERTY_IS_PTR64;
594
595   if (MFI->hasPrivateSegmentBuffer()) {
596     header.code_properties |=
597       AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_PRIVATE_SEGMENT_BUFFER;
598   }
599
600   if (MFI->hasDispatchPtr())
601     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_DISPATCH_PTR;
602
603   if (MFI->hasQueuePtr())
604     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_QUEUE_PTR;
605
606   if (MFI->hasKernargSegmentPtr())
607     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_KERNARG_SEGMENT_PTR;
608
609   if (MFI->hasDispatchID())
610     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_DISPATCH_ID;
611
612   if (MFI->hasFlatScratchInit())
613     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_FLAT_SCRATCH_INIT;
614
615   // TODO: Private segment size
616
617   if (MFI->hasGridWorkgroupCountX()) {
618     header.code_properties |=
619       AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_GRID_WORKGROUP_COUNT_X;
620   }
621
622   if (MFI->hasGridWorkgroupCountY()) {
623     header.code_properties |=
624       AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_GRID_WORKGROUP_COUNT_Y;
625   }
626
627   if (MFI->hasGridWorkgroupCountZ()) {
628     header.code_properties |=
629       AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_GRID_WORKGROUP_COUNT_Z;
630   }
631
632   if (MFI->hasDispatchPtr())
633     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_ENABLE_SGPR_DISPATCH_PTR;
634
635   if (STM.isXNACKEnabled())
636     header.code_properties |= AMD_CODE_PROPERTY_IS_XNACK_SUPPORTED;
637
638   header.kernarg_segment_byte_size = MFI->ABIArgOffset;
639   header.wavefront_sgpr_count = KernelInfo.NumSGPR;
640   header.workitem_vgpr_count = KernelInfo.NumVGPR;
641   header.workitem_private_segment_byte_size = KernelInfo.ScratchSize;
642   header.workgroup_group_segment_byte_size = KernelInfo.LDSSize;
643
644   AMDGPUTargetStreamer *TS =
645       static_cast<AMDGPUTargetStreamer *>(OutStreamer->getTargetStreamer());
646   TS->EmitAMDKernelCodeT(header);
647 }
648
649 bool AMDGPUAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
650                                        unsigned AsmVariant,
651                                        const char *ExtraCode, raw_ostream &O) {
652   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
653     if (ExtraCode[1] != 0)
654       return true; // Unknown modifier.
655
656     switch (ExtraCode[0]) {
657     default:
658       // See if this is a generic print operand
659       return AsmPrinter::PrintAsmOperand(MI, OpNo, AsmVariant, ExtraCode, O);
660     case 'r':
661       break;
662     }
663   }
664
665   AMDGPUInstPrinter::printRegOperand(MI->getOperand(OpNo).getReg(), O,
666                    *TM.getSubtargetImpl(*MF->getFunction())->getRegisterInfo());
667   return false;
668 }