Enable support for returning i1, i8, and i16. Nothing special todo as it's the
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMFastISel.cpp
1 //===-- ARMFastISel.cpp - ARM FastISel implementation ---------------------===//
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 file defines the ARM-specific support for the FastISel class. Some
11 // of the target-specific code is generated by tablegen in the file
12 // ARMGenFastISel.inc, which is #included here.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #include "ARM.h"
17 #include "ARMBaseInstrInfo.h"
18 #include "ARMCallingConv.h"
19 #include "ARMRegisterInfo.h"
20 #include "ARMTargetMachine.h"
21 #include "ARMSubtarget.h"
22 #include "ARMConstantPoolValue.h"
23 #include "MCTargetDesc/ARMAddressingModes.h"
24 #include "llvm/CallingConv.h"
25 #include "llvm/DerivedTypes.h"
26 #include "llvm/GlobalVariable.h"
27 #include "llvm/Instructions.h"
28 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
29 #include "llvm/Module.h"
30 #include "llvm/Operator.h"
31 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
32 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
33 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
36 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
37 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
38 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
39 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
40 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
41 #include "llvm/Support/CallSite.h"
42 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
43 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
44 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
45 #include "llvm/Target/TargetData.h"
46 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
47 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
48 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
49 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
50 using namespace llvm;
51
52 static cl::opt<bool>
53 DisableARMFastISel("disable-arm-fast-isel",
54                     cl::desc("Turn off experimental ARM fast-isel support"),
55                     cl::init(false), cl::Hidden);
56
57 extern cl::opt<bool> EnableARMLongCalls;
58
59 namespace {
60
61   // All possible address modes, plus some.
62   typedef struct Address {
63     enum {
64       RegBase,
65       FrameIndexBase
66     } BaseType;
67
68     union {
69       unsigned Reg;
70       int FI;
71     } Base;
72
73     int Offset;
74
75     // Innocuous defaults for our address.
76     Address()
77      : BaseType(RegBase), Offset(0) {
78        Base.Reg = 0;
79      }
80   } Address;
81
82 class ARMFastISel : public FastISel {
83
84   /// Subtarget - Keep a pointer to the ARMSubtarget around so that we can
85   /// make the right decision when generating code for different targets.
86   const ARMSubtarget *Subtarget;
87   const TargetMachine &TM;
88   const TargetInstrInfo &TII;
89   const TargetLowering &TLI;
90   ARMFunctionInfo *AFI;
91
92   // Convenience variables to avoid some queries.
93   bool isThumb;
94   LLVMContext *Context;
95
96   public:
97     explicit ARMFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo)
98     : FastISel(funcInfo),
99       TM(funcInfo.MF->getTarget()),
100       TII(*TM.getInstrInfo()),
101       TLI(*TM.getTargetLowering()) {
102       Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
103       AFI = funcInfo.MF->getInfo<ARMFunctionInfo>();
104       isThumb = AFI->isThumbFunction();
105       Context = &funcInfo.Fn->getContext();
106     }
107
108     // Code from FastISel.cpp.
109     virtual unsigned FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
110                                    const TargetRegisterClass *RC);
111     virtual unsigned FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
112                                     const TargetRegisterClass *RC,
113                                     unsigned Op0, bool Op0IsKill);
114     virtual unsigned FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
115                                      const TargetRegisterClass *RC,
116                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
117                                      unsigned Op1, bool Op1IsKill);
118     virtual unsigned FastEmitInst_rrr(unsigned MachineInstOpcode,
119                                       const TargetRegisterClass *RC,
120                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
121                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill,
122                                       unsigned Op2, bool Op2IsKill);
123     virtual unsigned FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
124                                      const TargetRegisterClass *RC,
125                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
126                                      uint64_t Imm);
127     virtual unsigned FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
128                                      const TargetRegisterClass *RC,
129                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
130                                      const ConstantFP *FPImm);
131     virtual unsigned FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
132                                       const TargetRegisterClass *RC,
133                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
134                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill,
135                                       uint64_t Imm);
136     virtual unsigned FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
137                                     const TargetRegisterClass *RC,
138                                     uint64_t Imm);
139     virtual unsigned FastEmitInst_ii(unsigned MachineInstOpcode,
140                                      const TargetRegisterClass *RC,
141                                      uint64_t Imm1, uint64_t Imm2);
142
143     virtual unsigned FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
144                                                 unsigned Op0, bool Op0IsKill,
145                                                 uint32_t Idx);
146
147     // Backend specific FastISel code.
148     virtual bool TargetSelectInstruction(const Instruction *I);
149     virtual unsigned TargetMaterializeConstant(const Constant *C);
150     virtual unsigned TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI);
151
152   #include "ARMGenFastISel.inc"
153
154     // Instruction selection routines.
155   private:
156     bool SelectLoad(const Instruction *I);
157     bool SelectStore(const Instruction *I);
158     bool SelectBranch(const Instruction *I);
159     bool SelectCmp(const Instruction *I);
160     bool SelectFPExt(const Instruction *I);
161     bool SelectFPTrunc(const Instruction *I);
162     bool SelectBinaryOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode);
163     bool SelectSIToFP(const Instruction *I);
164     bool SelectFPToSI(const Instruction *I);
165     bool SelectSDiv(const Instruction *I);
166     bool SelectSRem(const Instruction *I);
167     bool SelectCall(const Instruction *I);
168     bool SelectSelect(const Instruction *I);
169     bool SelectRet(const Instruction *I);
170     bool SelectTrunc(const Instruction *I);
171     bool SelectIntExt(const Instruction *I);
172
173     // Utility routines.
174   private:
175     bool isTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT);
176     bool isLoadTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT);
177     bool ARMEmitCmp(const Value *Src1Value, const Value *Src2Value,
178                     bool isZExt);
179     bool ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg, Address &Addr);
180     bool ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg, Address &Addr);
181     bool ARMComputeAddress(const Value *Obj, Address &Addr);
182     void ARMSimplifyAddress(Address &Addr, EVT VT);
183     unsigned ARMEmitIntExt(EVT SrcVT, unsigned SrcReg, EVT DestVT, bool isZExt);
184     unsigned ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT);
185     unsigned ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT);
186     unsigned ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT);
187     unsigned ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
188     unsigned ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
189     unsigned ARMSelectCallOp(const GlobalValue *GV);
190
191     // Call handling routines.
192   private:
193     bool FastEmitExtend(ISD::NodeType Opc, EVT DstVT, unsigned Src, EVT SrcVT,
194                         unsigned &ResultReg);
195     CCAssignFn *CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return);
196     bool ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
197                          SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
198                          SmallVectorImpl<MVT> &ArgVTs,
199                          SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
200                          SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
201                          CallingConv::ID CC,
202                          unsigned &NumBytes);
203     bool FinishCall(MVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
204                     const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
205                     unsigned &NumBytes);
206     bool ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call);
207
208     // OptionalDef handling routines.
209   private:
210     bool isARMNEONPred(const MachineInstr *MI);
211     bool DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR);
212     const MachineInstrBuilder &AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB);
213     void AddLoadStoreOperands(EVT VT, Address &Addr,
214                               const MachineInstrBuilder &MIB,
215                               unsigned Flags);
216 };
217
218 } // end anonymous namespace
219
220 #include "ARMGenCallingConv.inc"
221
222 // DefinesOptionalPredicate - This is different from DefinesPredicate in that
223 // we don't care about implicit defs here, just places we'll need to add a
224 // default CCReg argument. Sets CPSR if we're setting CPSR instead of CCR.
225 bool ARMFastISel::DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR) {
226   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
227   if (!MCID.hasOptionalDef())
228     return false;
229
230   // Look to see if our OptionalDef is defining CPSR or CCR.
231   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
232     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
233     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
234     if (MO.getReg() == ARM::CPSR)
235       *CPSR = true;
236   }
237   return true;
238 }
239
240 bool ARMFastISel::isARMNEONPred(const MachineInstr *MI) {
241   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
242
243   // If we're a thumb2 or not NEON function we were handled via isPredicable.
244   if ((MCID.TSFlags & ARMII::DomainMask) != ARMII::DomainNEON ||
245        AFI->isThumb2Function())
246     return false;
247
248   for (unsigned i = 0, e = MCID.getNumOperands(); i != e; ++i)
249     if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
250       return true;
251
252   return false;
253 }
254
255 // If the machine is predicable go ahead and add the predicate operands, if
256 // it needs default CC operands add those.
257 // TODO: If we want to support thumb1 then we'll need to deal with optional
258 // CPSR defs that need to be added before the remaining operands. See s_cc_out
259 // for descriptions why.
260 const MachineInstrBuilder &
261 ARMFastISel::AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB) {
262   MachineInstr *MI = &*MIB;
263
264   // Do we use a predicate? or...
265   // Are we NEON in ARM mode and have a predicate operand? If so, I know
266   // we're not predicable but add it anyways.
267   if (TII.isPredicable(MI) || isARMNEONPred(MI))
268     AddDefaultPred(MIB);
269
270   // Do we optionally set a predicate?  Preds is size > 0 iff the predicate
271   // defines CPSR. All other OptionalDefines in ARM are the CCR register.
272   bool CPSR = false;
273   if (DefinesOptionalPredicate(MI, &CPSR)) {
274     if (CPSR)
275       AddDefaultT1CC(MIB);
276     else
277       AddDefaultCC(MIB);
278   }
279   return MIB;
280 }
281
282 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
283                                     const TargetRegisterClass* RC) {
284   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
285   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
286
287   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg));
288   return ResultReg;
289 }
290
291 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
292                                      const TargetRegisterClass *RC,
293                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill) {
294   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
295   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
296
297   if (II.getNumDefs() >= 1)
298     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
299                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
300   else {
301     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
302                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
303     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
304                    TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
305                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
306   }
307   return ResultReg;
308 }
309
310 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
311                                       const TargetRegisterClass *RC,
312                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
313                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill) {
314   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
315   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
316
317   if (II.getNumDefs() >= 1)
318     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
319                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
320                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
321   else {
322     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
323                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
324                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
325     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
326                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
327                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
328   }
329   return ResultReg;
330 }
331
332 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rrr(unsigned MachineInstOpcode,
333                                        const TargetRegisterClass *RC,
334                                        unsigned Op0, bool Op0IsKill,
335                                        unsigned Op1, bool Op1IsKill,
336                                        unsigned Op2, bool Op2IsKill) {
337   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
338   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
339
340   if (II.getNumDefs() >= 1)
341     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
342                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
343                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
344                    .addReg(Op2, Op2IsKill * RegState::Kill));
345   else {
346     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
347                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
348                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
349                    .addReg(Op2, Op2IsKill * RegState::Kill));
350     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
351                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
352                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
353   }
354   return ResultReg;
355 }
356
357 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
358                                       const TargetRegisterClass *RC,
359                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
360                                       uint64_t Imm) {
361   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
362   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
363
364   if (II.getNumDefs() >= 1)
365     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
366                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
367                    .addImm(Imm));
368   else {
369     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
370                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
371                    .addImm(Imm));
372     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
373                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
374                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
375   }
376   return ResultReg;
377 }
378
379 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
380                                       const TargetRegisterClass *RC,
381                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
382                                       const ConstantFP *FPImm) {
383   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
384   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
385
386   if (II.getNumDefs() >= 1)
387     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
388                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
389                    .addFPImm(FPImm));
390   else {
391     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
392                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
393                    .addFPImm(FPImm));
394     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
395                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
396                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
397   }
398   return ResultReg;
399 }
400
401 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
402                                        const TargetRegisterClass *RC,
403                                        unsigned Op0, bool Op0IsKill,
404                                        unsigned Op1, bool Op1IsKill,
405                                        uint64_t Imm) {
406   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
407   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
408
409   if (II.getNumDefs() >= 1)
410     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
411                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
412                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
413                    .addImm(Imm));
414   else {
415     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
416                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
417                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
418                    .addImm(Imm));
419     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
420                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
421                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
422   }
423   return ResultReg;
424 }
425
426 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
427                                      const TargetRegisterClass *RC,
428                                      uint64_t Imm) {
429   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
430   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
431
432   if (II.getNumDefs() >= 1)
433     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
434                    .addImm(Imm));
435   else {
436     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
437                    .addImm(Imm));
438     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
439                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
440                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
441   }
442   return ResultReg;
443 }
444
445 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_ii(unsigned MachineInstOpcode,
446                                       const TargetRegisterClass *RC,
447                                       uint64_t Imm1, uint64_t Imm2) {
448   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
449   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
450
451   if (II.getNumDefs() >= 1)
452     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
453                     .addImm(Imm1).addImm(Imm2));
454   else {
455     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
456                     .addImm(Imm1).addImm(Imm2));
457     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
458                             TII.get(TargetOpcode::COPY),
459                             ResultReg)
460                     .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
461   }
462   return ResultReg;
463 }
464
465 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
466                                                  unsigned Op0, bool Op0IsKill,
467                                                  uint32_t Idx) {
468   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(RetVT));
469   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Op0) &&
470          "Cannot yet extract from physregs");
471   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt,
472                          DL, TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
473                  .addReg(Op0, getKillRegState(Op0IsKill), Idx));
474   return ResultReg;
475 }
476
477 // TODO: Don't worry about 64-bit now, but when this is fixed remove the
478 // checks from the various callers.
479 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
480   if (VT == MVT::f64) return 0;
481
482   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
483   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
484                           TII.get(ARM::VMOVRS), MoveReg)
485                   .addReg(SrcReg));
486   return MoveReg;
487 }
488
489 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
490   if (VT == MVT::i64) return 0;
491
492   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
493   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
494                           TII.get(ARM::VMOVSR), MoveReg)
495                   .addReg(SrcReg));
496   return MoveReg;
497 }
498
499 // For double width floating point we need to materialize two constants
500 // (the high and the low) into integer registers then use a move to get
501 // the combined constant into an FP reg.
502 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT) {
503   const APFloat Val = CFP->getValueAPF();
504   bool is64bit = VT == MVT::f64;
505
506   // This checks to see if we can use VFP3 instructions to materialize
507   // a constant, otherwise we have to go through the constant pool.
508   if (TLI.isFPImmLegal(Val, VT)) {
509     int Imm;
510     unsigned Opc;
511     if (is64bit) {
512       Imm = ARM_AM::getFP64Imm(Val);
513       Opc = ARM::FCONSTD;
514     } else {
515       Imm = ARM_AM::getFP32Imm(Val);
516       Opc = ARM::FCONSTS;
517     }
518     unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
519     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
520                             DestReg)
521                     .addImm(Imm));
522     return DestReg;
523   }
524
525   // Require VFP2 for loading fp constants.
526   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
527
528   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
529   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(CFP->getType());
530   if (Align == 0) {
531     // TODO: Figure out if this is correct.
532     Align = TD.getTypeAllocSize(CFP->getType());
533   }
534   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(cast<Constant>(CFP), Align);
535   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
536   unsigned Opc = is64bit ? ARM::VLDRD : ARM::VLDRS;
537
538   // The extra reg is for addrmode5.
539   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
540                           DestReg)
541                   .addConstantPoolIndex(Idx)
542                   .addReg(0));
543   return DestReg;
544 }
545
546 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT) {
547
548   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16 && VT != MVT::i8 && VT != MVT::i1)
549     return false;
550
551   // If we can do this in a single instruction without a constant pool entry
552   // do so now.
553   const ConstantInt *CI = cast<ConstantInt>(C);
554   if (Subtarget->hasV6T2Ops() && isUInt<16>(CI->getZExtValue())) {
555     EVT SrcVT = MVT::i32;
556     unsigned Opc = isThumb ? ARM::t2MOVi16 : ARM::MOVi16;
557     unsigned ImmReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(SrcVT));
558     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
559                             TII.get(Opc), ImmReg)
560                     .addImm(CI->getZExtValue()));
561     return ImmReg;
562   }
563
564   // For now 32-bit only.
565   if (VT != MVT::i32)
566     return false;
567
568   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
569
570   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
571   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(C->getType());
572   if (Align == 0) {
573     // TODO: Figure out if this is correct.
574     Align = TD.getTypeAllocSize(C->getType());
575   }
576   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(C, Align);
577
578   if (isThumb)
579     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
580                             TII.get(ARM::t2LDRpci), DestReg)
581                     .addConstantPoolIndex(Idx));
582   else
583     // The extra immediate is for addrmode2.
584     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
585                             TII.get(ARM::LDRcp), DestReg)
586                     .addConstantPoolIndex(Idx)
587                     .addImm(0));
588
589   return DestReg;
590 }
591
592 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT) {
593   // For now 32-bit only.
594   if (VT != MVT::i32) return 0;
595
596   Reloc::Model RelocM = TM.getRelocationModel();
597
598   // TODO: Need more magic for ARM PIC.
599   if (!isThumb && (RelocM == Reloc::PIC_)) return 0;
600
601   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
602   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(GV->getType());
603   if (Align == 0) {
604     // TODO: Figure out if this is correct.
605     Align = TD.getTypeAllocSize(GV->getType());
606   }
607
608   // Grab index.
609   unsigned PCAdj = (RelocM != Reloc::PIC_) ? 0 : (Subtarget->isThumb() ? 4 : 8);
610   unsigned Id = AFI->createPICLabelUId();
611   ARMConstantPoolValue *CPV = ARMConstantPoolConstant::Create(GV, Id,
612                                                               ARMCP::CPValue,
613                                                               PCAdj);
614   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(CPV, Align);
615
616   // Load value.
617   MachineInstrBuilder MIB;
618   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
619   if (isThumb) {
620     unsigned Opc = (RelocM != Reloc::PIC_) ? ARM::t2LDRpci : ARM::t2LDRpci_pic;
621     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc), DestReg)
622           .addConstantPoolIndex(Idx);
623     if (RelocM == Reloc::PIC_)
624       MIB.addImm(Id);
625   } else {
626     // The extra immediate is for addrmode2.
627     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(ARM::LDRcp),
628                   DestReg)
629           .addConstantPoolIndex(Idx)
630           .addImm(0);
631   }
632   AddOptionalDefs(MIB);
633
634   if (Subtarget->GVIsIndirectSymbol(GV, RelocM)) {
635     unsigned NewDestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
636     if (isThumb)
637       MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
638                     TII.get(ARM::t2LDRi12), NewDestReg)
639             .addReg(DestReg)
640             .addImm(0);
641     else
642       MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(ARM::LDRi12),
643                     NewDestReg)
644             .addReg(DestReg)
645             .addImm(0);
646     DestReg = NewDestReg;
647     AddOptionalDefs(MIB);
648   }
649
650   return DestReg;
651 }
652
653 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeConstant(const Constant *C) {
654   EVT VT = TLI.getValueType(C->getType(), true);
655
656   // Only handle simple types.
657   if (!VT.isSimple()) return 0;
658
659   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C))
660     return ARMMaterializeFP(CFP, VT);
661   else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
662     return ARMMaterializeGV(GV, VT);
663   else if (isa<ConstantInt>(C))
664     return ARMMaterializeInt(C, VT);
665
666   return 0;
667 }
668
669 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI) {
670   // Don't handle dynamic allocas.
671   if (!FuncInfo.StaticAllocaMap.count(AI)) return 0;
672
673   MVT VT;
674   if (!isLoadTypeLegal(AI->getType(), VT)) return false;
675
676   DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
677     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
678
679   // This will get lowered later into the correct offsets and registers
680   // via rewriteXFrameIndex.
681   if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
682     TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
683     unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
684     unsigned Opc = isThumb ? ARM::t2ADDri : ARM::ADDri;
685     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt, DL,
686                             TII.get(Opc), ResultReg)
687                             .addFrameIndex(SI->second)
688                             .addImm(0));
689     return ResultReg;
690   }
691
692   return 0;
693 }
694
695 bool ARMFastISel::isTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT) {
696   EVT evt = TLI.getValueType(Ty, true);
697
698   // Only handle simple types.
699   if (evt == MVT::Other || !evt.isSimple()) return false;
700   VT = evt.getSimpleVT();
701
702   // Handle all legal types, i.e. a register that will directly hold this
703   // value.
704   return TLI.isTypeLegal(VT);
705 }
706
707 bool ARMFastISel::isLoadTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT) {
708   if (isTypeLegal(Ty, VT)) return true;
709
710   // If this is a type than can be sign or zero-extended to a basic operation
711   // go ahead and accept it now.
712   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16)
713     return true;
714
715   return false;
716 }
717
718 // Computes the address to get to an object.
719 bool ARMFastISel::ARMComputeAddress(const Value *Obj, Address &Addr) {
720   // Some boilerplate from the X86 FastISel.
721   const User *U = NULL;
722   unsigned Opcode = Instruction::UserOp1;
723   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Obj)) {
724     // Don't walk into other basic blocks unless the object is an alloca from
725     // another block, otherwise it may not have a virtual register assigned.
726     if (FuncInfo.StaticAllocaMap.count(static_cast<const AllocaInst *>(Obj)) ||
727         FuncInfo.MBBMap[I->getParent()] == FuncInfo.MBB) {
728       Opcode = I->getOpcode();
729       U = I;
730     }
731   } else if (const ConstantExpr *C = dyn_cast<ConstantExpr>(Obj)) {
732     Opcode = C->getOpcode();
733     U = C;
734   }
735
736   if (PointerType *Ty = dyn_cast<PointerType>(Obj->getType()))
737     if (Ty->getAddressSpace() > 255)
738       // Fast instruction selection doesn't support the special
739       // address spaces.
740       return false;
741
742   switch (Opcode) {
743     default:
744     break;
745     case Instruction::BitCast: {
746       // Look through bitcasts.
747       return ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr);
748     }
749     case Instruction::IntToPtr: {
750       // Look past no-op inttoptrs.
751       if (TLI.getValueType(U->getOperand(0)->getType()) == TLI.getPointerTy())
752         return ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr);
753       break;
754     }
755     case Instruction::PtrToInt: {
756       // Look past no-op ptrtoints.
757       if (TLI.getValueType(U->getType()) == TLI.getPointerTy())
758         return ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr);
759       break;
760     }
761     case Instruction::GetElementPtr: {
762       Address SavedAddr = Addr;
763       int TmpOffset = Addr.Offset;
764
765       // Iterate through the GEP folding the constants into offsets where
766       // we can.
767       gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(U);
768       for (User::const_op_iterator i = U->op_begin() + 1, e = U->op_end();
769            i != e; ++i, ++GTI) {
770         const Value *Op = *i;
771         if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*GTI)) {
772           const StructLayout *SL = TD.getStructLayout(STy);
773           unsigned Idx = cast<ConstantInt>(Op)->getZExtValue();
774           TmpOffset += SL->getElementOffset(Idx);
775         } else {
776           uint64_t S = TD.getTypeAllocSize(GTI.getIndexedType());
777           for (;;) {
778             if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op)) {
779               // Constant-offset addressing.
780               TmpOffset += CI->getSExtValue() * S;
781               break;
782             }
783             if (isa<AddOperator>(Op) &&
784                 (!isa<Instruction>(Op) ||
785                  FuncInfo.MBBMap[cast<Instruction>(Op)->getParent()]
786                  == FuncInfo.MBB) &&
787                 isa<ConstantInt>(cast<AddOperator>(Op)->getOperand(1))) {
788               // An add (in the same block) with a constant operand. Fold the
789               // constant.
790               ConstantInt *CI =
791               cast<ConstantInt>(cast<AddOperator>(Op)->getOperand(1));
792               TmpOffset += CI->getSExtValue() * S;
793               // Iterate on the other operand.
794               Op = cast<AddOperator>(Op)->getOperand(0);
795               continue;
796             }
797             // Unsupported
798             goto unsupported_gep;
799           }
800         }
801       }
802
803       // Try to grab the base operand now.
804       Addr.Offset = TmpOffset;
805       if (ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr)) return true;
806
807       // We failed, restore everything and try the other options.
808       Addr = SavedAddr;
809
810       unsupported_gep:
811       break;
812     }
813     case Instruction::Alloca: {
814       const AllocaInst *AI = cast<AllocaInst>(Obj);
815       DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
816         FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
817       if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
818         Addr.BaseType = Address::FrameIndexBase;
819         Addr.Base.FI = SI->second;
820         return true;
821       }
822       break;
823     }
824   }
825
826   // Materialize the global variable's address into a reg which can
827   // then be used later to load the variable.
828   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Obj)) {
829     unsigned Tmp = ARMMaterializeGV(GV, TLI.getValueType(Obj->getType()));
830     if (Tmp == 0) return false;
831
832     Addr.Base.Reg = Tmp;
833     return true;
834   }
835
836   // Try to get this in a register if nothing else has worked.
837   if (Addr.Base.Reg == 0) Addr.Base.Reg = getRegForValue(Obj);
838   return Addr.Base.Reg != 0;
839 }
840
841 void ARMFastISel::ARMSimplifyAddress(Address &Addr, EVT VT) {
842
843   assert(VT.isSimple() && "Non-simple types are invalid here!");
844
845   bool needsLowering = false;
846   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
847     default:
848       assert(false && "Unhandled load/store type!");
849     case MVT::i1:
850     case MVT::i8:
851     case MVT::i16:
852     case MVT::i32:
853       // Integer loads/stores handle 12-bit offsets.
854       needsLowering = ((Addr.Offset & 0xfff) != Addr.Offset);
855       break;
856     case MVT::f32:
857     case MVT::f64:
858       // Floating point operands handle 8-bit offsets.
859       needsLowering = ((Addr.Offset & 0xff) != Addr.Offset);
860       break;
861   }
862
863   // If this is a stack pointer and the offset needs to be simplified then
864   // put the alloca address into a register, set the base type back to
865   // register and continue. This should almost never happen.
866   if (needsLowering && Addr.BaseType == Address::FrameIndexBase) {
867     TargetRegisterClass *RC = isThumb ? ARM::tGPRRegisterClass :
868                               ARM::GPRRegisterClass;
869     unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
870     unsigned Opc = isThumb ? ARM::t2ADDri : ARM::ADDri;
871     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt, DL,
872                             TII.get(Opc), ResultReg)
873                             .addFrameIndex(Addr.Base.FI)
874                             .addImm(0));
875     Addr.Base.Reg = ResultReg;
876     Addr.BaseType = Address::RegBase;
877   }
878
879   // Since the offset is too large for the load/store instruction
880   // get the reg+offset into a register.
881   if (needsLowering) {
882     Addr.Base.Reg = FastEmit_ri_(MVT::i32, ISD::ADD, Addr.Base.Reg,
883                                  /*Op0IsKill*/false, Addr.Offset, MVT::i32);
884     Addr.Offset = 0;
885   }
886 }
887
888 void ARMFastISel::AddLoadStoreOperands(EVT VT, Address &Addr,
889                                        const MachineInstrBuilder &MIB,
890                                        unsigned Flags) {
891   // addrmode5 output depends on the selection dag addressing dividing the
892   // offset by 4 that it then later multiplies. Do this here as well.
893   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f32 ||
894       VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64)
895     Addr.Offset /= 4;
896
897   // Frame base works a bit differently. Handle it separately.
898   if (Addr.BaseType == Address::FrameIndexBase) {
899     int FI = Addr.Base.FI;
900     int Offset = Addr.Offset;
901     MachineMemOperand *MMO =
902           FuncInfo.MF->getMachineMemOperand(
903                                   MachinePointerInfo::getFixedStack(FI, Offset),
904                                   Flags,
905                                   MFI.getObjectSize(FI),
906                                   MFI.getObjectAlignment(FI));
907     // Now add the rest of the operands.
908     MIB.addFrameIndex(FI);
909
910     // ARM halfword load/stores need an additional operand.
911     if (!isThumb && VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::i16) MIB.addReg(0);
912
913     MIB.addImm(Addr.Offset);
914     MIB.addMemOperand(MMO);
915   } else {
916     // Now add the rest of the operands.
917     MIB.addReg(Addr.Base.Reg);
918
919     // ARM halfword load/stores need an additional operand.
920     if (!isThumb && VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::i16) MIB.addReg(0);
921
922     MIB.addImm(Addr.Offset);
923   }
924   AddOptionalDefs(MIB);
925 }
926
927 bool ARMFastISel::ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg, Address &Addr) {
928
929   assert(VT.isSimple() && "Non-simple types are invalid here!");
930   unsigned Opc;
931   TargetRegisterClass *RC;
932   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
933     // This is mostly going to be Neon/vector support.
934     default: return false;
935     case MVT::i16:
936       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRHi12 : ARM::LDRH;
937       RC = ARM::GPRRegisterClass;
938       break;
939     case MVT::i8:
940       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRBi12 : ARM::LDRBi12;
941       RC = ARM::GPRRegisterClass;
942       break;
943     case MVT::i32:
944       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRi12 : ARM::LDRi12;
945       RC = ARM::GPRRegisterClass;
946       break;
947     case MVT::f32:
948       Opc = ARM::VLDRS;
949       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
950       break;
951     case MVT::f64:
952       Opc = ARM::VLDRD;
953       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
954       break;
955   }
956   // Simplify this down to something we can handle.
957   ARMSimplifyAddress(Addr, VT);
958
959   // Create the base instruction, then add the operands.
960   ResultReg = createResultReg(RC);
961   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
962                                     TII.get(Opc), ResultReg);
963   AddLoadStoreOperands(VT, Addr, MIB, MachineMemOperand::MOLoad);
964   return true;
965 }
966
967 bool ARMFastISel::SelectLoad(const Instruction *I) {
968   // Atomic loads need special handling.
969   if (cast<LoadInst>(I)->isAtomic())
970     return false;
971
972   // Verify we have a legal type before going any further.
973   MVT VT;
974   if (!isLoadTypeLegal(I->getType(), VT))
975     return false;
976
977   // See if we can handle this address.
978   Address Addr;
979   if (!ARMComputeAddress(I->getOperand(0), Addr)) return false;
980
981   unsigned ResultReg;
982   if (!ARMEmitLoad(VT, ResultReg, Addr)) return false;
983   UpdateValueMap(I, ResultReg);
984   return true;
985 }
986
987 bool ARMFastISel::ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg, Address &Addr) {
988   unsigned StrOpc;
989   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
990     // This is mostly going to be Neon/vector support.
991     default: return false;
992     case MVT::i1: {
993       unsigned Res = createResultReg(isThumb ? ARM::tGPRRegisterClass :
994                                                ARM::GPRRegisterClass);
995       unsigned Opc = isThumb ? ARM::t2ANDri : ARM::ANDri;
996       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
997                               TII.get(Opc), Res)
998                       .addReg(SrcReg).addImm(1));
999       SrcReg = Res;
1000     } // Fallthrough here.
1001     case MVT::i8:
1002       StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRBi12 : ARM::STRBi12;
1003       break;
1004     case MVT::i16:
1005       StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRHi12 : ARM::STRH;
1006       break;
1007     case MVT::i32:
1008       StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRi12 : ARM::STRi12;
1009       break;
1010     case MVT::f32:
1011       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1012       StrOpc = ARM::VSTRS;
1013       break;
1014     case MVT::f64:
1015       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1016       StrOpc = ARM::VSTRD;
1017       break;
1018   }
1019   // Simplify this down to something we can handle.
1020   ARMSimplifyAddress(Addr, VT);
1021
1022   // Create the base instruction, then add the operands.
1023   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1024                                     TII.get(StrOpc))
1025                             .addReg(SrcReg, getKillRegState(true));
1026   AddLoadStoreOperands(VT, Addr, MIB, MachineMemOperand::MOStore);
1027   return true;
1028 }
1029
1030 bool ARMFastISel::SelectStore(const Instruction *I) {
1031   Value *Op0 = I->getOperand(0);
1032   unsigned SrcReg = 0;
1033
1034   // Atomic stores need special handling.
1035   if (cast<StoreInst>(I)->isAtomic())
1036     return false;
1037
1038   // Verify we have a legal type before going any further.
1039   MVT VT;
1040   if (!isLoadTypeLegal(I->getOperand(0)->getType(), VT))
1041     return false;
1042
1043   // Get the value to be stored into a register.
1044   SrcReg = getRegForValue(Op0);
1045   if (SrcReg == 0) return false;
1046
1047   // See if we can handle this address.
1048   Address Addr;
1049   if (!ARMComputeAddress(I->getOperand(1), Addr))
1050     return false;
1051
1052   if (!ARMEmitStore(VT, SrcReg, Addr)) return false;
1053   return true;
1054 }
1055
1056 static ARMCC::CondCodes getComparePred(CmpInst::Predicate Pred) {
1057   switch (Pred) {
1058     // Needs two compares...
1059     case CmpInst::FCMP_ONE:
1060     case CmpInst::FCMP_UEQ:
1061     default:
1062       // AL is our "false" for now. The other two need more compares.
1063       return ARMCC::AL;
1064     case CmpInst::ICMP_EQ:
1065     case CmpInst::FCMP_OEQ:
1066       return ARMCC::EQ;
1067     case CmpInst::ICMP_SGT:
1068     case CmpInst::FCMP_OGT:
1069       return ARMCC::GT;
1070     case CmpInst::ICMP_SGE:
1071     case CmpInst::FCMP_OGE:
1072       return ARMCC::GE;
1073     case CmpInst::ICMP_UGT:
1074     case CmpInst::FCMP_UGT:
1075       return ARMCC::HI;
1076     case CmpInst::FCMP_OLT:
1077       return ARMCC::MI;
1078     case CmpInst::ICMP_ULE:
1079     case CmpInst::FCMP_OLE:
1080       return ARMCC::LS;
1081     case CmpInst::FCMP_ORD:
1082       return ARMCC::VC;
1083     case CmpInst::FCMP_UNO:
1084       return ARMCC::VS;
1085     case CmpInst::FCMP_UGE:
1086       return ARMCC::PL;
1087     case CmpInst::ICMP_SLT:
1088     case CmpInst::FCMP_ULT:
1089       return ARMCC::LT;
1090     case CmpInst::ICMP_SLE:
1091     case CmpInst::FCMP_ULE:
1092       return ARMCC::LE;
1093     case CmpInst::FCMP_UNE:
1094     case CmpInst::ICMP_NE:
1095       return ARMCC::NE;
1096     case CmpInst::ICMP_UGE:
1097       return ARMCC::HS;
1098     case CmpInst::ICMP_ULT:
1099       return ARMCC::LO;
1100   }
1101 }
1102
1103 bool ARMFastISel::SelectBranch(const Instruction *I) {
1104   const BranchInst *BI = cast<BranchInst>(I);
1105   MachineBasicBlock *TBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(0)];
1106   MachineBasicBlock *FBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(1)];
1107
1108   // Simple branch support.
1109
1110   // If we can, avoid recomputing the compare - redoing it could lead to wonky
1111   // behavior.
1112   if (const CmpInst *CI = dyn_cast<CmpInst>(BI->getCondition())) {
1113     if (CI->hasOneUse() && (CI->getParent() == I->getParent())) {
1114
1115       // Get the compare predicate.
1116       // Try to take advantage of fallthrough opportunities.
1117       CmpInst::Predicate Predicate = CI->getPredicate();
1118       if (FuncInfo.MBB->isLayoutSuccessor(TBB)) {
1119         std::swap(TBB, FBB);
1120         Predicate = CmpInst::getInversePredicate(Predicate);
1121       }
1122
1123       ARMCC::CondCodes ARMPred = getComparePred(Predicate);
1124
1125       // We may not handle every CC for now.
1126       if (ARMPred == ARMCC::AL) return false;
1127
1128       // Emit the compare.
1129       if (!ARMEmitCmp(CI->getOperand(0), CI->getOperand(1), CI->isUnsigned()))
1130         return false;
1131
1132       unsigned BrOpc = isThumb ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
1133       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
1134       .addMBB(TBB).addImm(ARMPred).addReg(ARM::CPSR);
1135       FastEmitBranch(FBB, DL);
1136       FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
1137       return true;
1138     }
1139   } else if (TruncInst *TI = dyn_cast<TruncInst>(BI->getCondition())) {
1140     MVT SourceVT;
1141     if (TI->hasOneUse() && TI->getParent() == I->getParent() &&
1142         (isLoadTypeLegal(TI->getOperand(0)->getType(), SourceVT))) {
1143       unsigned TstOpc = isThumb ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1144       unsigned OpReg = getRegForValue(TI->getOperand(0));
1145       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1146                               TII.get(TstOpc))
1147                       .addReg(OpReg).addImm(1));
1148
1149       unsigned CCMode = ARMCC::NE;
1150       if (FuncInfo.MBB->isLayoutSuccessor(TBB)) {
1151         std::swap(TBB, FBB);
1152         CCMode = ARMCC::EQ;
1153       }
1154
1155       unsigned BrOpc = isThumb ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
1156       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
1157       .addMBB(TBB).addImm(CCMode).addReg(ARM::CPSR);
1158
1159       FastEmitBranch(FBB, DL);
1160       FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
1161       return true;
1162     }
1163   } else if (const ConstantInt *CI =
1164              dyn_cast<ConstantInt>(BI->getCondition())) {
1165     uint64_t Imm = CI->getZExtValue();
1166     MachineBasicBlock *Target = (Imm == 0) ? FBB : TBB;
1167     FastEmitBranch(Target, DL);
1168     return true;
1169   }
1170
1171   unsigned CmpReg = getRegForValue(BI->getCondition());
1172   if (CmpReg == 0) return false;
1173
1174   // We've been divorced from our compare!  Our block was split, and
1175   // now our compare lives in a predecessor block.  We musn't
1176   // re-compare here, as the children of the compare aren't guaranteed
1177   // live across the block boundary (we *could* check for this).
1178   // Regardless, the compare has been done in the predecessor block,
1179   // and it left a value for us in a virtual register.  Ergo, we test
1180   // the one-bit value left in the virtual register.
1181   unsigned TstOpc = isThumb ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1182   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TstOpc))
1183                   .addReg(CmpReg).addImm(1));
1184
1185   unsigned CCMode = ARMCC::NE;
1186   if (FuncInfo.MBB->isLayoutSuccessor(TBB)) {
1187     std::swap(TBB, FBB);
1188     CCMode = ARMCC::EQ;
1189   }
1190
1191   unsigned BrOpc = isThumb ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
1192   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
1193                   .addMBB(TBB).addImm(CCMode).addReg(ARM::CPSR);
1194   FastEmitBranch(FBB, DL);
1195   FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
1196   return true;
1197 }
1198
1199 bool ARMFastISel::ARMEmitCmp(const Value *Src1Value, const Value *Src2Value,
1200                              bool isZExt) {
1201   Type *Ty = Src1Value->getType();
1202   EVT SrcVT = TLI.getValueType(Ty, true);
1203   if (!SrcVT.isSimple()) return false;
1204
1205   bool isFloat = (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy());
1206   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
1207     return false;
1208
1209   unsigned CmpOpc;
1210   bool needsExt = false;
1211   switch (SrcVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
1212     default: return false;
1213     // TODO: Verify compares.
1214     case MVT::f32:
1215       CmpOpc = ARM::VCMPES;
1216       break;
1217     case MVT::f64:
1218       CmpOpc = ARM::VCMPED;
1219       break;
1220     case MVT::i1:
1221     case MVT::i8:
1222     case MVT::i16:
1223       needsExt = true;
1224     // Intentional fall-through.
1225     case MVT::i32:
1226       CmpOpc = isThumb ? ARM::t2CMPrr : ARM::CMPrr;
1227       break;
1228   }
1229
1230   unsigned SrcReg1 = getRegForValue(Src1Value);
1231   if (SrcReg1 == 0) return false;
1232
1233   unsigned SrcReg2 = getRegForValue(Src2Value);
1234   if (SrcReg2 == 0) return false;
1235
1236   // We have i1, i8, or i16, we need to either zero extend or sign extend.
1237   if (needsExt) {
1238     unsigned ResultReg;
1239     EVT DestVT = MVT::i32;
1240     ResultReg = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg1, DestVT, isZExt);
1241     if (ResultReg == 0) return false;
1242     SrcReg1 = ResultReg;
1243     ResultReg = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg2, DestVT, isZExt);
1244     if (ResultReg == 0) return false;
1245     SrcReg2 = ResultReg;
1246   }
1247
1248   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
1249                   .addReg(SrcReg1).addReg(SrcReg2));
1250
1251   // For floating point we need to move the result to a comparison register
1252   // that we can then use for branches.
1253   if (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy())
1254     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1255                             TII.get(ARM::FMSTAT)));
1256   return true;
1257 }
1258
1259 bool ARMFastISel::SelectCmp(const Instruction *I) {
1260   const CmpInst *CI = cast<CmpInst>(I);
1261   Type *Ty = CI->getOperand(0)->getType();
1262
1263   // Get the compare predicate.
1264   ARMCC::CondCodes ARMPred = getComparePred(CI->getPredicate());
1265
1266   // We may not handle every CC for now.
1267   if (ARMPred == ARMCC::AL) return false;
1268
1269   // Emit the compare.
1270   if (!ARMEmitCmp(CI->getOperand(0), CI->getOperand(1), CI->isUnsigned()))
1271     return false;
1272
1273   // Now set a register based on the comparison. Explicitly set the predicates
1274   // here.
1275   unsigned MovCCOpc = isThumb ? ARM::t2MOVCCi : ARM::MOVCCi;
1276   TargetRegisterClass *RC = isThumb ? ARM::rGPRRegisterClass
1277                                     : ARM::GPRRegisterClass;
1278   unsigned DestReg = createResultReg(RC);
1279   Constant *Zero = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(*Context), 0);
1280   unsigned ZeroReg = TargetMaterializeConstant(Zero);
1281   bool isFloat = (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy());
1282   unsigned CondReg = isFloat ? ARM::FPSCR : ARM::CPSR;
1283   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), DestReg)
1284           .addReg(ZeroReg).addImm(1)
1285           .addImm(ARMPred).addReg(CondReg);
1286
1287   UpdateValueMap(I, DestReg);
1288   return true;
1289 }
1290
1291 bool ARMFastISel::SelectFPExt(const Instruction *I) {
1292   // Make sure we have VFP and that we're extending float to double.
1293   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1294
1295   Value *V = I->getOperand(0);
1296   if (!I->getType()->isDoubleTy() ||
1297       !V->getType()->isFloatTy()) return false;
1298
1299   unsigned Op = getRegForValue(V);
1300   if (Op == 0) return false;
1301
1302   unsigned Result = createResultReg(ARM::DPRRegisterClass);
1303   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1304                           TII.get(ARM::VCVTDS), Result)
1305                   .addReg(Op));
1306   UpdateValueMap(I, Result);
1307   return true;
1308 }
1309
1310 bool ARMFastISel::SelectFPTrunc(const Instruction *I) {
1311   // Make sure we have VFP and that we're truncating double to float.
1312   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1313
1314   Value *V = I->getOperand(0);
1315   if (!(I->getType()->isFloatTy() &&
1316         V->getType()->isDoubleTy())) return false;
1317
1318   unsigned Op = getRegForValue(V);
1319   if (Op == 0) return false;
1320
1321   unsigned Result = createResultReg(ARM::SPRRegisterClass);
1322   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1323                           TII.get(ARM::VCVTSD), Result)
1324                   .addReg(Op));
1325   UpdateValueMap(I, Result);
1326   return true;
1327 }
1328
1329 bool ARMFastISel::SelectSIToFP(const Instruction *I) {
1330   // Make sure we have VFP.
1331   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1332
1333   MVT DstVT;
1334   Type *Ty = I->getType();
1335   if (!isTypeLegal(Ty, DstVT))
1336     return false;
1337
1338   Value *Src = I->getOperand(0);
1339   EVT SrcVT = TLI.getValueType(Src->getType(), true);
1340   if (SrcVT != MVT::i32 && SrcVT != MVT::i16 && SrcVT != MVT::i8)
1341     return false;
1342
1343   unsigned SrcReg = getRegForValue(Src);
1344   if (SrcReg == 0) return false;
1345
1346   // Handle sign-extension.
1347   if (SrcVT == MVT::i16 || SrcVT == MVT::i8) {
1348     EVT DestVT = MVT::i32;
1349     unsigned ResultReg = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg, DestVT, /*isZExt*/ false);
1350     if (ResultReg == 0) return false;
1351     SrcReg = ResultReg;
1352   }
1353
1354   // The conversion routine works on fp-reg to fp-reg and the operand above
1355   // was an integer, move it to the fp registers if possible.
1356   unsigned FP = ARMMoveToFPReg(MVT::f32, SrcReg);
1357   if (FP == 0) return false;
1358
1359   unsigned Opc;
1360   if (Ty->isFloatTy()) Opc = ARM::VSITOS;
1361   else if (Ty->isDoubleTy()) Opc = ARM::VSITOD;
1362   else return false;
1363
1364   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(DstVT));
1365   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1366                           ResultReg)
1367                   .addReg(FP));
1368   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1369   return true;
1370 }
1371
1372 bool ARMFastISel::SelectFPToSI(const Instruction *I) {
1373   // Make sure we have VFP.
1374   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1375
1376   MVT DstVT;
1377   Type *RetTy = I->getType();
1378   if (!isTypeLegal(RetTy, DstVT))
1379     return false;
1380
1381   unsigned Op = getRegForValue(I->getOperand(0));
1382   if (Op == 0) return false;
1383
1384   unsigned Opc;
1385   Type *OpTy = I->getOperand(0)->getType();
1386   if (OpTy->isFloatTy()) Opc = ARM::VTOSIZS;
1387   else if (OpTy->isDoubleTy()) Opc = ARM::VTOSIZD;
1388   else return false;
1389
1390   // f64->s32 or f32->s32 both need an intermediate f32 reg.
1391   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::f32));
1392   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1393                           ResultReg)
1394                   .addReg(Op));
1395
1396   // This result needs to be in an integer register, but the conversion only
1397   // takes place in fp-regs.
1398   unsigned IntReg = ARMMoveToIntReg(DstVT, ResultReg);
1399   if (IntReg == 0) return false;
1400
1401   UpdateValueMap(I, IntReg);
1402   return true;
1403 }
1404
1405 bool ARMFastISel::SelectSelect(const Instruction *I) {
1406   MVT VT;
1407   if (!isTypeLegal(I->getType(), VT))
1408     return false;
1409
1410   // Things need to be register sized for register moves.
1411   if (VT != MVT::i32) return false;
1412   const TargetRegisterClass *RC = TLI.getRegClassFor(VT);
1413
1414   unsigned CondReg = getRegForValue(I->getOperand(0));
1415   if (CondReg == 0) return false;
1416   unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
1417   if (Op1Reg == 0) return false;
1418   unsigned Op2Reg = getRegForValue(I->getOperand(2));
1419   if (Op2Reg == 0) return false;
1420
1421   unsigned CmpOpc = isThumb ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1422   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
1423                   .addReg(CondReg).addImm(1));
1424   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
1425   unsigned MovCCOpc = isThumb ? ARM::t2MOVCCr : ARM::MOVCCr;
1426   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), ResultReg)
1427     .addReg(Op1Reg).addReg(Op2Reg)
1428     .addImm(ARMCC::EQ).addReg(ARM::CPSR);
1429   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1430   return true;
1431 }
1432
1433 bool ARMFastISel::SelectSDiv(const Instruction *I) {
1434   MVT VT;
1435   Type *Ty = I->getType();
1436   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1437     return false;
1438
1439   // If we have integer div support we should have selected this automagically.
1440   // In case we have a real miss go ahead and return false and we'll pick
1441   // it up later.
1442   if (Subtarget->hasDivide()) return false;
1443
1444   // Otherwise emit a libcall.
1445   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1446   if (VT == MVT::i8)
1447     LC = RTLIB::SDIV_I8;
1448   else if (VT == MVT::i16)
1449     LC = RTLIB::SDIV_I16;
1450   else if (VT == MVT::i32)
1451     LC = RTLIB::SDIV_I32;
1452   else if (VT == MVT::i64)
1453     LC = RTLIB::SDIV_I64;
1454   else if (VT == MVT::i128)
1455     LC = RTLIB::SDIV_I128;
1456   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SDIV!");
1457
1458   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1459 }
1460
1461 bool ARMFastISel::SelectSRem(const Instruction *I) {
1462   MVT VT;
1463   Type *Ty = I->getType();
1464   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1465     return false;
1466
1467   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1468   if (VT == MVT::i8)
1469     LC = RTLIB::SREM_I8;
1470   else if (VT == MVT::i16)
1471     LC = RTLIB::SREM_I16;
1472   else if (VT == MVT::i32)
1473     LC = RTLIB::SREM_I32;
1474   else if (VT == MVT::i64)
1475     LC = RTLIB::SREM_I64;
1476   else if (VT == MVT::i128)
1477     LC = RTLIB::SREM_I128;
1478   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SREM!");
1479
1480   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1481 }
1482
1483 bool ARMFastISel::SelectBinaryOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode) {
1484   EVT VT  = TLI.getValueType(I->getType(), true);
1485
1486   // We can get here in the case when we want to use NEON for our fp
1487   // operations, but can't figure out how to. Just use the vfp instructions
1488   // if we have them.
1489   // FIXME: It'd be nice to use NEON instructions.
1490   Type *Ty = I->getType();
1491   bool isFloat = (Ty->isDoubleTy() || Ty->isFloatTy());
1492   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
1493     return false;
1494
1495   unsigned Op1 = getRegForValue(I->getOperand(0));
1496   if (Op1 == 0) return false;
1497
1498   unsigned Op2 = getRegForValue(I->getOperand(1));
1499   if (Op2 == 0) return false;
1500
1501   unsigned Opc;
1502   bool is64bit = VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64;
1503   switch (ISDOpcode) {
1504     default: return false;
1505     case ISD::FADD:
1506       Opc = is64bit ? ARM::VADDD : ARM::VADDS;
1507       break;
1508     case ISD::FSUB:
1509       Opc = is64bit ? ARM::VSUBD : ARM::VSUBS;
1510       break;
1511     case ISD::FMUL:
1512       Opc = is64bit ? ARM::VMULD : ARM::VMULS;
1513       break;
1514   }
1515   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
1516   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1517                           TII.get(Opc), ResultReg)
1518                   .addReg(Op1).addReg(Op2));
1519   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1520   return true;
1521 }
1522
1523 // Call Handling Code
1524
1525 bool ARMFastISel::FastEmitExtend(ISD::NodeType Opc, EVT DstVT, unsigned Src,
1526                                  EVT SrcVT, unsigned &ResultReg) {
1527   unsigned RR = FastEmit_r(SrcVT.getSimpleVT(), DstVT.getSimpleVT(), Opc,
1528                            Src, /*TODO: Kill=*/false);
1529
1530   if (RR != 0) {
1531     ResultReg = RR;
1532     return true;
1533   } else
1534     return false;
1535 }
1536
1537 // This is largely taken directly from CCAssignFnForNode - we don't support
1538 // varargs in FastISel so that part has been removed.
1539 // TODO: We may not support all of this.
1540 CCAssignFn *ARMFastISel::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return) {
1541   switch (CC) {
1542   default:
1543     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
1544   case CallingConv::Fast:
1545     // Ignore fastcc. Silence compiler warnings.
1546     (void)RetFastCC_ARM_APCS;
1547     (void)FastCC_ARM_APCS;
1548     // Fallthrough
1549   case CallingConv::C:
1550     // Use target triple & subtarget features to do actual dispatch.
1551     if (Subtarget->isAAPCS_ABI()) {
1552       if (Subtarget->hasVFP2() &&
1553           FloatABIType == FloatABI::Hard)
1554         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1555       else
1556         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1557     } else
1558         return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1559   case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:
1560     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1561   case CallingConv::ARM_AAPCS:
1562     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1563   case CallingConv::ARM_APCS:
1564     return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1565   }
1566 }
1567
1568 bool ARMFastISel::ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
1569                                   SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
1570                                   SmallVectorImpl<MVT> &ArgVTs,
1571                                   SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
1572                                   SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
1573                                   CallingConv::ID CC,
1574                                   unsigned &NumBytes) {
1575   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1576   CCState CCInfo(CC, false, *FuncInfo.MF, TM, ArgLocs, *Context);
1577   CCInfo.AnalyzeCallOperands(ArgVTs, ArgFlags, CCAssignFnForCall(CC, false));
1578
1579   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
1580   NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
1581
1582   // Issue CALLSEQ_START
1583   unsigned AdjStackDown = TII.getCallFrameSetupOpcode();
1584   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1585                           TII.get(AdjStackDown))
1586                   .addImm(NumBytes));
1587
1588   // Process the args.
1589   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1590     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1591     unsigned Arg = ArgRegs[VA.getValNo()];
1592     MVT ArgVT = ArgVTs[VA.getValNo()];
1593
1594     // We don't handle NEON/vector parameters yet.
1595     if (ArgVT.isVector() || ArgVT.getSizeInBits() > 64)
1596       return false;
1597
1598     // Handle arg promotion, etc.
1599     switch (VA.getLocInfo()) {
1600       case CCValAssign::Full: break;
1601       case CCValAssign::SExt: {
1602         EVT DestVT = VA.getLocVT();
1603         unsigned ResultReg = ARMEmitIntExt(ArgVT, Arg, DestVT,
1604                                            /*isZExt*/false);
1605         assert (ResultReg != 0 && "Failed to emit a sext");
1606         Arg = ResultReg;
1607         break;
1608       }
1609       case CCValAssign::AExt:
1610         // Intentional fall-through.  Handle AExt and ZExt.
1611       case CCValAssign::ZExt: {
1612         EVT DestVT = VA.getLocVT();
1613         unsigned ResultReg = ARMEmitIntExt(ArgVT, Arg, DestVT,
1614                                            /*isZExt*/true);
1615         assert (ResultReg != 0 && "Failed to emit a sext");
1616         Arg = ResultReg;
1617         break;
1618       }
1619       case CCValAssign::BCvt: {
1620         unsigned BC = FastEmit_r(ArgVT, VA.getLocVT(), ISD::BITCAST, Arg,
1621                                  /*TODO: Kill=*/false);
1622         assert(BC != 0 && "Failed to emit a bitcast!");
1623         Arg = BC;
1624         ArgVT = VA.getLocVT();
1625         break;
1626       }
1627       default: llvm_unreachable("Unknown arg promotion!");
1628     }
1629
1630     // Now copy/store arg to correct locations.
1631     if (VA.isRegLoc() && !VA.needsCustom()) {
1632       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1633               VA.getLocReg())
1634         .addReg(Arg);
1635       RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
1636     } else if (VA.needsCustom()) {
1637       // TODO: We need custom lowering for vector (v2f64) args.
1638       if (VA.getLocVT() != MVT::f64) return false;
1639
1640       CCValAssign &NextVA = ArgLocs[++i];
1641
1642       // TODO: Only handle register args for now.
1643       if(!(VA.isRegLoc() && NextVA.isRegLoc())) return false;
1644
1645       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1646                               TII.get(ARM::VMOVRRD), VA.getLocReg())
1647                       .addReg(NextVA.getLocReg(), RegState::Define)
1648                       .addReg(Arg));
1649       RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
1650       RegArgs.push_back(NextVA.getLocReg());
1651     } else {
1652       assert(VA.isMemLoc());
1653       // Need to store on the stack.
1654       Address Addr;
1655       Addr.BaseType = Address::RegBase;
1656       Addr.Base.Reg = ARM::SP;
1657       Addr.Offset = VA.getLocMemOffset();
1658
1659       if (!ARMEmitStore(ArgVT, Arg, Addr)) return false;
1660     }
1661   }
1662   return true;
1663 }
1664
1665 bool ARMFastISel::FinishCall(MVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
1666                              const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
1667                              unsigned &NumBytes) {
1668   // Issue CALLSEQ_END
1669   unsigned AdjStackUp = TII.getCallFrameDestroyOpcode();
1670   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1671                           TII.get(AdjStackUp))
1672                   .addImm(NumBytes).addImm(0));
1673
1674   // Now the return value.
1675   if (RetVT != MVT::isVoid) {
1676     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1677     CCState CCInfo(CC, false, *FuncInfo.MF, TM, RVLocs, *Context);
1678     CCInfo.AnalyzeCallResult(RetVT, CCAssignFnForCall(CC, true));
1679
1680     // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
1681     if (RVLocs.size() == 2 && RetVT == MVT::f64) {
1682       // For this move we copy into two registers and then move into the
1683       // double fp reg we want.
1684       EVT DestVT = RVLocs[0].getValVT();
1685       TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(DestVT);
1686       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
1687       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1688                               TII.get(ARM::VMOVDRR), ResultReg)
1689                       .addReg(RVLocs[0].getLocReg())
1690                       .addReg(RVLocs[1].getLocReg()));
1691
1692       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
1693       UsedRegs.push_back(RVLocs[1].getLocReg());
1694
1695       // Finally update the result.
1696       UpdateValueMap(I, ResultReg);
1697     } else {
1698       assert(RVLocs.size() == 1 &&"Can't handle non-double multi-reg retvals!");
1699       EVT CopyVT = RVLocs[0].getValVT();
1700
1701       // Special handling for extended integers.
1702       if (RetVT == MVT::i1 || RetVT == MVT::i8 || RetVT == MVT::i16)
1703         CopyVT = MVT::i32;
1704
1705       TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(CopyVT);
1706
1707       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
1708       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1709               ResultReg).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
1710       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
1711
1712       // Finally update the result.
1713       UpdateValueMap(I, ResultReg);
1714     }
1715   }
1716
1717   return true;
1718 }
1719
1720 bool ARMFastISel::SelectRet(const Instruction *I) {
1721   const ReturnInst *Ret = cast<ReturnInst>(I);
1722   const Function &F = *I->getParent()->getParent();
1723
1724   if (!FuncInfo.CanLowerReturn)
1725     return false;
1726
1727   if (F.isVarArg())
1728     return false;
1729
1730   CallingConv::ID CC = F.getCallingConv();
1731   if (Ret->getNumOperands() > 0) {
1732     SmallVector<ISD::OutputArg, 4> Outs;
1733     GetReturnInfo(F.getReturnType(), F.getAttributes().getRetAttributes(),
1734                   Outs, TLI);
1735
1736     // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
1737     SmallVector<CCValAssign, 16> ValLocs;
1738     CCState CCInfo(CC, F.isVarArg(), *FuncInfo.MF, TM, ValLocs,I->getContext());
1739     CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, CCAssignFnForCall(CC, true /* is Ret */));
1740
1741     const Value *RV = Ret->getOperand(0);
1742     unsigned Reg = getRegForValue(RV);
1743     if (Reg == 0)
1744       return false;
1745
1746     // Only handle a single return value for now.
1747     if (ValLocs.size() != 1)
1748       return false;
1749
1750     CCValAssign &VA = ValLocs[0];
1751
1752     // Don't bother handling odd stuff for now.
1753     if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
1754       return false;
1755     // Only handle register returns for now.
1756     if (!VA.isRegLoc())
1757       return false;
1758
1759     unsigned SrcReg = Reg + VA.getValNo();
1760     EVT RVVT = TLI.getValueType(RV->getType());
1761     EVT DestVT = VA.getValVT();
1762     // Special handling for extended integers.
1763     if (RVVT != DestVT) {
1764       if (RVVT != MVT::i1 && RVVT != MVT::i8 && RVVT != MVT::i16)
1765         return false;
1766
1767       if (!Outs[0].Flags.isZExt() && !Outs[0].Flags.isSExt())
1768         return false;
1769
1770       assert(DestVT == MVT::i32 && "ARM should always ext to i32");
1771
1772       bool isZExt = Outs[0].Flags.isZExt();
1773       unsigned ResultReg = ARMEmitIntExt(RVVT, SrcReg, DestVT, isZExt);
1774       if (ResultReg == 0) return false;
1775       SrcReg = ResultReg;
1776     }
1777
1778     // Make the copy.
1779     unsigned DstReg = VA.getLocReg();
1780     const TargetRegisterClass* SrcRC = MRI.getRegClass(SrcReg);
1781     // Avoid a cross-class copy. This is very unlikely.
1782     if (!SrcRC->contains(DstReg))
1783       return false;
1784     BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1785             DstReg).addReg(SrcReg);
1786
1787     // Mark the register as live out of the function.
1788     MRI.addLiveOut(VA.getLocReg());
1789   }
1790
1791   unsigned RetOpc = isThumb ? ARM::tBX_RET : ARM::BX_RET;
1792   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1793                           TII.get(RetOpc)));
1794   return true;
1795 }
1796
1797 unsigned ARMFastISel::ARMSelectCallOp(const GlobalValue *GV) {
1798
1799   // Darwin needs the r9 versions of the opcodes.
1800   bool isDarwin = Subtarget->isTargetDarwin();
1801   if (isThumb) {
1802     return isDarwin ? ARM::tBLr9 : ARM::tBL;
1803   } else  {
1804     return isDarwin ? ARM::BLr9 : ARM::BL;
1805   }
1806 }
1807
1808 // A quick function that will emit a call for a named libcall in F with the
1809 // vector of passed arguments for the Instruction in I. We can assume that we
1810 // can emit a call for any libcall we can produce. This is an abridged version
1811 // of the full call infrastructure since we won't need to worry about things
1812 // like computed function pointers or strange arguments at call sites.
1813 // TODO: Try to unify this and the normal call bits for ARM, then try to unify
1814 // with X86.
1815 bool ARMFastISel::ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call) {
1816   CallingConv::ID CC = TLI.getLibcallCallingConv(Call);
1817
1818   // Handle *simple* calls for now.
1819   Type *RetTy = I->getType();
1820   MVT RetVT;
1821   if (RetTy->isVoidTy())
1822     RetVT = MVT::isVoid;
1823   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT))
1824     return false;
1825
1826   // TODO: For now if we have long calls specified we don't handle the call.
1827   if (EnableARMLongCalls) return false;
1828
1829   // Set up the argument vectors.
1830   SmallVector<Value*, 8> Args;
1831   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
1832   SmallVector<MVT, 8> ArgVTs;
1833   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
1834   Args.reserve(I->getNumOperands());
1835   ArgRegs.reserve(I->getNumOperands());
1836   ArgVTs.reserve(I->getNumOperands());
1837   ArgFlags.reserve(I->getNumOperands());
1838   for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i) {
1839     Value *Op = I->getOperand(i);
1840     unsigned Arg = getRegForValue(Op);
1841     if (Arg == 0) return false;
1842
1843     Type *ArgTy = Op->getType();
1844     MVT ArgVT;
1845     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT)) return false;
1846
1847     ISD::ArgFlagsTy Flags;
1848     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
1849     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
1850
1851     Args.push_back(Op);
1852     ArgRegs.push_back(Arg);
1853     ArgVTs.push_back(ArgVT);
1854     ArgFlags.push_back(Flags);
1855   }
1856
1857   // Handle the arguments now that we've gotten them.
1858   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
1859   unsigned NumBytes;
1860   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
1861     return false;
1862
1863   // Issue the call, BLr9 for darwin, BL otherwise.
1864   // TODO: Turn this into the table of arm call ops.
1865   MachineInstrBuilder MIB;
1866   unsigned CallOpc = ARMSelectCallOp(NULL);
1867   if(isThumb)
1868     // Explicitly adding the predicate here.
1869     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1870                          TII.get(CallOpc)))
1871                          .addExternalSymbol(TLI.getLibcallName(Call));
1872   else
1873     // Explicitly adding the predicate here.
1874     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1875                          TII.get(CallOpc))
1876           .addExternalSymbol(TLI.getLibcallName(Call)));
1877
1878   // Add implicit physical register uses to the call.
1879   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
1880     MIB.addReg(RegArgs[i]);
1881
1882   // Finish off the call including any return values.
1883   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
1884   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
1885
1886   // Set all unused physreg defs as dead.
1887   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
1888
1889   return true;
1890 }
1891
1892 bool ARMFastISel::SelectCall(const Instruction *I) {
1893   const CallInst *CI = cast<CallInst>(I);
1894   const Value *Callee = CI->getCalledValue();
1895
1896   // Can't handle inline asm or worry about intrinsics yet.
1897   if (isa<InlineAsm>(Callee) || isa<IntrinsicInst>(CI)) return false;
1898
1899   // Only handle global variable Callees.
1900   const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Callee);
1901   if (!GV)
1902     return false;
1903
1904   // Check the calling convention.
1905   ImmutableCallSite CS(CI);
1906   CallingConv::ID CC = CS.getCallingConv();
1907
1908   // TODO: Avoid some calling conventions?
1909
1910   // Let SDISel handle vararg functions.
1911   PointerType *PT = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1912   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1913   if (FTy->isVarArg())
1914     return false;
1915
1916   // Handle *simple* calls for now.
1917   Type *RetTy = I->getType();
1918   MVT RetVT;
1919   if (RetTy->isVoidTy())
1920     RetVT = MVT::isVoid;
1921   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT) && RetVT != MVT::i16 &&
1922            RetVT != MVT::i8  && RetVT != MVT::i1)
1923     return false;
1924
1925   // TODO: For now if we have long calls specified we don't handle the call.
1926   if (EnableARMLongCalls) return false;
1927
1928   // Set up the argument vectors.
1929   SmallVector<Value*, 8> Args;
1930   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
1931   SmallVector<MVT, 8> ArgVTs;
1932   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
1933   Args.reserve(CS.arg_size());
1934   ArgRegs.reserve(CS.arg_size());
1935   ArgVTs.reserve(CS.arg_size());
1936   ArgFlags.reserve(CS.arg_size());
1937   for (ImmutableCallSite::arg_iterator i = CS.arg_begin(), e = CS.arg_end();
1938        i != e; ++i) {
1939     unsigned Arg = getRegForValue(*i);
1940
1941     if (Arg == 0)
1942       return false;
1943     ISD::ArgFlagsTy Flags;
1944     unsigned AttrInd = i - CS.arg_begin() + 1;
1945     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::SExt))
1946       Flags.setSExt();
1947     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ZExt))
1948       Flags.setZExt();
1949
1950     // FIXME: Only handle *easy* calls for now.
1951     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::InReg) ||
1952         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::StructRet) ||
1953         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::Nest) ||
1954         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ByVal))
1955       return false;
1956
1957     Type *ArgTy = (*i)->getType();
1958     MVT ArgVT;
1959     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT) && ArgVT != MVT::i16 && ArgVT != MVT::i8 &&
1960         ArgVT != MVT::i1)
1961       return false;
1962     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
1963     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
1964
1965     Args.push_back(*i);
1966     ArgRegs.push_back(Arg);
1967     ArgVTs.push_back(ArgVT);
1968     ArgFlags.push_back(Flags);
1969   }
1970
1971   // Handle the arguments now that we've gotten them.
1972   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
1973   unsigned NumBytes;
1974   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
1975     return false;
1976
1977   // Issue the call, BLr9 for darwin, BL otherwise.
1978   // TODO: Turn this into the table of arm call ops.
1979   MachineInstrBuilder MIB;
1980   unsigned CallOpc = ARMSelectCallOp(GV);
1981   // Explicitly adding the predicate here.
1982   if(isThumb)
1983     // Explicitly adding the predicate here.
1984     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1985                          TII.get(CallOpc)))
1986           .addGlobalAddress(GV, 0, 0);
1987   else
1988     // Explicitly adding the predicate here.
1989     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1990                          TII.get(CallOpc))
1991           .addGlobalAddress(GV, 0, 0));
1992
1993   // Add implicit physical register uses to the call.
1994   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
1995     MIB.addReg(RegArgs[i]);
1996
1997   // Finish off the call including any return values.
1998   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
1999   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
2000
2001   // Set all unused physreg defs as dead.
2002   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
2003
2004   return true;
2005 }
2006
2007 bool ARMFastISel::SelectTrunc(const Instruction *I) {
2008   // The high bits for a type smaller than the register size are assumed to be 
2009   // undefined.
2010   Value *Op = I->getOperand(0);
2011
2012   EVT SrcVT, DestVT;
2013   SrcVT = TLI.getValueType(Op->getType(), true);
2014   DestVT = TLI.getValueType(I->getType(), true);
2015
2016   if (SrcVT != MVT::i32 && SrcVT != MVT::i16 && SrcVT != MVT::i8)
2017     return false;
2018   if (DestVT != MVT::i16 && DestVT != MVT::i8 && DestVT != MVT::i1)
2019     return false;
2020
2021   unsigned SrcReg = getRegForValue(Op);
2022   if (!SrcReg) return false;
2023
2024   // Because the high bits are undefined, a truncate doesn't generate
2025   // any code.
2026   UpdateValueMap(I, SrcReg);
2027   return true;
2028 }
2029
2030 unsigned ARMFastISel::ARMEmitIntExt(EVT SrcVT, unsigned SrcReg, EVT DestVT,
2031                                     bool isZExt) {
2032   if (DestVT != MVT::i32 && DestVT != MVT::i16 && DestVT != MVT::i8)
2033     return 0;
2034
2035   unsigned Opc;
2036   bool isBoolZext = false;
2037   if (!SrcVT.isSimple()) return 0;
2038   switch (SrcVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2039   default: return 0;
2040   case MVT::i16:
2041     if (!Subtarget->hasV6Ops()) return 0;
2042     if (isZExt)
2043       Opc = isThumb ? ARM::t2UXTH : ARM::UXTH;
2044     else
2045       Opc = isThumb ? ARM::t2SXTH : ARM::SXTH;
2046     break;
2047   case MVT::i8:
2048     if (!Subtarget->hasV6Ops()) return 0;
2049     if (isZExt)
2050       Opc = isThumb ? ARM::t2UXTB : ARM::UXTB;
2051     else
2052       Opc = isThumb ? ARM::t2SXTB : ARM::SXTB;
2053     break;
2054   case MVT::i1:
2055     if (isZExt) {
2056       Opc = isThumb ? ARM::t2ANDri : ARM::ANDri;
2057       isBoolZext = true;
2058       break;
2059     }
2060     return 0;
2061   }
2062
2063   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::i32));
2064   MachineInstrBuilder MIB;
2065   MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc), ResultReg)
2066         .addReg(SrcReg);
2067   if (isBoolZext)
2068     MIB.addImm(1);
2069   else
2070     MIB.addImm(0);
2071   AddOptionalDefs(MIB);
2072   return ResultReg;
2073 }
2074
2075 bool ARMFastISel::SelectIntExt(const Instruction *I) {
2076   // On ARM, in general, integer casts don't involve legal types; this code
2077   // handles promotable integers.
2078   // FIXME: We could save an instruction in many cases by special-casing
2079   // load instructions.
2080   Type *DestTy = I->getType();
2081   Value *Src = I->getOperand(0);
2082   Type *SrcTy = Src->getType();
2083
2084   EVT SrcVT, DestVT;
2085   SrcVT = TLI.getValueType(SrcTy, true);
2086   DestVT = TLI.getValueType(DestTy, true);
2087
2088   bool isZExt = isa<ZExtInst>(I);
2089   unsigned SrcReg = getRegForValue(Src);
2090   if (!SrcReg) return false;
2091
2092   unsigned ResultReg = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg, DestVT, isZExt);
2093   if (ResultReg == 0) return false;
2094   UpdateValueMap(I, ResultReg);
2095   return true;
2096 }
2097
2098 // TODO: SoftFP support.
2099 bool ARMFastISel::TargetSelectInstruction(const Instruction *I) {
2100
2101   switch (I->getOpcode()) {
2102     case Instruction::Load:
2103       return SelectLoad(I);
2104     case Instruction::Store:
2105       return SelectStore(I);
2106     case Instruction::Br:
2107       return SelectBranch(I);
2108     case Instruction::ICmp:
2109     case Instruction::FCmp:
2110       return SelectCmp(I);
2111     case Instruction::FPExt:
2112       return SelectFPExt(I);
2113     case Instruction::FPTrunc:
2114       return SelectFPTrunc(I);
2115     case Instruction::SIToFP:
2116       return SelectSIToFP(I);
2117     case Instruction::FPToSI:
2118       return SelectFPToSI(I);
2119     case Instruction::FAdd:
2120       return SelectBinaryOp(I, ISD::FADD);
2121     case Instruction::FSub:
2122       return SelectBinaryOp(I, ISD::FSUB);
2123     case Instruction::FMul:
2124       return SelectBinaryOp(I, ISD::FMUL);
2125     case Instruction::SDiv:
2126       return SelectSDiv(I);
2127     case Instruction::SRem:
2128       return SelectSRem(I);
2129     case Instruction::Call:
2130       return SelectCall(I);
2131     case Instruction::Select:
2132       return SelectSelect(I);
2133     case Instruction::Ret:
2134       return SelectRet(I);
2135     case Instruction::Trunc:
2136       return SelectTrunc(I);
2137     case Instruction::ZExt:
2138     case Instruction::SExt:
2139       return SelectIntExt(I);
2140     default: break;
2141   }
2142   return false;
2143 }
2144
2145 namespace llvm {
2146   llvm::FastISel *ARM::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo) {
2147     // Completely untested on non-darwin.
2148     const TargetMachine &TM = funcInfo.MF->getTarget();
2149
2150     // Darwin and thumb1 only for now.
2151     const ARMSubtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
2152     if (Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isThumb1Only() &&
2153         !DisableARMFastISel)
2154       return new ARMFastISel(funcInfo);
2155     return 0;
2156   }
2157 }