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 "ARMTargetMachine.h"
  20 #include "ARMSubtarget.h"
  21 #include "ARMConstantPoolValue.h"
  22 #include "MCTargetDesc/ARMAddressingModes.h"
  23 #include "llvm/CallingConv.h"
  24 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  25 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  26 #include "llvm/Instructions.h"
  27 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  28 #include "llvm/Module.h"
  29 #include "llvm/Operator.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  36 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  37 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
  38 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  39 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  40 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  41 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  42 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  44 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  46 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  47 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  48 using namespace llvm;
  49
  50 static cl::opt<bool>
  51 DisableARMFastISel("disable-arm-fast-isel",
  52                     cl::desc("Turn off experimental ARM fast-isel support"),
  53                     cl::init(false), cl::Hidden);
  54
  55 extern cl::opt<bool> EnableARMLongCalls;
  56
  57 namespace {
  58
  59   // All possible address modes, plus some.
  60   typedef struct Address {
  61     enum {
  62       RegBase,
  63       FrameIndexBase
  64     } BaseType;
  65
  66     union {
  67       unsigned Reg;
  68       int FI;
  69     } Base;
  70
  71     int Offset;
  72
  73     // Innocuous defaults for our address.
  74     Address()
  75      : BaseType(RegBase), Offset(0) {
  76        Base.Reg = 0;
  77      }
  78   } Address;
  79
  80 class ARMFastISel : public FastISel {
  81
  82   /// Subtarget - Keep a pointer to the ARMSubtarget around so that we can
  83   /// make the right decision when generating code for different targets.
  84   const ARMSubtarget *Subtarget;
  85   const TargetMachine &TM;
  86   const TargetInstrInfo &TII;
  87   const TargetLowering &TLI;
  88   ARMFunctionInfo *AFI;
  89
  90   // Convenience variables to avoid some queries.
  91   bool isThumb2;
  92   LLVMContext *Context;
  93
  94   public:
  95     explicit ARMFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo)
  96     : FastISel(funcInfo),
  97       TM(funcInfo.MF->getTarget()),
  98       TII(*TM.getInstrInfo()),
  99       TLI(*TM.getTargetLowering()) {
 100       Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 101       AFI = funcInfo.MF->getInfo<ARMFunctionInfo>();
 102       isThumb2 = AFI->isThumbFunction();
 103       Context = &funcInfo.Fn->getContext();
 104     }
 105
 106     // Code from FastISel.cpp.
 107     virtual unsigned FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
 108                                    const TargetRegisterClass *RC);
 109     virtual unsigned FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
 110                                     const TargetRegisterClass *RC,
 111                                     unsigned Op0, bool Op0IsKill);
 112     virtual unsigned FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
 113                                      const TargetRegisterClass *RC,
 114                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 115                                      unsigned Op1, bool Op1IsKill);
 116     virtual unsigned FastEmitInst_rrr(unsigned MachineInstOpcode,
 117                                       const TargetRegisterClass *RC,
 118                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 119                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill,
 120                                       unsigned Op2, bool Op2IsKill);
 121     virtual unsigned FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
 122                                      const TargetRegisterClass *RC,
 123                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 124                                      uint64_t Imm);
 125     virtual unsigned FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
 126                                      const TargetRegisterClass *RC,
 127                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 128                                      const ConstantFP *FPImm);
 129     virtual unsigned FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
 130                                       const TargetRegisterClass *RC,
 131                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 132                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill,
 133                                       uint64_t Imm);
 134     virtual unsigned FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
 135                                     const TargetRegisterClass *RC,
 136                                     uint64_t Imm);
 137     virtual unsigned FastEmitInst_ii(unsigned MachineInstOpcode,
 138                                      const TargetRegisterClass *RC,
 139                                      uint64_t Imm1, uint64_t Imm2);
 140
 141     virtual unsigned FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
 142                                                 unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 143                                                 uint32_t Idx);
 144
 145     // Backend specific FastISel code.
 146     virtual bool TargetSelectInstruction(const Instruction *I);
 147     virtual unsigned TargetMaterializeConstant(const Constant *C);
 148     virtual unsigned TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI);
 149     virtual bool TryToFoldLoad(MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 150                                const LoadInst *LI);
 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 SelectIndirectBr(const Instruction *I);
 160     bool SelectCmp(const Instruction *I);
 161     bool SelectFPExt(const Instruction *I);
 162     bool SelectFPTrunc(const Instruction *I);
 163     bool SelectBinaryIntOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode);
 164     bool SelectBinaryFPOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode);
 165     bool SelectIToFP(const Instruction *I, bool isSigned);
 166     bool SelectFPToI(const Instruction *I, bool isSigned);
 167     bool SelectDiv(const Instruction *I, bool isSigned);
 168     bool SelectRem(const Instruction *I, bool isSigned);
 169     bool SelectCall(const Instruction *I, const char *IntrMemName);
 170     bool SelectIntrinsicCall(const IntrinsicInst &I);
 171     bool SelectSelect(const Instruction *I);
 172     bool SelectRet(const Instruction *I);
 173     bool SelectTrunc(const Instruction *I);
 174     bool SelectIntExt(const Instruction *I);
 175
 176     // Utility routines.
 177   private:
 178     bool isTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT);
 179     bool isLoadTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT);
 180     bool ARMEmitCmp(const Value *Src1Value, const Value *Src2Value,
 181                     bool isZExt);
 182     bool ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg, Address &Addr,
 183                      unsigned Alignment = 0, bool isZExt = true,
 184                      bool allocReg = true);
 185
 186     bool ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg, Address &Addr,
 187                       unsigned Alignment = 0);
 188     bool ARMComputeAddress(const Value *Obj, Address &Addr);
 189     void ARMSimplifyAddress(Address &Addr, EVT VT, bool useAM3);
 190     bool ARMIsMemCpySmall(uint64_t Len);
 191     bool ARMTryEmitSmallMemCpy(Address Dest, Address Src, uint64_t Len);
 192     unsigned ARMEmitIntExt(EVT SrcVT, unsigned SrcReg, EVT DestVT, bool isZExt);
 193     unsigned ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT);
 194     unsigned ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT);
 195     unsigned ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT);
 196     unsigned ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
 197     unsigned ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
 198     unsigned ARMSelectCallOp(const GlobalValue *GV);
 199
 200     // Call handling routines.
 201   private:
 202     CCAssignFn *CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return);
 203     bool ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
 204                          SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
 205                          SmallVectorImpl<MVT> &ArgVTs,
 206                          SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
 207                          SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
 208                          CallingConv::ID CC,
 209                          unsigned &NumBytes);
 210     bool FinishCall(MVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
 211                     const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
 212                     unsigned &NumBytes);
 213     bool ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call);
 214
 215     // OptionalDef handling routines.
 216   private:
 217     bool isARMNEONPred(const MachineInstr *MI);
 218     bool DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR);
 219     const MachineInstrBuilder &AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB);
 220     void AddLoadStoreOperands(EVT VT, Address &Addr,
 221                               const MachineInstrBuilder &MIB,
 222                               unsigned Flags, bool useAM3);
 223 };
 224
 225 } // end anonymous namespace
 226
 227 #include "ARMGenCallingConv.inc"
 228
 229 // DefinesOptionalPredicate - This is different from DefinesPredicate in that
 230 // we don't care about implicit defs here, just places we'll need to add a
 231 // default CCReg argument. Sets CPSR if we're setting CPSR instead of CCR.
 232 bool ARMFastISel::DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR) {
 233   if (!MI->hasOptionalDef())
 234     return false;
 235
 236   // Look to see if our OptionalDef is defining CPSR or CCR.
 237   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 238     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 239     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
 240     if (MO.getReg() == ARM::CPSR)
 241       *CPSR = true;
 242   }
 243   return true;
 244 }
 245
 246 bool ARMFastISel::isARMNEONPred(const MachineInstr *MI) {
 247   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
 248
 249   // If we're a thumb2 or not NEON function we were handled via isPredicable.
 250   if ((MCID.TSFlags & ARMII::DomainMask) != ARMII::DomainNEON ||
 251        AFI->isThumb2Function())
 252     return false;
 253
 254   for (unsigned i = 0, e = MCID.getNumOperands(); i != e; ++i)
 255     if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
 256       return true;
 257
 258   return false;
 259 }
 260
 261 // If the machine is predicable go ahead and add the predicate operands, if
 262 // it needs default CC operands add those.
 263 // TODO: If we want to support thumb1 then we'll need to deal with optional
 264 // CPSR defs that need to be added before the remaining operands. See s_cc_out
 265 // for descriptions why.
 266 const MachineInstrBuilder &
 267 ARMFastISel::AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB) {
 268   MachineInstr *MI = &*MIB;
 269
 270   // Do we use a predicate? or...
 271   // Are we NEON in ARM mode and have a predicate operand? If so, I know
 272   // we're not predicable but add it anyways.
 273   if (TII.isPredicable(MI) || isARMNEONPred(MI))
 274     AddDefaultPred(MIB);
 275
 276   // Do we optionally set a predicate?  Preds is size > 0 iff the predicate
 277   // defines CPSR. All other OptionalDefines in ARM are the CCR register.
 278   bool CPSR = false;
 279   if (DefinesOptionalPredicate(MI, &CPSR)) {
 280     if (CPSR)
 281       AddDefaultT1CC(MIB);
 282     else
 283       AddDefaultCC(MIB);
 284   }
 285   return MIB;
 286 }
 287
 288 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
 289                                     const TargetRegisterClass* RC) {
 290   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 291   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 292
 293   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg));
 294   return ResultReg;
 295 }
 296
 297 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
 298                                      const TargetRegisterClass *RC,
 299                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill) {
 300   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 301   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 302
 303   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 304     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 305                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
 306   } else {
 307     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 308                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
 309     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 310                    TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 311                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 312   }
 313   return ResultReg;
 314 }
 315
 316 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
 317                                       const TargetRegisterClass *RC,
 318                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 319                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill) {
 320   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 321   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 322
 323   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 324     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 325                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 326                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
 327   } else {
 328     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 329                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 330                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
 331     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 332                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 333                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 334   }
 335   return ResultReg;
 336 }
 337
 338 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rrr(unsigned MachineInstOpcode,
 339                                        const TargetRegisterClass *RC,
 340                                        unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 341                                        unsigned Op1, bool Op1IsKill,
 342                                        unsigned Op2, bool Op2IsKill) {
 343   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 344   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 345
 346   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 347     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 348                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 349                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
 350                    .addReg(Op2, Op2IsKill * RegState::Kill));
 351   } else {
 352     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 353                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 354                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
 355                    .addReg(Op2, Op2IsKill * RegState::Kill));
 356     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 357                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 358                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 359   }
 360   return ResultReg;
 361 }
 362
 363 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
 364                                       const TargetRegisterClass *RC,
 365                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 366                                       uint64_t Imm) {
 367   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 368   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 369
 370   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 371     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 372                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 373                    .addImm(Imm));
 374   } else {
 375     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 376                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 377                    .addImm(Imm));
 378     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 379                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 380                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 381   }
 382   return ResultReg;
 383 }
 384
 385 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
 386                                       const TargetRegisterClass *RC,
 387                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 388                                       const ConstantFP *FPImm) {
 389   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 390   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 391
 392   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 393     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 394                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 395                    .addFPImm(FPImm));
 396   } else {
 397     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 398                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 399                    .addFPImm(FPImm));
 400     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 401                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 402                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 403   }
 404   return ResultReg;
 405 }
 406
 407 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
 408                                        const TargetRegisterClass *RC,
 409                                        unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 410                                        unsigned Op1, bool Op1IsKill,
 411                                        uint64_t Imm) {
 412   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 413   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 414
 415   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 416     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 417                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 418                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
 419                    .addImm(Imm));
 420   } else {
 421     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 422                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 423                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
 424                    .addImm(Imm));
 425     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 426                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 427                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 428   }
 429   return ResultReg;
 430 }
 431
 432 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
 433                                      const TargetRegisterClass *RC,
 434                                      uint64_t Imm) {
 435   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 436   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 437
 438   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 439     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 440                    .addImm(Imm));
 441   } else {
 442     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 443                    .addImm(Imm));
 444     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 445                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 446                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 447   }
 448   return ResultReg;
 449 }
 450
 451 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_ii(unsigned MachineInstOpcode,
 452                                       const TargetRegisterClass *RC,
 453                                       uint64_t Imm1, uint64_t Imm2) {
 454   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 455   const MCInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 456
 457   if (II.getNumDefs() >= 1) {
 458     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 459                     .addImm(Imm1).addImm(Imm2));
 460   } else {
 461     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 462                     .addImm(Imm1).addImm(Imm2));
 463     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 464                             TII.get(TargetOpcode::COPY),
 465                             ResultReg)
 466                     .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 467   }
 468   return ResultReg;
 469 }
 470
 471 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
 472                                                  unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 473                                                  uint32_t Idx) {
 474   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(RetVT));
 475   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Op0) &&
 476          "Cannot yet extract from physregs");
 477
 478   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt,
 479                           DL, TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 480                   .addReg(Op0, getKillRegState(Op0IsKill), Idx));
 481   return ResultReg;
 482 }
 483
 484 // TODO: Don't worry about 64-bit now, but when this is fixed remove the
 485 // checks from the various callers.
 486 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
 487   if (VT == MVT::f64) return 0;
 488
 489   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 490   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 491                           TII.get(ARM::VMOVSR), MoveReg)
 492                   .addReg(SrcReg));
 493   return MoveReg;
 494 }
 495
 496 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
 497   if (VT == MVT::i64) return 0;
 498
 499   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 500   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 501                           TII.get(ARM::VMOVRS), MoveReg)
 502                   .addReg(SrcReg));
 503   return MoveReg;
 504 }
 505
 506 // For double width floating point we need to materialize two constants
 507 // (the high and the low) into integer registers then use a move to get
 508 // the combined constant into an FP reg.
 509 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT) {
 510   const APFloat Val = CFP->getValueAPF();
 511   bool is64bit = VT == MVT::f64;
 512
 513   // This checks to see if we can use VFP3 instructions to materialize
 514   // a constant, otherwise we have to go through the constant pool.
 515   if (TLI.isFPImmLegal(Val, VT)) {
 516     int Imm;
 517     unsigned Opc;
 518     if (is64bit) {
 519       Imm = ARM_AM::getFP64Imm(Val);
 520       Opc = ARM::FCONSTD;
 521     } else {
 522       Imm = ARM_AM::getFP32Imm(Val);
 523       Opc = ARM::FCONSTS;
 524     }
 525     unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 526     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
 527                             DestReg)
 528                     .addImm(Imm));
 529     return DestReg;
 530   }
 531
 532   // Require VFP2 for loading fp constants.
 533   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
 534
 535   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 536   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(CFP->getType());
 537   if (Align == 0) {
 538     // TODO: Figure out if this is correct.
 539     Align = TD.getTypeAllocSize(CFP->getType());
 540   }
 541   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(cast<Constant>(CFP), Align);
 542   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 543   unsigned Opc = is64bit ? ARM::VLDRD : ARM::VLDRS;
 544
 545   // The extra reg is for addrmode5.
 546   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
 547                           DestReg)
 548                   .addConstantPoolIndex(Idx)
 549                   .addReg(0));
 550   return DestReg;
 551 }
 552
 553 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT) {
 554
 555   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16 && VT != MVT::i8 && VT != MVT::i1)
 556     return false;
 557
 558   // If we can do this in a single instruction without a constant pool entry
 559   // do so now.
 560   const ConstantInt *CI = cast<ConstantInt>(C);
 561   if (Subtarget->hasV6T2Ops() && isUInt<16>(CI->getZExtValue())) {
 562     unsigned Opc = isThumb2 ? ARM::t2MOVi16 : ARM::MOVi16;
 563     unsigned ImmReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::i32));
 564     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 565                             TII.get(Opc), ImmReg)
 566                     .addImm(CI->getZExtValue()));
 567     return ImmReg;
 568   }
 569
 570   // Use MVN to emit negative constants.
 571   if (VT == MVT::i32 && Subtarget->hasV6T2Ops() && CI->isNegative()) {
 572     unsigned Imm = (unsigned)~(CI->getSExtValue());
 573     bool UseImm = isThumb2 ? (ARM_AM::getT2SOImmVal(Imm) != -1) :
 574       (ARM_AM::getSOImmVal(Imm) != -1);
 575     if (UseImm) {
 576       unsigned Opc = isThumb2 ? ARM::t2MVNi : ARM::MVNi;
 577       unsigned ImmReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::i32));
 578       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 579                               TII.get(Opc), ImmReg)
 580                       .addImm(Imm));
 581       return ImmReg;
 582     }
 583   }
 584
 585   // Load from constant pool.  For now 32-bit only.
 586   if (VT != MVT::i32)
 587     return false;
 588
 589   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 590
 591   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 592   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(C->getType());
 593   if (Align == 0) {
 594     // TODO: Figure out if this is correct.
 595     Align = TD.getTypeAllocSize(C->getType());
 596   }
 597   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(C, Align);
 598
 599   if (isThumb2)
 600     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 601                             TII.get(ARM::t2LDRpci), DestReg)
 602                     .addConstantPoolIndex(Idx));
 603   else
 604     // The extra immediate is for addrmode2.
 605     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 606                             TII.get(ARM::LDRcp), DestReg)
 607                     .addConstantPoolIndex(Idx)
 608                     .addImm(0));
 609
 610   return DestReg;
 611 }
 612
 613 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT) {
 614   // For now 32-bit only.
 615   if (VT != MVT::i32) return 0;
 616
 617   Reloc::Model RelocM = TM.getRelocationModel();
 618
 619   // TODO: Need more magic for ARM PIC.
 620   if (!isThumb2 && (RelocM == Reloc::PIC_)) return 0;
 621
 622   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 623
 624   // Use movw+movt when possible, it avoids constant pool entries.
 625   // Darwin targets don't support movt with Reloc::Static, see
 626   // ARMTargetLowering::LowerGlobalAddressDarwin.  Other targets only support
 627   // static movt relocations.
 628   if (Subtarget->useMovt() &&
 629       Subtarget->isTargetDarwin() == (RelocM != Reloc::Static)) {
 630     unsigned Opc;
 631     switch (RelocM) {
 632     case Reloc::PIC_:
 633       Opc = isThumb2 ? ARM::t2MOV_ga_pcrel : ARM::MOV_ga_pcrel;
 634       break;
 635     case Reloc::DynamicNoPIC:
 636       Opc = isThumb2 ? ARM::t2MOV_ga_dyn : ARM::MOV_ga_dyn;
 637       break;
 638     default:
 639       Opc = isThumb2 ? ARM::t2MOVi32imm : ARM::MOVi32imm;
 640       break;
 641     }
 642     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
 643                             DestReg).addGlobalAddress(GV));
 644   } else {
 645     // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 646     unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(GV->getType());
 647     if (Align == 0) {
 648       // TODO: Figure out if this is correct.
 649       Align = TD.getTypeAllocSize(GV->getType());
 650     }
 651
 652     // Grab index.
 653     unsigned PCAdj = (RelocM != Reloc::PIC_) ? 0 :
 654       (Subtarget->isThumb() ? 4 : 8);
 655     unsigned Id = AFI->createPICLabelUId();
 656     ARMConstantPoolValue *CPV = ARMConstantPoolConstant::Create(GV, Id,
 657                                                                 ARMCP::CPValue,
 658                                                                 PCAdj);
 659     unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(CPV, Align);
 660
 661     // Load value.
 662     MachineInstrBuilder MIB;
 663     if (isThumb2) {
 664       unsigned Opc = (RelocM!=Reloc::PIC_) ? ARM::t2LDRpci : ARM::t2LDRpci_pic;
 665       MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc), DestReg)
 666         .addConstantPoolIndex(Idx);
 667       if (RelocM == Reloc::PIC_)
 668         MIB.addImm(Id);
 669     } else {
 670       // The extra immediate is for addrmode2.
 671       MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(ARM::LDRcp),
 672                     DestReg)
 673         .addConstantPoolIndex(Idx)
 674         .addImm(0);
 675     }
 676     AddOptionalDefs(MIB);
 677   }
 678
 679   if (Subtarget->GVIsIndirectSymbol(GV, RelocM)) {
 680     MachineInstrBuilder MIB;
 681     unsigned NewDestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 682     if (isThumb2)
 683       MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 684                     TII.get(ARM::t2LDRi12), NewDestReg)
 685             .addReg(DestReg)
 686             .addImm(0);
 687     else
 688       MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(ARM::LDRi12),
 689                     NewDestReg)
 690             .addReg(DestReg)
 691             .addImm(0);
 692     DestReg = NewDestReg;
 693     AddOptionalDefs(MIB);
 694   }
 695
 696   return DestReg;
 697 }
 698
 699 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeConstant(const Constant *C) {
 700   EVT VT = TLI.getValueType(C->getType(), true);
 701
 702   // Only handle simple types.
 703   if (!VT.isSimple()) return 0;
 704
 705   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C))
 706     return ARMMaterializeFP(CFP, VT);
 707   else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
 708     return ARMMaterializeGV(GV, VT);
 709   else if (isa<ConstantInt>(C))
 710     return ARMMaterializeInt(C, VT);
 711
 712   return 0;
 713 }
 714
 715 // TODO: unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeFloatZero(const ConstantFP *CF);
 716
 717 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI) {
 718   // Don't handle dynamic allocas.
 719   if (!FuncInfo.StaticAllocaMap.count(AI)) return 0;
 720
 721   MVT VT;
 722   if (!isLoadTypeLegal(AI->getType(), VT)) return false;
 723
 724   DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
 725     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
 726
 727   // This will get lowered later into the correct offsets and registers
 728   // via rewriteXFrameIndex.
 729   if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
 730     const TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
 731     unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 732     unsigned Opc = isThumb2 ? ARM::t2ADDri : ARM::ADDri;
 733     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 734                             TII.get(Opc), ResultReg)
 735                             .addFrameIndex(SI->second)
 736                             .addImm(0));
 737     return ResultReg;
 738   }
 739
 740   return 0;
 741 }
 742
 743 bool ARMFastISel::isTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT) {
 744   EVT evt = TLI.getValueType(Ty, true);
 745
 746   // Only handle simple types.
 747   if (evt == MVT::Other || !evt.isSimple()) return false;
 748   VT = evt.getSimpleVT();
 749
 750   // Handle all legal types, i.e. a register that will directly hold this
 751   // value.
 752   return TLI.isTypeLegal(VT);
 753 }
 754
 755 bool ARMFastISel::isLoadTypeLegal(Type *Ty, MVT &VT) {
 756   if (isTypeLegal(Ty, VT)) return true;
 757
 758   // If this is a type than can be sign or zero-extended to a basic operation
 759   // go ahead and accept it now.
 760   if (VT == MVT::i1 || VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16)
 761     return true;
 762
 763   return false;
 764 }
 765
 766 // Computes the address to get to an object.
 767 bool ARMFastISel::ARMComputeAddress(const Value *Obj, Address &Addr) {
 768   // Some boilerplate from the X86 FastISel.
 769   const User *U = NULL;
 770   unsigned Opcode = Instruction::UserOp1;
 771   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Obj)) {
 772     // Don't walk into other basic blocks unless the object is an alloca from
 773     // another block, otherwise it may not have a virtual register assigned.
 774     if (FuncInfo.StaticAllocaMap.count(static_cast<const AllocaInst *>(Obj)) ||
 775         FuncInfo.MBBMap[I->getParent()] == FuncInfo.MBB) {
 776       Opcode = I->getOpcode();
 777       U = I;
 778     }
 779   } else if (const ConstantExpr *C = dyn_cast<ConstantExpr>(Obj)) {
 780     Opcode = C->getOpcode();
 781     U = C;
 782   }
 783
 784   if (PointerType *Ty = dyn_cast<PointerType>(Obj->getType()))
 785     if (Ty->getAddressSpace() > 255)
 786       // Fast instruction selection doesn't support the special
 787       // address spaces.
 788       return false;
 789
 790   switch (Opcode) {
 791     default:
 792     break;
 793     case Instruction::BitCast: {
 794       // Look through bitcasts.
 795       return ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr);
 796     }
 797     case Instruction::IntToPtr: {
 798       // Look past no-op inttoptrs.
 799       if (TLI.getValueType(U->getOperand(0)->getType()) == TLI.getPointerTy())
 800         return ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr);
 801       break;
 802     }
 803     case Instruction::PtrToInt: {
 804       // Look past no-op ptrtoints.
 805       if (TLI.getValueType(U->getType()) == TLI.getPointerTy())
 806         return ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr);
 807       break;
 808     }
 809     case Instruction::GetElementPtr: {
 810       Address SavedAddr = Addr;
 811       int TmpOffset = Addr.Offset;
 812
 813       // Iterate through the GEP folding the constants into offsets where
 814       // we can.
 815       gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(U);
 816       for (User::const_op_iterator i = U->op_begin() + 1, e = U->op_end();
 817            i != e; ++i, ++GTI) {
 818         const Value *Op = *i;
 819         if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*GTI)) {
 820           const StructLayout *SL = TD.getStructLayout(STy);
 821           unsigned Idx = cast<ConstantInt>(Op)->getZExtValue();
 822           TmpOffset += SL->getElementOffset(Idx);
 823         } else {
 824           uint64_t S = TD.getTypeAllocSize(GTI.getIndexedType());
 825           for (;;) {
 826             if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op)) {
 827               // Constant-offset addressing.
 828               TmpOffset += CI->getSExtValue() * S;
 829               break;
 830             }
 831             if (isa<AddOperator>(Op) &&
 832                 (!isa<Instruction>(Op) ||
 833                  FuncInfo.MBBMap[cast<Instruction>(Op)->getParent()]
 834                  == FuncInfo.MBB) &&
 835                 isa<ConstantInt>(cast<AddOperator>(Op)->getOperand(1))) {
 836               // An add (in the same block) with a constant operand. Fold the
 837               // constant.
 838               ConstantInt *CI =
 839               cast<ConstantInt>(cast<AddOperator>(Op)->getOperand(1));
 840               TmpOffset += CI->getSExtValue() * S;
 841               // Iterate on the other operand.
 842               Op = cast<AddOperator>(Op)->getOperand(0);
 843               continue;
 844             }
 845             // Unsupported
 846             goto unsupported_gep;
 847           }
 848         }
 849       }
 850
 851       // Try to grab the base operand now.
 852       Addr.Offset = TmpOffset;
 853       if (ARMComputeAddress(U->getOperand(0), Addr)) return true;
 854
 855       // We failed, restore everything and try the other options.
 856       Addr = SavedAddr;
 857
 858       unsupported_gep:
 859       break;
 860     }
 861     case Instruction::Alloca: {
 862       const AllocaInst *AI = cast<AllocaInst>(Obj);
 863       DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
 864         FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
 865       if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
 866         Addr.BaseType = Address::FrameIndexBase;
 867         Addr.Base.FI = SI->second;
 868         return true;
 869       }
 870       break;
 871     }
 872   }
 873
 874   // Try to get this in a register if nothing else has worked.
 875   if (Addr.Base.Reg == 0) Addr.Base.Reg = getRegForValue(Obj);
 876   return Addr.Base.Reg != 0;
 877 }
 878
 879 void ARMFastISel::ARMSimplifyAddress(Address &Addr, EVT VT, bool useAM3) {
 880
 881   assert(VT.isSimple() && "Non-simple types are invalid here!");
 882
 883   bool needsLowering = false;
 884   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 885     default: llvm_unreachable("Unhandled load/store type!");
 886     case MVT::i1:
 887     case MVT::i8:
 888     case MVT::i16:
 889     case MVT::i32:
 890       if (!useAM3) {
 891         // Integer loads/stores handle 12-bit offsets.
 892         needsLowering = ((Addr.Offset & 0xfff) != Addr.Offset);
 893         // Handle negative offsets.
 894         if (needsLowering && isThumb2)
 895           needsLowering = !(Subtarget->hasV6T2Ops() && Addr.Offset < 0 &&
 896                             Addr.Offset > -256);
 897       } else {
 898         // ARM halfword load/stores and signed byte loads use +/-imm8 offsets.
 899         needsLowering = (Addr.Offset > 255 || Addr.Offset < -255);
 900       }
 901       break;
 902     case MVT::f32:
 903     case MVT::f64:
 904       // Floating point operands handle 8-bit offsets.
 905       needsLowering = ((Addr.Offset & 0xff) != Addr.Offset);
 906       break;
 907   }
 908
 909   // If this is a stack pointer and the offset needs to be simplified then
 910   // put the alloca address into a register, set the base type back to
 911   // register and continue. This should almost never happen.
 912   if (needsLowering && Addr.BaseType == Address::FrameIndexBase) {
 913     const TargetRegisterClass *RC = isThumb2 ?
 914       (const TargetRegisterClass*)&ARM::tGPRRegClass :
 915       (const TargetRegisterClass*)&ARM::GPRRegClass;
 916     unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 917     unsigned Opc = isThumb2 ? ARM::t2ADDri : ARM::ADDri;
 918     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 919                             TII.get(Opc), ResultReg)
 920                             .addFrameIndex(Addr.Base.FI)
 921                             .addImm(0));
 922     Addr.Base.Reg = ResultReg;
 923     Addr.BaseType = Address::RegBase;
 924   }
 925
 926   // Since the offset is too large for the load/store instruction
 927   // get the reg+offset into a register.
 928   if (needsLowering) {
 929     Addr.Base.Reg = FastEmit_ri_(MVT::i32, ISD::ADD, Addr.Base.Reg,
 930                                  /*Op0IsKill*/false, Addr.Offset, MVT::i32);
 931     Addr.Offset = 0;
 932   }
 933 }
 934
 935 void ARMFastISel::AddLoadStoreOperands(EVT VT, Address &Addr,
 936                                        const MachineInstrBuilder &MIB,
 937                                        unsigned Flags, bool useAM3) {
 938   // addrmode5 output depends on the selection dag addressing dividing the
 939   // offset by 4 that it then later multiplies. Do this here as well.
 940   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f32 ||
 941       VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64)
 942     Addr.Offset /= 4;
 943
 944   // Frame base works a bit differently. Handle it separately.
 945   if (Addr.BaseType == Address::FrameIndexBase) {
 946     int FI = Addr.Base.FI;
 947     int Offset = Addr.Offset;
 948     MachineMemOperand *MMO =
 949           FuncInfo.MF->getMachineMemOperand(
 950                                   MachinePointerInfo::getFixedStack(FI, Offset),
 951                                   Flags,
 952                                   MFI.getObjectSize(FI),
 953                                   MFI.getObjectAlignment(FI));
 954     // Now add the rest of the operands.
 955     MIB.addFrameIndex(FI);
 956
 957     // ARM halfword load/stores and signed byte loads need an additional
 958     // operand.
 959     if (useAM3) {
 960       signed Imm = (Addr.Offset < 0) ? (0x100 | -Addr.Offset) : Addr.Offset;
 961       MIB.addReg(0);
 962       MIB.addImm(Imm);
 963     } else {
 964       MIB.addImm(Addr.Offset);
 965     }
 966     MIB.addMemOperand(MMO);
 967   } else {
 968     // Now add the rest of the operands.
 969     MIB.addReg(Addr.Base.Reg);
 970
 971     // ARM halfword load/stores and signed byte loads need an additional
 972     // operand.
 973     if (useAM3) {
 974       signed Imm = (Addr.Offset < 0) ? (0x100 | -Addr.Offset) : Addr.Offset;
 975       MIB.addReg(0);
 976       MIB.addImm(Imm);
 977     } else {
 978       MIB.addImm(Addr.Offset);
 979     }
 980   }
 981   AddOptionalDefs(MIB);
 982 }
 983
 984 bool ARMFastISel::ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg, Address &Addr,
 985                               unsigned Alignment, bool isZExt, bool allocReg) {
 986   assert(VT.isSimple() && "Non-simple types are invalid here!");
 987   unsigned Opc;
 988   bool useAM3 = false;
 989   bool needVMOV = false;
 990   const TargetRegisterClass *RC;
 991   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 992     // This is mostly going to be Neon/vector support.
 993     default: return false;
 994     case MVT::i1:
 995     case MVT::i8:
 996       if (isThumb2) {
 997         if (Addr.Offset < 0 && Addr.Offset > -256 && Subtarget->hasV6T2Ops())
 998           Opc = isZExt ? ARM::t2LDRBi8 : ARM::t2LDRSBi8;
 999         else
1000           Opc = isZExt ? ARM::t2LDRBi12 : ARM::t2LDRSBi12;
1001       } else {
1002         if (isZExt) {
1003           Opc = ARM::LDRBi12;
1004         } else {
1005           Opc = ARM::LDRSB;
1006           useAM3 = true;
1007         }
1008       }
1009       RC = &ARM::GPRRegClass;
1010       break;
1011     case MVT::i16:
1012       if (isThumb2) {
1013         if (Addr.Offset < 0 && Addr.Offset > -256 && Subtarget->hasV6T2Ops())
1014           Opc = isZExt ? ARM::t2LDRHi8 : ARM::t2LDRSHi8;
1015         else
1016           Opc = isZExt ? ARM::t2LDRHi12 : ARM::t2LDRSHi12;
1017       } else {
1018         Opc = isZExt ? ARM::LDRH : ARM::LDRSH;
1019         useAM3 = true;
1020       }
1021       RC = &ARM::GPRRegClass;
1022       break;
1023     case MVT::i32:
1024       if (isThumb2) {
1025         if (Addr.Offset < 0 && Addr.Offset > -256 && Subtarget->hasV6T2Ops())
1026           Opc = ARM::t2LDRi8;
1027         else
1028           Opc = ARM::t2LDRi12;
1029       } else {
1030         Opc = ARM::LDRi12;
1031       }
1032       RC = &ARM::GPRRegClass;
1033       break;
1034     case MVT::f32:
1035       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1036       // Unaligned loads need special handling. Floats require word-alignment.
1037       if (Alignment && Alignment < 4) {
1038         needVMOV = true;
1039         VT = MVT::i32;
1040         Opc = isThumb2 ? ARM::t2LDRi12 : ARM::LDRi12;
1041         RC = &ARM::GPRRegClass;
1042       } else {
1043         Opc = ARM::VLDRS;
1044         RC = TLI.getRegClassFor(VT);
1045       }
1046       break;
1047     case MVT::f64:
1048       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1049       // FIXME: Unaligned loads need special handling.  Doublewords require
1050       // word-alignment.
1051       if (Alignment && Alignment < 4)
1052         return false;
1053
1054       Opc = ARM::VLDRD;
1055       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
1056       break;
1057   }
1058   // Simplify this down to something we can handle.
1059   ARMSimplifyAddress(Addr, VT, useAM3);
1060
1061   // Create the base instruction, then add the operands.
1062   if (allocReg)
1063     ResultReg = createResultReg(RC);
1064   assert (ResultReg > 255 && "Expected an allocated virtual register.");
1065   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1066                                     TII.get(Opc), ResultReg);
1067   AddLoadStoreOperands(VT, Addr, MIB, MachineMemOperand::MOLoad, useAM3);
1068
1069   // If we had an unaligned load of a float we've converted it to an regular
1070   // load.  Now we must move from the GRP to the FP register.
1071   if (needVMOV) {
1072     unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::f32));
1073     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1074                             TII.get(ARM::VMOVSR), MoveReg)
1075                     .addReg(ResultReg));
1076     ResultReg = MoveReg;
1077   }
1078   return true;
1079 }
1080
1081 bool ARMFastISel::SelectLoad(const Instruction *I) {
1082   // Atomic loads need special handling.
1083   if (cast<LoadInst>(I)->isAtomic())
1084     return false;
1085
1086   // Verify we have a legal type before going any further.
1087   MVT VT;
1088   if (!isLoadTypeLegal(I->getType(), VT))
1089     return false;
1090
1091   // See if we can handle this address.
1092   Address Addr;
1093   if (!ARMComputeAddress(I->getOperand(0), Addr)) return false;
1094
1095   unsigned ResultReg;
1096   if (!ARMEmitLoad(VT, ResultReg, Addr, cast<LoadInst>(I)->getAlignment()))
1097     return false;
1098   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1099   return true;
1100 }
1101
1102 bool ARMFastISel::ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg, Address &Addr,
1103                                unsigned Alignment) {
1104   unsigned StrOpc;
1105   bool useAM3 = false;
1106   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
1107     // This is mostly going to be Neon/vector support.
1108     default: return false;
1109     case MVT::i1: {
1110       unsigned Res = createResultReg(isThumb2 ?
1111         (const TargetRegisterClass*)&ARM::tGPRRegClass :
1112         (const TargetRegisterClass*)&ARM::GPRRegClass);
1113       unsigned Opc = isThumb2 ? ARM::t2ANDri : ARM::ANDri;
1114       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1115                               TII.get(Opc), Res)
1116                       .addReg(SrcReg).addImm(1));
1117       SrcReg = Res;
1118     } // Fallthrough here.
1119     case MVT::i8:
1120       if (isThumb2) {
1121         if (Addr.Offset < 0 && Addr.Offset > -256 && Subtarget->hasV6T2Ops())
1122           StrOpc = ARM::t2STRBi8;
1123         else
1124           StrOpc = ARM::t2STRBi12;
1125       } else {
1126         StrOpc = ARM::STRBi12;
1127       }
1128       break;
1129     case MVT::i16:
1130       if (isThumb2) {
1131         if (Addr.Offset < 0 && Addr.Offset > -256 && Subtarget->hasV6T2Ops())
1132           StrOpc = ARM::t2STRHi8;
1133         else
1134           StrOpc = ARM::t2STRHi12;
1135       } else {
1136         StrOpc = ARM::STRH;
1137         useAM3 = true;
1138       }
1139       break;
1140     case MVT::i32:
1141       if (isThumb2) {
1142         if (Addr.Offset < 0 && Addr.Offset > -256 && Subtarget->hasV6T2Ops())
1143           StrOpc = ARM::t2STRi8;
1144         else
1145           StrOpc = ARM::t2STRi12;
1146       } else {
1147         StrOpc = ARM::STRi12;
1148       }
1149       break;
1150     case MVT::f32:
1151       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1152       // Unaligned stores need special handling. Floats require word-alignment.
1153       if (Alignment && Alignment < 4) {
1154         unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::i32));
1155         AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1156                                 TII.get(ARM::VMOVRS), MoveReg)
1157                         .addReg(SrcReg));
1158         SrcReg = MoveReg;
1159         VT = MVT::i32;
1160         StrOpc = isThumb2 ? ARM::t2STRi12 : ARM::STRi12;
1161       } else {
1162         StrOpc = ARM::VSTRS;
1163       }
1164       break;
1165     case MVT::f64:
1166       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1167       // FIXME: Unaligned stores need special handling.  Doublewords require
1168       // word-alignment.
1169       if (Alignment && Alignment < 4)
1170           return false;
1171
1172       StrOpc = ARM::VSTRD;
1173       break;
1174   }
1175   // Simplify this down to something we can handle.
1176   ARMSimplifyAddress(Addr, VT, useAM3);
1177
1178   // Create the base instruction, then add the operands.
1179   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1180                                     TII.get(StrOpc))
1181                             .addReg(SrcReg);
1182   AddLoadStoreOperands(VT, Addr, MIB, MachineMemOperand::MOStore, useAM3);
1183   return true;
1184 }
1185
1186 bool ARMFastISel::SelectStore(const Instruction *I) {
1187   Value *Op0 = I->getOperand(0);
1188   unsigned SrcReg = 0;
1189
1190   // Atomic stores need special handling.
1191   if (cast<StoreInst>(I)->isAtomic())
1192     return false;
1193
1194   // Verify we have a legal type before going any further.
1195   MVT VT;
1196   if (!isLoadTypeLegal(I->getOperand(0)->getType(), VT))
1197     return false;
1198
1199   // Get the value to be stored into a register.
1200   SrcReg = getRegForValue(Op0);
1201   if (SrcReg == 0) return false;
1202
1203   // See if we can handle this address.
1204   Address Addr;
1205   if (!ARMComputeAddress(I->getOperand(1), Addr))
1206     return false;
1207
1208   if (!ARMEmitStore(VT, SrcReg, Addr, cast<StoreInst>(I)->getAlignment()))
1209     return false;
1210   return true;
1211 }
1212
1213 static ARMCC::CondCodes getComparePred(CmpInst::Predicate Pred) {
1214   switch (Pred) {
1215     // Needs two compares...
1216     case CmpInst::FCMP_ONE:
1217     case CmpInst::FCMP_UEQ:
1218     default:
1219       // AL is our "false" for now. The other two need more compares.
1220       return ARMCC::AL;
1221     case CmpInst::ICMP_EQ:
1222     case CmpInst::FCMP_OEQ:
1223       return ARMCC::EQ;
1224     case CmpInst::ICMP_SGT:
1225     case CmpInst::FCMP_OGT:
1226       return ARMCC::GT;
1227     case CmpInst::ICMP_SGE:
1228     case CmpInst::FCMP_OGE:
1229       return ARMCC::GE;
1230     case CmpInst::ICMP_UGT:
1231     case CmpInst::FCMP_UGT:
1232       return ARMCC::HI;
1233     case CmpInst::FCMP_OLT:
1234       return ARMCC::MI;
1235     case CmpInst::ICMP_ULE:
1236     case CmpInst::FCMP_OLE:
1237       return ARMCC::LS;
1238     case CmpInst::FCMP_ORD:
1239       return ARMCC::VC;
1240     case CmpInst::FCMP_UNO:
1241       return ARMCC::VS;
1242     case CmpInst::FCMP_UGE:
1243       return ARMCC::PL;
1244     case CmpInst::ICMP_SLT:
1245     case CmpInst::FCMP_ULT:
1246       return ARMCC::LT;
1247     case CmpInst::ICMP_SLE:
1248     case CmpInst::FCMP_ULE:
1249       return ARMCC::LE;
1250     case CmpInst::FCMP_UNE:
1251     case CmpInst::ICMP_NE:
1252       return ARMCC::NE;
1253     case CmpInst::ICMP_UGE:
1254       return ARMCC::HS;
1255     case CmpInst::ICMP_ULT:
1256       return ARMCC::LO;
1257   }
1258 }
1259
1260 bool ARMFastISel::SelectBranch(const Instruction *I) {
1261   const BranchInst *BI = cast<BranchInst>(I);
1262   MachineBasicBlock *TBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(0)];
1263   MachineBasicBlock *FBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(1)];
1264
1265   // Simple branch support.
1266
1267   // If we can, avoid recomputing the compare - redoing it could lead to wonky
1268   // behavior.
1269   if (const CmpInst *CI = dyn_cast<CmpInst>(BI->getCondition())) {
1270     if (CI->hasOneUse() && (CI->getParent() == I->getParent())) {
1271
1272       // Get the compare predicate.
1273       // Try to take advantage of fallthrough opportunities.
1274       CmpInst::Predicate Predicate = CI->getPredicate();
1275       if (FuncInfo.MBB->isLayoutSuccessor(TBB)) {
1276         std::swap(TBB, FBB);
1277         Predicate = CmpInst::getInversePredicate(Predicate);
1278       }
1279
1280       ARMCC::CondCodes ARMPred = getComparePred(Predicate);
1281
1282       // We may not handle every CC for now.
1283       if (ARMPred == ARMCC::AL) return false;
1284
1285       // Emit the compare.
1286       if (!ARMEmitCmp(CI->getOperand(0), CI->getOperand(1), CI->isUnsigned()))
1287         return false;
1288
1289       unsigned BrOpc = isThumb2 ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
1290       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
1291       .addMBB(TBB).addImm(ARMPred).addReg(ARM::CPSR);
1292       FastEmitBranch(FBB, DL);
1293       FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
1294       return true;
1295     }
1296   } else if (TruncInst *TI = dyn_cast<TruncInst>(BI->getCondition())) {
1297     MVT SourceVT;
1298     if (TI->hasOneUse() && TI->getParent() == I->getParent() &&
1299         (isLoadTypeLegal(TI->getOperand(0)->getType(), SourceVT))) {
1300       unsigned TstOpc = isThumb2 ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1301       unsigned OpReg = getRegForValue(TI->getOperand(0));
1302       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1303                               TII.get(TstOpc))
1304                       .addReg(OpReg).addImm(1));
1305
1306       unsigned CCMode = ARMCC::NE;
1307       if (FuncInfo.MBB->isLayoutSuccessor(TBB)) {
1308         std::swap(TBB, FBB);
1309         CCMode = ARMCC::EQ;
1310       }
1311
1312       unsigned BrOpc = isThumb2 ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
1313       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
1314       .addMBB(TBB).addImm(CCMode).addReg(ARM::CPSR);
1315
1316       FastEmitBranch(FBB, DL);
1317       FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
1318       return true;
1319     }
1320   } else if (const ConstantInt *CI =
1321              dyn_cast<ConstantInt>(BI->getCondition())) {
1322     uint64_t Imm = CI->getZExtValue();
1323     MachineBasicBlock *Target = (Imm == 0) ? FBB : TBB;
1324     FastEmitBranch(Target, DL);
1325     return true;
1326   }
1327
1328   unsigned CmpReg = getRegForValue(BI->getCondition());
1329   if (CmpReg == 0) return false;
1330
1331   // We've been divorced from our compare!  Our block was split, and
1332   // now our compare lives in a predecessor block.  We musn't
1333   // re-compare here, as the children of the compare aren't guaranteed
1334   // live across the block boundary (we *could* check for this).
1335   // Regardless, the compare has been done in the predecessor block,
1336   // and it left a value for us in a virtual register.  Ergo, we test
1337   // the one-bit value left in the virtual register.
1338   unsigned TstOpc = isThumb2 ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1339   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TstOpc))
1340                   .addReg(CmpReg).addImm(1));
1341
1342   unsigned CCMode = ARMCC::NE;
1343   if (FuncInfo.MBB->isLayoutSuccessor(TBB)) {
1344     std::swap(TBB, FBB);
1345     CCMode = ARMCC::EQ;
1346   }
1347
1348   unsigned BrOpc = isThumb2 ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
1349   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
1350                   .addMBB(TBB).addImm(CCMode).addReg(ARM::CPSR);
1351   FastEmitBranch(FBB, DL);
1352   FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
1353   return true;
1354 }
1355
1356 bool ARMFastISel::SelectIndirectBr(const Instruction *I) {
1357   unsigned AddrReg = getRegForValue(I->getOperand(0));
1358   if (AddrReg == 0) return false;
1359
1360   unsigned Opc = isThumb2 ? ARM::tBRIND : ARM::BX;
1361   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc))
1362                   .addReg(AddrReg));
1363   return true;
1364 }
1365
1366 bool ARMFastISel::ARMEmitCmp(const Value *Src1Value, const Value *Src2Value,
1367                              bool isZExt) {
1368   Type *Ty = Src1Value->getType();
1369   EVT SrcVT = TLI.getValueType(Ty, true);
1370   if (!SrcVT.isSimple()) return false;
1371
1372   bool isFloat = (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy());
1373   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
1374     return false;
1375
1376   // Check to see if the 2nd operand is a constant that we can encode directly
1377   // in the compare.
1378   int Imm = 0;
1379   bool UseImm = false;
1380   bool isNegativeImm = false;
1381   // FIXME: At -O0 we don't have anything that canonicalizes operand order.
1382   // Thus, Src1Value may be a ConstantInt, but we're missing it.
1383   if (const ConstantInt *ConstInt = dyn_cast<ConstantInt>(Src2Value)) {
1384     if (SrcVT == MVT::i32 || SrcVT == MVT::i16 || SrcVT == MVT::i8 ||
1385         SrcVT == MVT::i1) {
1386       const APInt &CIVal = ConstInt->getValue();
1387       Imm = (isZExt) ? (int)CIVal.getZExtValue() : (int)CIVal.getSExtValue();
1388       // For INT_MIN/LONG_MIN (i.e., 0x80000000) we need to use a cmp, rather
1389       // then a cmn, because there is no way to represent 2147483648 as a
1390       // signed 32-bit int.
1391       if (Imm < 0 && Imm != (int)0x80000000) {
1392         isNegativeImm = true;
1393         Imm = -Imm;
1394       }
1395       UseImm = isThumb2 ? (ARM_AM::getT2SOImmVal(Imm) != -1) :
1396         (ARM_AM::getSOImmVal(Imm) != -1);
1397     }
1398   } else if (const ConstantFP *ConstFP = dyn_cast<ConstantFP>(Src2Value)) {
1399     if (SrcVT == MVT::f32 || SrcVT == MVT::f64)
1400       if (ConstFP->isZero() && !ConstFP->isNegative())
1401         UseImm = true;
1402   }
1403
1404   unsigned CmpOpc;
1405   bool isICmp = true;
1406   bool needsExt = false;
1407   switch (SrcVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
1408     default: return false;
1409     // TODO: Verify compares.
1410     case MVT::f32:
1411       isICmp = false;
1412       CmpOpc = UseImm ? ARM::VCMPEZS : ARM::VCMPES;
1413       break;
1414     case MVT::f64:
1415       isICmp = false;
1416       CmpOpc = UseImm ? ARM::VCMPEZD : ARM::VCMPED;
1417       break;
1418     case MVT::i1:
1419     case MVT::i8:
1420     case MVT::i16:
1421       needsExt = true;
1422     // Intentional fall-through.
1423     case MVT::i32:
1424       if (isThumb2) {
1425         if (!UseImm)
1426           CmpOpc = ARM::t2CMPrr;
1427         else
1428           CmpOpc = isNegativeImm ? ARM::t2CMNzri : ARM::t2CMPri;
1429       } else {
1430         if (!UseImm)
1431           CmpOpc = ARM::CMPrr;
1432         else
1433           CmpOpc = isNegativeImm ? ARM::CMNzri : ARM::CMPri;
1434       }
1435       break;
1436   }
1437
1438   unsigned SrcReg1 = getRegForValue(Src1Value);
1439   if (SrcReg1 == 0) return false;
1440
1441   unsigned SrcReg2 = 0;
1442   if (!UseImm) {
1443     SrcReg2 = getRegForValue(Src2Value);
1444     if (SrcReg2 == 0) return false;
1445   }
1446
1447   // We have i1, i8, or i16, we need to either zero extend or sign extend.
1448   if (needsExt) {
1449     SrcReg1 = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg1, MVT::i32, isZExt);
1450     if (SrcReg1 == 0) return false;
1451     if (!UseImm) {
1452       SrcReg2 = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg2, MVT::i32, isZExt);
1453       if (SrcReg2 == 0) return false;
1454     }
1455   }
1456
1457   if (!UseImm) {
1458     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1459                             TII.get(CmpOpc))
1460                     .addReg(SrcReg1).addReg(SrcReg2));
1461   } else {
1462     MachineInstrBuilder MIB;
1463     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
1464       .addReg(SrcReg1);
1465
1466     // Only add immediate for icmp as the immediate for fcmp is an implicit 0.0.
1467     if (isICmp)
1468       MIB.addImm(Imm);
1469     AddOptionalDefs(MIB);
1470   }
1471
1472   // For floating point we need to move the result to a comparison register
1473   // that we can then use for branches.
1474   if (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy())
1475     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1476                             TII.get(ARM::FMSTAT)));
1477   return true;
1478 }
1479
1480 bool ARMFastISel::SelectCmp(const Instruction *I) {
1481   const CmpInst *CI = cast<CmpInst>(I);
1482
1483   // Get the compare predicate.
1484   ARMCC::CondCodes ARMPred = getComparePred(CI->getPredicate());
1485
1486   // We may not handle every CC for now.
1487   if (ARMPred == ARMCC::AL) return false;
1488
1489   // Emit the compare.
1490   if (!ARMEmitCmp(CI->getOperand(0), CI->getOperand(1), CI->isUnsigned()))
1491     return false;
1492
1493   // Now set a register based on the comparison. Explicitly set the predicates
1494   // here.
1495   unsigned MovCCOpc = isThumb2 ? ARM::t2MOVCCi : ARM::MOVCCi;
1496   const TargetRegisterClass *RC = isThumb2 ?
1497     (const TargetRegisterClass*)&ARM::rGPRRegClass :
1498     (const TargetRegisterClass*)&ARM::GPRRegClass;
1499   unsigned DestReg = createResultReg(RC);
1500   Constant *Zero = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(*Context), 0);
1501   unsigned ZeroReg = TargetMaterializeConstant(Zero);
1502   // ARMEmitCmp emits a FMSTAT when necessary, so it's always safe to use CPSR.
1503   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), DestReg)
1504           .addReg(ZeroReg).addImm(1)
1505           .addImm(ARMPred).addReg(ARM::CPSR);
1506
1507   UpdateValueMap(I, DestReg);
1508   return true;
1509 }
1510
1511 bool ARMFastISel::SelectFPExt(const Instruction *I) {
1512   // Make sure we have VFP and that we're extending float to double.
1513   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1514
1515   Value *V = I->getOperand(0);
1516   if (!I->getType()->isDoubleTy() ||
1517       !V->getType()->isFloatTy()) return false;
1518
1519   unsigned Op = getRegForValue(V);
1520   if (Op == 0) return false;
1521
1522   unsigned Result = createResultReg(&ARM::DPRRegClass);
1523   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1524                           TII.get(ARM::VCVTDS), Result)
1525                   .addReg(Op));
1526   UpdateValueMap(I, Result);
1527   return true;
1528 }
1529
1530 bool ARMFastISel::SelectFPTrunc(const Instruction *I) {
1531   // Make sure we have VFP and that we're truncating double to float.
1532   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1533
1534   Value *V = I->getOperand(0);
1535   if (!(I->getType()->isFloatTy() &&
1536         V->getType()->isDoubleTy())) return false;
1537
1538   unsigned Op = getRegForValue(V);
1539   if (Op == 0) return false;
1540
1541   unsigned Result = createResultReg(&ARM::SPRRegClass);
1542   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1543                           TII.get(ARM::VCVTSD), Result)
1544                   .addReg(Op));
1545   UpdateValueMap(I, Result);
1546   return true;
1547 }
1548
1549 bool ARMFastISel::SelectIToFP(const Instruction *I, bool isSigned) {
1550   // Make sure we have VFP.
1551   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1552
1553   MVT DstVT;
1554   Type *Ty = I->getType();
1555   if (!isTypeLegal(Ty, DstVT))
1556     return false;
1557
1558   Value *Src = I->getOperand(0);
1559   EVT SrcVT = TLI.getValueType(Src->getType(), true);
1560   if (SrcVT != MVT::i32 && SrcVT != MVT::i16 && SrcVT != MVT::i8)
1561     return false;
1562
1563   unsigned SrcReg = getRegForValue(Src);
1564   if (SrcReg == 0) return false;
1565
1566   // Handle sign-extension.
1567   if (SrcVT == MVT::i16 || SrcVT == MVT::i8) {
1568     EVT DestVT = MVT::i32;
1569     SrcReg = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg, DestVT,
1570                                        /*isZExt*/!isSigned);
1571     if (SrcReg == 0) return false;
1572   }
1573
1574   // The conversion routine works on fp-reg to fp-reg and the operand above
1575   // was an integer, move it to the fp registers if possible.
1576   unsigned FP = ARMMoveToFPReg(MVT::f32, SrcReg);
1577   if (FP == 0) return false;
1578
1579   unsigned Opc;
1580   if (Ty->isFloatTy()) Opc = isSigned ? ARM::VSITOS : ARM::VUITOS;
1581   else if (Ty->isDoubleTy()) Opc = isSigned ? ARM::VSITOD : ARM::VUITOD;
1582   else return false;
1583
1584   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(DstVT));
1585   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1586                           ResultReg)
1587                   .addReg(FP));
1588   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1589   return true;
1590 }
1591
1592 bool ARMFastISel::SelectFPToI(const Instruction *I, bool isSigned) {
1593   // Make sure we have VFP.
1594   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1595
1596   MVT DstVT;
1597   Type *RetTy = I->getType();
1598   if (!isTypeLegal(RetTy, DstVT))
1599     return false;
1600
1601   unsigned Op = getRegForValue(I->getOperand(0));
1602   if (Op == 0) return false;
1603
1604   unsigned Opc;
1605   Type *OpTy = I->getOperand(0)->getType();
1606   if (OpTy->isFloatTy()) Opc = isSigned ? ARM::VTOSIZS : ARM::VTOUIZS;
1607   else if (OpTy->isDoubleTy()) Opc = isSigned ? ARM::VTOSIZD : ARM::VTOUIZD;
1608   else return false;
1609
1610   // f64->s32/u32 or f32->s32/u32 both need an intermediate f32 reg.
1611   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::f32));
1612   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1613                           ResultReg)
1614                   .addReg(Op));
1615
1616   // This result needs to be in an integer register, but the conversion only
1617   // takes place in fp-regs.
1618   unsigned IntReg = ARMMoveToIntReg(DstVT, ResultReg);
1619   if (IntReg == 0) return false;
1620
1621   UpdateValueMap(I, IntReg);
1622   return true;
1623 }
1624
1625 bool ARMFastISel::SelectSelect(const Instruction *I) {
1626   MVT VT;
1627   if (!isTypeLegal(I->getType(), VT))
1628     return false;
1629
1630   // Things need to be register sized for register moves.
1631   if (VT != MVT::i32) return false;
1632   const TargetRegisterClass *RC = TLI.getRegClassFor(VT);
1633
1634   unsigned CondReg = getRegForValue(I->getOperand(0));
1635   if (CondReg == 0) return false;
1636   unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
1637   if (Op1Reg == 0) return false;
1638
1639   // Check to see if we can use an immediate in the conditional move.
1640   int Imm = 0;
1641   bool UseImm = false;
1642   bool isNegativeImm = false;
1643   if (const ConstantInt *ConstInt = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(2))) {
1644     assert (VT == MVT::i32 && "Expecting an i32.");
1645     Imm = (int)ConstInt->getValue().getZExtValue();
1646     if (Imm < 0) {
1647       isNegativeImm = true;
1648       Imm = ~Imm;
1649     }
1650     UseImm = isThumb2 ? (ARM_AM::getT2SOImmVal(Imm) != -1) :
1651       (ARM_AM::getSOImmVal(Imm) != -1);
1652   }
1653
1654   unsigned Op2Reg = 0;
1655   if (!UseImm) {
1656     Op2Reg = getRegForValue(I->getOperand(2));
1657     if (Op2Reg == 0) return false;
1658   }
1659
1660   unsigned CmpOpc = isThumb2 ? ARM::t2CMPri : ARM::CMPri;
1661   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
1662                   .addReg(CondReg).addImm(0));
1663
1664   unsigned MovCCOpc;
1665   if (!UseImm) {
1666     MovCCOpc = isThumb2 ? ARM::t2MOVCCr : ARM::MOVCCr;
1667   } else {
1668     if (!isNegativeImm) {
1669       MovCCOpc = isThumb2 ? ARM::t2MOVCCi : ARM::MOVCCi;
1670     } else {
1671       MovCCOpc = isThumb2 ? ARM::t2MVNCCi : ARM::MVNCCi;
1672     }
1673   }
1674   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
1675   if (!UseImm)
1676     BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), ResultReg)
1677     .addReg(Op2Reg).addReg(Op1Reg).addImm(ARMCC::NE).addReg(ARM::CPSR);
1678   else
1679     BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), ResultReg)
1680     .addReg(Op1Reg).addImm(Imm).addImm(ARMCC::EQ).addReg(ARM::CPSR);
1681   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1682   return true;
1683 }
1684
1685 bool ARMFastISel::SelectDiv(const Instruction *I, bool isSigned) {
1686   MVT VT;
1687   Type *Ty = I->getType();
1688   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1689     return false;
1690
1691   // If we have integer div support we should have selected this automagically.
1692   // In case we have a real miss go ahead and return false and we'll pick
1693   // it up later.
1694   if (Subtarget->hasDivide()) return false;
1695
1696   // Otherwise emit a libcall.
1697   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1698   if (VT == MVT::i8)
1699     LC = isSigned ? RTLIB::SDIV_I8 : RTLIB::UDIV_I8;
1700   else if (VT == MVT::i16)
1701     LC = isSigned ? RTLIB::SDIV_I16 : RTLIB::UDIV_I16;
1702   else if (VT == MVT::i32)
1703     LC = isSigned ? RTLIB::SDIV_I32 : RTLIB::UDIV_I32;
1704   else if (VT == MVT::i64)
1705     LC = isSigned ? RTLIB::SDIV_I64 : RTLIB::UDIV_I64;
1706   else if (VT == MVT::i128)
1707     LC = isSigned ? RTLIB::SDIV_I128 : RTLIB::UDIV_I128;
1708   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SDIV!");
1709
1710   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1711 }
1712
1713 bool ARMFastISel::SelectRem(const Instruction *I, bool isSigned) {
1714   MVT VT;
1715   Type *Ty = I->getType();
1716   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1717     return false;
1718
1719   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1720   if (VT == MVT::i8)
1721     LC = isSigned ? RTLIB::SREM_I8 : RTLIB::UREM_I8;
1722   else if (VT == MVT::i16)
1723     LC = isSigned ? RTLIB::SREM_I16 : RTLIB::UREM_I16;
1724   else if (VT == MVT::i32)
1725     LC = isSigned ? RTLIB::SREM_I32 : RTLIB::UREM_I32;
1726   else if (VT == MVT::i64)
1727     LC = isSigned ? RTLIB::SREM_I64 : RTLIB::UREM_I64;
1728   else if (VT == MVT::i128)
1729     LC = isSigned ? RTLIB::SREM_I128 : RTLIB::UREM_I128;
1730   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SREM!");
1731
1732   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1733 }
1734
1735 bool ARMFastISel::SelectBinaryIntOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode) {
1736   EVT DestVT  = TLI.getValueType(I->getType(), true);
1737
1738   // We can get here in the case when we have a binary operation on a non-legal
1739   // type and the target independent selector doesn't know how to handle it.
1740   if (DestVT != MVT::i16 && DestVT != MVT::i8 && DestVT != MVT::i1)
1741     return false;
1742
1743   unsigned Opc;
1744   switch (ISDOpcode) {
1745     default: return false;
1746     case ISD::ADD:
1747       Opc = isThumb2 ? ARM::t2ADDrr : ARM::ADDrr;
1748       break;
1749     case ISD::OR:
1750       Opc = isThumb2 ? ARM::t2ORRrr : ARM::ORRrr;
1751       break;
1752     case ISD::SUB:
1753       Opc = isThumb2 ? ARM::t2SUBrr : ARM::SUBrr;
1754       break;
1755   }
1756
1757   unsigned SrcReg1 = getRegForValue(I->getOperand(0));
1758   if (SrcReg1 == 0) return false;
1759
1760   // TODO: Often the 2nd operand is an immediate, which can be encoded directly
1761   // in the instruction, rather then materializing the value in a register.
1762   unsigned SrcReg2 = getRegForValue(I->getOperand(1));
1763   if (SrcReg2 == 0) return false;
1764
1765   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::i32));
1766   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1767                           TII.get(Opc), ResultReg)
1768                   .addReg(SrcReg1).addReg(SrcReg2));
1769   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1770   return true;
1771 }
1772
1773 bool ARMFastISel::SelectBinaryFPOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode) {
1774   EVT VT  = TLI.getValueType(I->getType(), true);
1775
1776   // We can get here in the case when we want to use NEON for our fp
1777   // operations, but can't figure out how to. Just use the vfp instructions
1778   // if we have them.
1779   // FIXME: It'd be nice to use NEON instructions.
1780   Type *Ty = I->getType();
1781   bool isFloat = (Ty->isDoubleTy() || Ty->isFloatTy());
1782   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
1783     return false;
1784
1785   unsigned Opc;
1786   bool is64bit = VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64;
1787   switch (ISDOpcode) {
1788     default: return false;
1789     case ISD::FADD:
1790       Opc = is64bit ? ARM::VADDD : ARM::VADDS;
1791       break;
1792     case ISD::FSUB:
1793       Opc = is64bit ? ARM::VSUBD : ARM::VSUBS;
1794       break;
1795     case ISD::FMUL:
1796       Opc = is64bit ? ARM::VMULD : ARM::VMULS;
1797       break;
1798   }
1799   unsigned Op1 = getRegForValue(I->getOperand(0));
1800   if (Op1 == 0) return false;
1801
1802   unsigned Op2 = getRegForValue(I->getOperand(1));
1803   if (Op2 == 0) return false;
1804
1805   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
1806   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1807                           TII.get(Opc), ResultReg)
1808                   .addReg(Op1).addReg(Op2));
1809   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1810   return true;
1811 }
1812
1813 // Call Handling Code
1814
1815 // This is largely taken directly from CCAssignFnForNode - we don't support
1816 // varargs in FastISel so that part has been removed.
1817 // TODO: We may not support all of this.
1818 CCAssignFn *ARMFastISel::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return) {
1819   switch (CC) {
1820   default:
1821     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
1822   case CallingConv::Fast:
1823     // Ignore fastcc. Silence compiler warnings.
1824     (void)RetFastCC_ARM_APCS;
1825     (void)FastCC_ARM_APCS;
1826     // Fallthrough
1827   case CallingConv::C:
1828     // Use target triple & subtarget features to do actual dispatch.
1829     if (Subtarget->isAAPCS_ABI()) {
1830       if (Subtarget->hasVFP2() &&
1831           TM.Options.FloatABIType == FloatABI::Hard)
1832         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1833       else
1834         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1835     } else
1836         return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1837   case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:
1838     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1839   case CallingConv::ARM_AAPCS:
1840     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1841   case CallingConv::ARM_APCS:
1842     return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1843   }
1844 }
1845
1846 bool ARMFastISel::ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
1847                                   SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
1848                                   SmallVectorImpl<MVT> &ArgVTs,
1849                                   SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
1850                                   SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
1851                                   CallingConv::ID CC,
1852                                   unsigned &NumBytes) {
1853   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1854   CCState CCInfo(CC, false, *FuncInfo.MF, TM, ArgLocs, *Context);
1855   CCInfo.AnalyzeCallOperands(ArgVTs, ArgFlags, CCAssignFnForCall(CC, false));
1856
1857   // Check that we can handle all of the arguments. If we can't, then bail out
1858   // now before we add code to the MBB.
1859   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1860     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1861     MVT ArgVT = ArgVTs[VA.getValNo()];
1862
1863     // We don't handle NEON/vector parameters yet.
1864     if (ArgVT.isVector() || ArgVT.getSizeInBits() > 64)
1865       return false;
1866
1867     // Now copy/store arg to correct locations.
1868     if (VA.isRegLoc() && !VA.needsCustom()) {
1869       continue;
1870     } else if (VA.needsCustom()) {
1871       // TODO: We need custom lowering for vector (v2f64) args.
1872       if (VA.getLocVT() != MVT::f64 ||
1873           // TODO: Only handle register args for now.
1874           !VA.isRegLoc() || !ArgLocs[++i].isRegLoc())
1875         return false;
1876     } else {
1877       switch (static_cast<EVT>(ArgVT).getSimpleVT().SimpleTy) {
1878       default:
1879         return false;
1880       case MVT::i1:
1881       case MVT::i8:
1882       case MVT::i16:
1883       case MVT::i32:
1884         break;
1885       case MVT::f32:
1886         if (!Subtarget->hasVFP2())
1887           return false;
1888         break;
1889       case MVT::f64:
1890         if (!Subtarget->hasVFP2())
1891           return false;
1892         break;
1893       }
1894     }
1895   }
1896
1897   // At the point, we are able to handle the call's arguments in fast isel.
1898
1899   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
1900   NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
1901
1902   // Issue CALLSEQ_START
1903   unsigned AdjStackDown = TII.getCallFrameSetupOpcode();
1904   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1905                           TII.get(AdjStackDown))
1906                   .addImm(NumBytes));
1907
1908   // Process the args.
1909   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1910     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1911     unsigned Arg = ArgRegs[VA.getValNo()];
1912     MVT ArgVT = ArgVTs[VA.getValNo()];
1913
1914     assert((!ArgVT.isVector() && ArgVT.getSizeInBits() <= 64) &&
1915            "We don't handle NEON/vector parameters yet.");
1916
1917     // Handle arg promotion, etc.
1918     switch (VA.getLocInfo()) {
1919       case CCValAssign::Full: break;
1920       case CCValAssign::SExt: {
1921         MVT DestVT = VA.getLocVT();
1922         Arg = ARMEmitIntExt(ArgVT, Arg, DestVT, /*isZExt*/false);
1923         assert (Arg != 0 && "Failed to emit a sext");
1924         ArgVT = DestVT;
1925         break;
1926       }
1927       case CCValAssign::AExt:
1928         // Intentional fall-through.  Handle AExt and ZExt.
1929       case CCValAssign::ZExt: {
1930         MVT DestVT = VA.getLocVT();
1931         Arg = ARMEmitIntExt(ArgVT, Arg, DestVT, /*isZExt*/true);
1932         assert (Arg != 0 && "Failed to emit a sext");
1933         ArgVT = DestVT;
1934         break;
1935       }
1936       case CCValAssign::BCvt: {
1937         unsigned BC = FastEmit_r(ArgVT, VA.getLocVT(), ISD::BITCAST, Arg,
1938                                  /*TODO: Kill=*/false);
1939         assert(BC != 0 && "Failed to emit a bitcast!");
1940         Arg = BC;
1941         ArgVT = VA.getLocVT();
1942         break;
1943       }
1944       default: llvm_unreachable("Unknown arg promotion!");
1945     }
1946
1947     // Now copy/store arg to correct locations.
1948     if (VA.isRegLoc() && !VA.needsCustom()) {
1949       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1950               VA.getLocReg())
1951         .addReg(Arg);
1952       RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
1953     } else if (VA.needsCustom()) {
1954       // TODO: We need custom lowering for vector (v2f64) args.
1955       assert(VA.getLocVT() == MVT::f64 &&
1956              "Custom lowering for v2f64 args not available");
1957
1958       CCValAssign &NextVA = ArgLocs[++i];
1959
1960       assert(VA.isRegLoc() && NextVA.isRegLoc() &&
1961              "We only handle register args!");
1962
1963       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1964                               TII.get(ARM::VMOVRRD), VA.getLocReg())
1965                       .addReg(NextVA.getLocReg(), RegState::Define)
1966                       .addReg(Arg));
1967       RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
1968       RegArgs.push_back(NextVA.getLocReg());
1969     } else {
1970       assert(VA.isMemLoc());
1971       // Need to store on the stack.
1972       Address Addr;
1973       Addr.BaseType = Address::RegBase;
1974       Addr.Base.Reg = ARM::SP;
1975       Addr.Offset = VA.getLocMemOffset();
1976
1977       bool EmitRet = ARMEmitStore(ArgVT, Arg, Addr); (void)EmitRet;
1978       assert(EmitRet && "Could not emit a store for argument!");
1979     }
1980   }
1981
1982   return true;
1983 }
1984
1985 bool ARMFastISel::FinishCall(MVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
1986                              const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
1987                              unsigned &NumBytes) {
1988   // Issue CALLSEQ_END
1989   unsigned AdjStackUp = TII.getCallFrameDestroyOpcode();
1990   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1991                           TII.get(AdjStackUp))
1992                   .addImm(NumBytes).addImm(0));
1993
1994   // Now the return value.
1995   if (RetVT != MVT::isVoid) {
1996     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1997     CCState CCInfo(CC, false, *FuncInfo.MF, TM, RVLocs, *Context);
1998     CCInfo.AnalyzeCallResult(RetVT, CCAssignFnForCall(CC, true));
1999
2000     // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2001     if (RVLocs.size() == 2 && RetVT == MVT::f64) {
2002       // For this move we copy into two registers and then move into the
2003       // double fp reg we want.
2004       EVT DestVT = RVLocs[0].getValVT();
2005       const TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(DestVT);
2006       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
2007       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2008                               TII.get(ARM::VMOVDRR), ResultReg)
2009                       .addReg(RVLocs[0].getLocReg())
2010                       .addReg(RVLocs[1].getLocReg()));
2011
2012       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
2013       UsedRegs.push_back(RVLocs[1].getLocReg());
2014
2015       // Finally update the result.
2016       UpdateValueMap(I, ResultReg);
2017     } else {
2018       assert(RVLocs.size() == 1 &&"Can't handle non-double multi-reg retvals!");
2019       EVT CopyVT = RVLocs[0].getValVT();
2020
2021       // Special handling for extended integers.
2022       if (RetVT == MVT::i1 || RetVT == MVT::i8 || RetVT == MVT::i16)
2023         CopyVT = MVT::i32;
2024
2025       const TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(CopyVT);
2026
2027       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
2028       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
2029               ResultReg).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
2030       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
2031
2032       // Finally update the result.
2033       UpdateValueMap(I, ResultReg);
2034     }
2035   }
2036
2037   return true;
2038 }
2039
2040 bool ARMFastISel::SelectRet(const Instruction *I) {
2041   const ReturnInst *Ret = cast<ReturnInst>(I);
2042   const Function &F = *I->getParent()->getParent();
2043
2044   if (!FuncInfo.CanLowerReturn)
2045     return false;
2046
2047   if (F.isVarArg())
2048     return false;
2049
2050   CallingConv::ID CC = F.getCallingConv();
2051   if (Ret->getNumOperands() > 0) {
2052     SmallVector<ISD::OutputArg, 4> Outs;
2053     GetReturnInfo(F.getReturnType(), F.getAttributes().getRetAttributes(),
2054                   Outs, TLI);
2055
2056     // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2057     SmallVector<CCValAssign, 16> ValLocs;
2058     CCState CCInfo(CC, F.isVarArg(), *FuncInfo.MF, TM, ValLocs,I->getContext());
2059     CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, CCAssignFnForCall(CC, true /* is Ret */));
2060
2061     const Value *RV = Ret->getOperand(0);
2062     unsigned Reg = getRegForValue(RV);
2063     if (Reg == 0)
2064       return false;
2065
2066     // Only handle a single return value for now.
2067     if (ValLocs.size() != 1)
2068       return false;
2069
2070     CCValAssign &VA = ValLocs[0];
2071
2072     // Don't bother handling odd stuff for now.
2073     if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
2074       return false;
2075     // Only handle register returns for now.
2076     if (!VA.isRegLoc())
2077       return false;
2078
2079     unsigned SrcReg = Reg + VA.getValNo();
2080     EVT RVVT = TLI.getValueType(RV->getType());
2081     EVT DestVT = VA.getValVT();
2082     // Special handling for extended integers.
2083     if (RVVT != DestVT) {
2084       if (RVVT != MVT::i1 && RVVT != MVT::i8 && RVVT != MVT::i16)
2085         return false;
2086
2087       assert(DestVT == MVT::i32 && "ARM should always ext to i32");
2088
2089       // Perform extension if flagged as either zext or sext.  Otherwise, do
2090       // nothing.
2091       if (Outs[0].Flags.isZExt() || Outs[0].Flags.isSExt()) {
2092         SrcReg = ARMEmitIntExt(RVVT, SrcReg, DestVT, Outs[0].Flags.isZExt());
2093         if (SrcReg == 0) return false;
2094       }
2095     }
2096
2097     // Make the copy.
2098     unsigned DstReg = VA.getLocReg();
2099     const TargetRegisterClass* SrcRC = MRI.getRegClass(SrcReg);
2100     // Avoid a cross-class copy. This is very unlikely.
2101     if (!SrcRC->contains(DstReg))
2102       return false;
2103     BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
2104             DstReg).addReg(SrcReg);
2105
2106     // Mark the register as live out of the function.
2107     MRI.addLiveOut(VA.getLocReg());
2108   }
2109
2110   unsigned RetOpc = isThumb2 ? ARM::tBX_RET : ARM::BX_RET;
2111   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2112                           TII.get(RetOpc)));
2113   return true;
2114 }
2115
2116 unsigned ARMFastISel::ARMSelectCallOp(const GlobalValue *GV) {
2117   if (isThumb2) {
2118     return ARM::tBL;
2119   } else  {
2120     return ARM::BL;
2121   }
2122 }
2123
2124 // A quick function that will emit a call for a named libcall in F with the
2125 // vector of passed arguments for the Instruction in I. We can assume that we
2126 // can emit a call for any libcall we can produce. This is an abridged version
2127 // of the full call infrastructure since we won't need to worry about things
2128 // like computed function pointers or strange arguments at call sites.
2129 // TODO: Try to unify this and the normal call bits for ARM, then try to unify
2130 // with X86.
2131 bool ARMFastISel::ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call) {
2132   CallingConv::ID CC = TLI.getLibcallCallingConv(Call);
2133
2134   // Handle *simple* calls for now.
2135   Type *RetTy = I->getType();
2136   MVT RetVT;
2137   if (RetTy->isVoidTy())
2138     RetVT = MVT::isVoid;
2139   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT))
2140     return false;
2141
2142   // TODO: For now if we have long calls specified we don't handle the call.
2143   if (EnableARMLongCalls) return false;
2144
2145   // Set up the argument vectors.
2146   SmallVector<Value*, 8> Args;
2147   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
2148   SmallVector<MVT, 8> ArgVTs;
2149   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
2150   Args.reserve(I->getNumOperands());
2151   ArgRegs.reserve(I->getNumOperands());
2152   ArgVTs.reserve(I->getNumOperands());
2153   ArgFlags.reserve(I->getNumOperands());
2154   for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i) {
2155     Value *Op = I->getOperand(i);
2156     unsigned Arg = getRegForValue(Op);
2157     if (Arg == 0) return false;
2158
2159     Type *ArgTy = Op->getType();
2160     MVT ArgVT;
2161     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT)) return false;
2162
2163     ISD::ArgFlagsTy Flags;
2164     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
2165     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
2166
2167     Args.push_back(Op);
2168     ArgRegs.push_back(Arg);
2169     ArgVTs.push_back(ArgVT);
2170     ArgFlags.push_back(Flags);
2171   }
2172
2173   // Handle the arguments now that we've gotten them.
2174   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
2175   unsigned NumBytes;
2176   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
2177     return false;
2178
2179   // Issue the call.
2180   MachineInstrBuilder MIB;
2181   unsigned CallOpc = ARMSelectCallOp(NULL);
2182   if (isThumb2)
2183     // Explicitly adding the predicate here.
2184     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2185                          TII.get(CallOpc)))
2186                          .addExternalSymbol(TLI.getLibcallName(Call));
2187   else
2188     // Explicitly adding the predicate here.
2189     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2190                          TII.get(CallOpc))
2191           .addExternalSymbol(TLI.getLibcallName(Call)));
2192
2193   // Add implicit physical register uses to the call.
2194   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
2195     MIB.addReg(RegArgs[i]);
2196
2197   // Add a register mask with the call-preserved registers.
2198   // Proper defs for return values will be added by setPhysRegsDeadExcept().
2199   MIB.addRegMask(TRI.getCallPreservedMask(CC));
2200
2201   // Finish off the call including any return values.
2202   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
2203   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
2204
2205   // Set all unused physreg defs as dead.
2206   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
2207
2208   return true;
2209 }
2210
2211 bool ARMFastISel::SelectCall(const Instruction *I,
2212                              const char *IntrMemName = 0) {
2213   const CallInst *CI = cast<CallInst>(I);
2214   const Value *Callee = CI->getCalledValue();
2215
2216   // Can't handle inline asm.
2217   if (isa<InlineAsm>(Callee)) return false;
2218
2219   // Only handle global variable Callees.
2220   const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Callee);
2221   if (!GV)
2222     return false;
2223
2224   // Check the calling convention.
2225   ImmutableCallSite CS(CI);
2226   CallingConv::ID CC = CS.getCallingConv();
2227
2228   // TODO: Avoid some calling conventions?
2229
2230   // Let SDISel handle vararg functions.
2231   PointerType *PT = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
2232   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
2233   if (FTy->isVarArg())
2234     return false;
2235
2236   // Handle *simple* calls for now.
2237   Type *RetTy = I->getType();
2238   MVT RetVT;
2239   if (RetTy->isVoidTy())
2240     RetVT = MVT::isVoid;
2241   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT) && RetVT != MVT::i16 &&
2242            RetVT != MVT::i8  && RetVT != MVT::i1)
2243     return false;
2244
2245   // TODO: For now if we have long calls specified we don't handle the call.
2246   if (EnableARMLongCalls) return false;
2247
2248   // Set up the argument vectors.
2249   SmallVector<Value*, 8> Args;
2250   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
2251   SmallVector<MVT, 8> ArgVTs;
2252   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
2253   unsigned arg_size = CS.arg_size();
2254   Args.reserve(arg_size);
2255   ArgRegs.reserve(arg_size);
2256   ArgVTs.reserve(arg_size);
2257   ArgFlags.reserve(arg_size);
2258   for (ImmutableCallSite::arg_iterator i = CS.arg_begin(), e = CS.arg_end();
2259        i != e; ++i) {
2260     // If we're lowering a memory intrinsic instead of a regular call, skip the
2261     // last two arguments, which shouldn't be passed to the underlying function.
2262     if (IntrMemName && e-i <= 2)
2263       break;
2264
2265     ISD::ArgFlagsTy Flags;
2266     unsigned AttrInd = i - CS.arg_begin() + 1;
2267     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::SExt))
2268       Flags.setSExt();
2269     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ZExt))
2270       Flags.setZExt();
2271
2272     // FIXME: Only handle *easy* calls for now.
2273     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::InReg) ||
2274         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::StructRet) ||
2275         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::Nest) ||
2276         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ByVal))
2277       return false;
2278
2279     Type *ArgTy = (*i)->getType();
2280     MVT ArgVT;
2281     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT) && ArgVT != MVT::i16 && ArgVT != MVT::i8 &&
2282         ArgVT != MVT::i1)
2283       return false;
2284
2285     unsigned Arg = getRegForValue(*i);
2286     if (Arg == 0)
2287       return false;
2288
2289     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
2290     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
2291
2292     Args.push_back(*i);
2293     ArgRegs.push_back(Arg);
2294     ArgVTs.push_back(ArgVT);
2295     ArgFlags.push_back(Flags);
2296   }
2297
2298   // Handle the arguments now that we've gotten them.
2299   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
2300   unsigned NumBytes;
2301   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
2302     return false;
2303
2304   // Issue the call.
2305   MachineInstrBuilder MIB;
2306   unsigned CallOpc = ARMSelectCallOp(GV);
2307   // Explicitly adding the predicate here.
2308   if(isThumb2) {
2309     // Explicitly adding the predicate here.
2310     MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2311                                  TII.get(CallOpc)));
2312     if (!IntrMemName)
2313       MIB.addGlobalAddress(GV, 0, 0);
2314     else
2315       MIB.addExternalSymbol(IntrMemName, 0);
2316   } else {
2317     if (!IntrMemName)
2318       // Explicitly adding the predicate here.
2319       MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2320                                    TII.get(CallOpc))
2321             .addGlobalAddress(GV, 0, 0));
2322     else
2323       MIB = AddDefaultPred(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
2324                                    TII.get(CallOpc))
2325             .addExternalSymbol(IntrMemName, 0));
2326   }
2327
2328   // Add implicit physical register uses to the call.
2329   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
2330     MIB.addReg(RegArgs[i]);
2331
2332   // Add a register mask with the call-preserved registers.
2333   // Proper defs for return values will be added by setPhysRegsDeadExcept().
2334   MIB.addRegMask(TRI.getCallPreservedMask(CC));
2335
2336   // Finish off the call including any return values.
2337   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
2338   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
2339
2340   // Set all unused physreg defs as dead.
2341   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
2342
2343   return true;
2344 }
2345
2346 bool ARMFastISel::ARMIsMemCpySmall(uint64_t Len) {
2347   return Len <= 16;
2348 }
2349
2350 bool ARMFastISel::ARMTryEmitSmallMemCpy(Address Dest, Address Src,
2351                                         uint64_t Len) {
2352   // Make sure we don't bloat code by inlining very large memcpy's.
2353   if (!ARMIsMemCpySmall(Len))
2354     return false;
2355
2356   // We don't care about alignment here since we just emit integer accesses.
2357   while (Len) {
2358     MVT VT;
2359     if (Len >= 4)
2360       VT = MVT::i32;
2361     else if (Len >= 2)
2362       VT = MVT::i16;
2363     else {
2364       assert(Len == 1);
2365       VT = MVT::i8;
2366     }
2367
2368     bool RV;
2369     unsigned ResultReg;
2370     RV = ARMEmitLoad(VT, ResultReg, Src);
2371     assert (RV == true && "Should be able to handle this load.");
2372     RV = ARMEmitStore(VT, ResultReg, Dest);
2373     assert (RV == true && "Should be able to handle this store.");
2374     (void)RV;
2375
2376     unsigned Size = VT.getSizeInBits()/8;
2377     Len -= Size;
2378     Dest.Offset += Size;
2379     Src.Offset += Size;
2380   }
2381
2382   return true;
2383 }
2384
2385 bool ARMFastISel::SelectIntrinsicCall(const IntrinsicInst &I) {
2386   // FIXME: Handle more intrinsics.
2387   switch (I.getIntrinsicID()) {
2388   default: return false;
2389   case Intrinsic::memcpy:
2390   case Intrinsic::memmove: {
2391     const MemTransferInst &MTI = cast<MemTransferInst>(I);
2392     // Don't handle volatile.
2393     if (MTI.isVolatile())
2394       return false;
2395
2396     // Disable inlining for memmove before calls to ComputeAddress.  Otherwise,
2397     // we would emit dead code because we don't currently handle memmoves.
2398     bool isMemCpy = (I.getIntrinsicID() == Intrinsic::memcpy);
2399     if (isa<ConstantInt>(MTI.getLength()) && isMemCpy) {
2400       // Small memcpy's are common enough that we want to do them without a call
2401       // if possible.
2402       uint64_t Len = cast<ConstantInt>(MTI.getLength())->getZExtValue();
2403       if (ARMIsMemCpySmall(Len)) {
2404         Address Dest, Src;
2405         if (!ARMComputeAddress(MTI.getRawDest(), Dest) ||
2406             !ARMComputeAddress(MTI.getRawSource(), Src))
2407           return false;
2408         if (ARMTryEmitSmallMemCpy(Dest, Src, Len))
2409           return true;
2410       }
2411     }
2412
2413     if (!MTI.getLength()->getType()->isIntegerTy(32))
2414       return false;
2415
2416     if (MTI.getSourceAddressSpace() > 255 || MTI.getDestAddressSpace() > 255)
2417       return false;
2418
2419     const char *IntrMemName = isa<MemCpyInst>(I) ? "memcpy" : "memmove";
2420     return SelectCall(&I, IntrMemName);
2421   }
2422   case Intrinsic::memset: {
2423     const MemSetInst &MSI = cast<MemSetInst>(I);
2424     // Don't handle volatile.
2425     if (MSI.isVolatile())
2426       return false;
2427
2428     if (!MSI.getLength()->getType()->isIntegerTy(32))
2429       return false;
2430
2431     if (MSI.getDestAddressSpace() > 255)
2432       return false;
2433
2434     return SelectCall(&I, "memset");
2435   }
2436   }
2437 }
2438
2439 bool ARMFastISel::SelectTrunc(const Instruction *I) {
2440   // The high bits for a type smaller than the register size are assumed to be
2441   // undefined.
2442   Value *Op = I->getOperand(0);
2443
2444   EVT SrcVT, DestVT;
2445   SrcVT = TLI.getValueType(Op->getType(), true);
2446   DestVT = TLI.getValueType(I->getType(), true);
2447
2448   if (SrcVT != MVT::i32 && SrcVT != MVT::i16 && SrcVT != MVT::i8)
2449     return false;
2450   if (DestVT != MVT::i16 && DestVT != MVT::i8 && DestVT != MVT::i1)
2451     return false;
2452
2453   unsigned SrcReg = getRegForValue(Op);
2454   if (!SrcReg) return false;
2455
2456   // Because the high bits are undefined, a truncate doesn't generate
2457   // any code.
2458   UpdateValueMap(I, SrcReg);
2459   return true;
2460 }
2461
2462 unsigned ARMFastISel::ARMEmitIntExt(EVT SrcVT, unsigned SrcReg, EVT DestVT,
2463                                     bool isZExt) {
2464   if (DestVT != MVT::i32 && DestVT != MVT::i16 && DestVT != MVT::i8)
2465     return 0;
2466
2467   unsigned Opc;
2468   bool isBoolZext = false;
2469   if (!SrcVT.isSimple()) return 0;
2470   switch (SrcVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2471   default: return 0;
2472   case MVT::i16:
2473     if (!Subtarget->hasV6Ops()) return 0;
2474     if (isZExt)
2475       Opc = isThumb2 ? ARM::t2UXTH : ARM::UXTH;
2476     else
2477       Opc = isThumb2 ? ARM::t2SXTH : ARM::SXTH;
2478     break;
2479   case MVT::i8:
2480     if (!Subtarget->hasV6Ops()) return 0;
2481     if (isZExt)
2482       Opc = isThumb2 ? ARM::t2UXTB : ARM::UXTB;
2483     else
2484       Opc = isThumb2 ? ARM::t2SXTB : ARM::SXTB;
2485     break;
2486   case MVT::i1:
2487     if (isZExt) {
2488       Opc = isThumb2 ? ARM::t2ANDri : ARM::ANDri;
2489       isBoolZext = true;
2490       break;
2491     }
2492     return 0;
2493   }
2494
2495   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::i32));
2496   MachineInstrBuilder MIB;
2497   MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc), ResultReg)
2498         .addReg(SrcReg);
2499   if (isBoolZext)
2500     MIB.addImm(1);
2501   else
2502     MIB.addImm(0);
2503   AddOptionalDefs(MIB);
2504   return ResultReg;
2505 }
2506
2507 bool ARMFastISel::SelectIntExt(const Instruction *I) {
2508   // On ARM, in general, integer casts don't involve legal types; this code
2509   // handles promotable integers.
2510   Type *DestTy = I->getType();
2511   Value *Src = I->getOperand(0);
2512   Type *SrcTy = Src->getType();
2513
2514   EVT SrcVT, DestVT;
2515   SrcVT = TLI.getValueType(SrcTy, true);
2516   DestVT = TLI.getValueType(DestTy, true);
2517
2518   bool isZExt = isa<ZExtInst>(I);
2519   unsigned SrcReg = getRegForValue(Src);
2520   if (!SrcReg) return false;
2521
2522   unsigned ResultReg = ARMEmitIntExt(SrcVT, SrcReg, DestVT, isZExt);
2523   if (ResultReg == 0) return false;
2524   UpdateValueMap(I, ResultReg);
2525   return true;
2526 }
2527
2528 // TODO: SoftFP support.
2529 bool ARMFastISel::TargetSelectInstruction(const Instruction *I) {
2530
2531   switch (I->getOpcode()) {
2532     case Instruction::Load:
2533       return SelectLoad(I);
2534     case Instruction::Store:
2535       return SelectStore(I);
2536     case Instruction::Br:
2537       return SelectBranch(I);
2538     case Instruction::IndirectBr:
2539       return SelectIndirectBr(I);
2540     case Instruction::ICmp:
2541     case Instruction::FCmp:
2542       return SelectCmp(I);
2543     case Instruction::FPExt:
2544       return SelectFPExt(I);
2545     case Instruction::FPTrunc:
2546       return SelectFPTrunc(I);
2547     case Instruction::SIToFP:
2548       return SelectIToFP(I, /*isSigned*/ true);
2549     case Instruction::UIToFP:
2550       return SelectIToFP(I, /*isSigned*/ false);
2551     case Instruction::FPToSI:
2552       return SelectFPToI(I, /*isSigned*/ true);
2553     case Instruction::FPToUI:
2554       return SelectFPToI(I, /*isSigned*/ false);
2555     case Instruction::Add:
2556       return SelectBinaryIntOp(I, ISD::ADD);
2557     case Instruction::Or:
2558       return SelectBinaryIntOp(I, ISD::OR);
2559     case Instruction::Sub:
2560       return SelectBinaryIntOp(I, ISD::SUB);
2561     case Instruction::FAdd:
2562       return SelectBinaryFPOp(I, ISD::FADD);
2563     case Instruction::FSub:
2564       return SelectBinaryFPOp(I, ISD::FSUB);
2565     case Instruction::FMul:
2566       return SelectBinaryFPOp(I, ISD::FMUL);
2567     case Instruction::SDiv:
2568       return SelectDiv(I, /*isSigned*/ true);
2569     case Instruction::UDiv:
2570       return SelectDiv(I, /*isSigned*/ false);
2571     case Instruction::SRem:
2572       return SelectRem(I, /*isSigned*/ true);
2573     case Instruction::URem:
2574       return SelectRem(I, /*isSigned*/ false);
2575     case Instruction::Call:
2576       if (const IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I))
2577         return SelectIntrinsicCall(*II);
2578       return SelectCall(I);
2579     case Instruction::Select:
2580       return SelectSelect(I);
2581     case Instruction::Ret:
2582       return SelectRet(I);
2583     case Instruction::Trunc:
2584       return SelectTrunc(I);
2585     case Instruction::ZExt:
2586     case Instruction::SExt:
2587       return SelectIntExt(I);
2588     default: break;
2589   }
2590   return false;
2591 }
2592
2593 /// TryToFoldLoad - The specified machine instr operand is a vreg, and that
2594 /// vreg is being provided by the specified load instruction.  If possible,
2595 /// try to fold the load as an operand to the instruction, returning true if
2596 /// successful.
2597 bool ARMFastISel::TryToFoldLoad(MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
2598                                 const LoadInst *LI) {
2599   // Verify we have a legal type before going any further.
2600   MVT VT;
2601   if (!isLoadTypeLegal(LI->getType(), VT))
2602     return false;
2603
2604   // Combine load followed by zero- or sign-extend.
2605   // ldrb r1, [r0]       ldrb r1, [r0]
2606   // uxtb r2, r1     =>
2607   // mov  r3, r2         mov  r3, r1
2608   bool isZExt = true;
2609   switch(MI->getOpcode()) {
2610     default: return false;
2611     case ARM::SXTH:
2612     case ARM::t2SXTH:
2613       isZExt = false;
2614     case ARM::UXTH:
2615     case ARM::t2UXTH:
2616       if (VT != MVT::i16)
2617         return false;
2618     break;
2619     case ARM::SXTB:
2620     case ARM::t2SXTB:
2621       isZExt = false;
2622     case ARM::UXTB:
2623     case ARM::t2UXTB:
2624       if (VT != MVT::i8)
2625         return false;
2626     break;
2627   }
2628   // See if we can handle this address.
2629   Address Addr;
2630   if (!ARMComputeAddress(LI->getOperand(0), Addr)) return false;
2631
2632   unsigned ResultReg = MI->getOperand(0).getReg();
2633   if (!ARMEmitLoad(VT, ResultReg, Addr, LI->getAlignment(), isZExt, false))
2634     return false;
2635   MI->eraseFromParent();
2636   return true;
2637 }
2638
2639 namespace llvm {
2640   FastISel *ARM::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo) {
2641     // Completely untested on non-iOS.
2642     const TargetMachine &TM = funcInfo.MF->getTarget();
2643
2644     // Darwin and thumb1 only for now.
2645     const ARMSubtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
2646     if (Subtarget->isTargetIOS() && !Subtarget->isThumb1Only() &&
2647         !DisableARMFastISel)
2648       return new ARMFastISel(funcInfo);
2649     return 0;
2650   }
2651 }