lib/Target/ARM/Thumb2ITBlockPass.cpp

   1 //===-- Thumb2ITBlockPass.cpp - Insert Thumb IT blocks -----------*- C++ -*-===//
   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 #define DEBUG_TYPE "thumb2-it"
  11 #include "ARM.h"
  12 #include "ARMMachineFunctionInfo.h"
  13 #include "Thumb2InstrInfo.h"
  14 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  15 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  16 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  17 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  18 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  19 using namespace llvm;
  20
  21 STATISTIC(NumITs,     "Number of IT blocks inserted");
  22
  23 namespace {
  24   struct VISIBILITY_HIDDEN Thumb2ITBlockPass : public MachineFunctionPass {
  25     static char ID;
  26     Thumb2ITBlockPass() : MachineFunctionPass(&ID) {}
  27
  28     const Thumb2InstrInfo *TII;
  29     ARMFunctionInfo *AFI;
  30
  31     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn);
  32
  33     virtual const char *getPassName() const {
  34       return "Thumb IT blocks insertion pass";
  35     }
  36
  37   private:
  38     bool InsertITBlocks(MachineBasicBlock &MBB);
  39   };
  40   char Thumb2ITBlockPass::ID = 0;
  41 }
  42
  43 static ARMCC::CondCodes getPredicate(const MachineInstr *MI, unsigned &PredReg){
  44   unsigned Opc = MI->getOpcode();
  45   if (Opc == ARM::tBcc || Opc == ARM::t2Bcc)
  46     return ARMCC::AL;
  47   return llvm::getInstrPredicate(MI, PredReg);
  48 }
  49
  50 bool Thumb2ITBlockPass::InsertITBlocks(MachineBasicBlock &MBB) {
  51   bool Modified = false;
  52
  53   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin(), E = MBB.end();
  54   while (MBBI != E) {
  55     MachineInstr *MI = &*MBBI;
  56     DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
  57     unsigned PredReg = 0;
  58     ARMCC::CondCodes CC = getPredicate(MI, PredReg);
  59
  60     // Splitting t2MOVi32imm into a pair of t2MOVi16 + t2MOVTi16 here.
  61     // The only reason it was a single instruction was so it could be
  62     // re-materialized. We want to split it before this and the thumb2
  63     // size reduction pass to make sure the IT mask is correct and expose
  64     // width reduction opportunities. It doesn't make sense to do this in a
  65     // separate pass so here it is.
  66     if (MI->getOpcode() == ARM::t2MOVi32imm) {
  67       unsigned DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
  68       bool DstDead = MI->getOperand(0).isDead(); // Is this possible?
  69       unsigned Imm = MI->getOperand(1).getImm();
  70       unsigned Lo16 = Imm & 0xffff;
  71       unsigned Hi16 = (Imm >> 16) & 0xffff;
  72       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII->get(ARM::t2MOVi16), DstReg)
  73         .addImm(Lo16).addImm(CC).addReg(PredReg);
  74       BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII->get(ARM::t2MOVTi16))
  75         .addReg(DstReg, getDefRegState(true) | getDeadRegState(DstDead))
  76         .addReg(DstReg).addImm(Hi16).addImm(CC).addReg(PredReg);
  77       --MBBI;
  78       --MBBI;
  79       MI->eraseFromParent();
  80       continue;
  81     }
  82
  83     if (CC == ARMCC::AL) {
  84       ++MBBI;
  85       continue;
  86     }
  87
  88     // Insert an IT instruction.
  89     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII->get(ARM::t2IT))
  90       .addImm(CC);
  91     ++MBBI;
  92
  93     // Finalize IT mask.
  94     ARMCC::CondCodes OCC = ARMCC::getOppositeCondition(CC);
  95     unsigned Mask = 0, Pos = 3;
  96     while (MBBI != E && Pos) {
  97       unsigned Dummy = 0;
  98       ARMCC::CondCodes NCC = getPredicate(&*MBBI, Dummy);
  99       if (NCC == OCC) {
 100         Mask |= (1 << Pos);
 101       } else if (NCC != CC)
 102         break;
 103       --Pos;
 104       ++MBBI;
 105     }
 106     Mask |= (1 << Pos);
 107     MIB.addImm(Mask);
 108     Modified = true;
 109     ++NumITs;
 110   }
 111
 112   return Modified;
 113 }
 114
 115 bool Thumb2ITBlockPass::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
 116   const TargetMachine &TM = Fn.getTarget();
 117   AFI = Fn.getInfo<ARMFunctionInfo>();
 118   TII = static_cast<const Thumb2InstrInfo*>(TM.getInstrInfo());
 119
 120   if (!AFI->isThumbFunction())
 121     return false;
 122
 123   bool Modified = false;
 124   for (MachineFunction::iterator MFI = Fn.begin(), E = Fn.end(); MFI != E;
 125        ++MFI) {
 126     MachineBasicBlock &MBB = *MFI;
 127     Modified |= InsertITBlocks(MBB);
 128   }
 129
 130   return Modified;
 131 }
 132
 133 /// createThumb2ITBlockPass - Returns an instance of the Thumb2 IT blocks
 134 /// insertion pass.
 135 FunctionPass *llvm::createThumb2ITBlockPass() {
 136   return new Thumb2ITBlockPass();
 137 }