c4f43ab9e4e77272311dcabc0921c3b156bfb4c3
[oota-llvm.git] / lib / Target / Alpha / AlphaISelLowering.cpp
1 //===-- AlphaISelLowering.cpp - Alpha DAG Lowering 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 implements the AlphaISelLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "AlphaISelLowering.h"
15 #include "AlphaTargetMachine.h"
16 #include "AlphaMachineFunctionInfo.h"
17 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
25 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
26 #include "llvm/Constants.h"
27 #include "llvm/Function.h"
28 #include "llvm/Module.h"
29 #include "llvm/Intrinsics.h"
30 #include "llvm/Type.h"
31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
33 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
34 using namespace llvm;
35
36 /// AddLiveIn - This helper function adds the specified physical register to the
37 /// MachineFunction as a live in value.  It also creates a corresponding virtual
38 /// register for it.
39 static unsigned AddLiveIn(MachineFunction &MF, unsigned PReg,
40                           TargetRegisterClass *RC) {
41   assert(RC->contains(PReg) && "Not the correct regclass!");
42   unsigned VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
43   MF.getRegInfo().addLiveIn(PReg, VReg);
44   return VReg;
45 }
46
47 AlphaTargetLowering::AlphaTargetLowering(TargetMachine &TM)
48   : TargetLowering(TM, new TargetLoweringObjectFileELF()) {
49   // Set up the TargetLowering object.
50   //I am having problems with shr n i8 1
51   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
52
53   addRegisterClass(MVT::i64, Alpha::GPRCRegisterClass);
54   addRegisterClass(MVT::f64, Alpha::F8RCRegisterClass);
55   addRegisterClass(MVT::f32, Alpha::F4RCRegisterClass);
56
57   // We want to custom lower some of our intrinsics.
58   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
59
60   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
61   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
62
63   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
64   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i32, Expand);
65
66   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
67   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8,  Expand);
68   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i16, Expand);
69
70   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
71
72   //  setOperationAction(ISD::BRIND,        MVT::Other,   Expand);
73   setOperationAction(ISD::BR_JT,        MVT::Other, Expand);
74   setOperationAction(ISD::BR_CC,        MVT::Other, Expand);
75   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,    MVT::Other, Expand);
76
77   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
78
79   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Expand);
80   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Expand);
81
82   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Expand);
83   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
84   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Expand);
85   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
86
87   if (!TM.getSubtarget<AlphaSubtarget>().hasCT()) {
88     setOperationAction(ISD::CTPOP    , MVT::i64  , Expand);
89     setOperationAction(ISD::CTTZ     , MVT::i64  , Expand);
90     setOperationAction(ISD::CTLZ     , MVT::i64  , Expand);
91   }
92   setOperationAction(ISD::BSWAP    , MVT::i64, Expand);
93   setOperationAction(ISD::ROTL     , MVT::i64, Expand);
94   setOperationAction(ISD::ROTR     , MVT::i64, Expand);
95
96   setOperationAction(ISD::SREM     , MVT::i64, Custom);
97   setOperationAction(ISD::UREM     , MVT::i64, Custom);
98   setOperationAction(ISD::SDIV     , MVT::i64, Custom);
99   setOperationAction(ISD::UDIV     , MVT::i64, Custom);
100
101   setOperationAction(ISD::ADDC     , MVT::i64, Expand);
102   setOperationAction(ISD::ADDE     , MVT::i64, Expand);
103   setOperationAction(ISD::SUBC     , MVT::i64, Expand);
104   setOperationAction(ISD::SUBE     , MVT::i64, Expand);
105
106   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
107   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
108
109   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS, MVT::i64, Custom);
110   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS, MVT::i64, Expand);
111   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS, MVT::i64, Expand);
112
113   // We don't support sin/cos/sqrt/pow
114   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f64, Expand);
115   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f64, Expand);
116   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f32, Expand);
117   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f32, Expand);
118
119   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f64, Expand);
120   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f32, Expand);
121
122   setOperationAction(ISD::FPOW , MVT::f32, Expand);
123   setOperationAction(ISD::FPOW , MVT::f64, Expand);
124
125   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Promote);
126
127   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::f32, Promote);
128
129   setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
130
131   // Not implemented yet.
132   setOperationAction(ISD::STACKSAVE, MVT::Other, Expand);
133   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Expand);
134   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
135
136   // We want to legalize GlobalAddress and ConstantPool and
137   // ExternalSymbols nodes into the appropriate instructions to
138   // materialize the address.
139   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,  MVT::i64, Custom);
140   setOperationAction(ISD::ConstantPool,   MVT::i64, Custom);
141   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64, Custom);
142   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
143
144   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
145   setOperationAction(ISD::VAEND,   MVT::Other, Expand);
146   setOperationAction(ISD::VACOPY,  MVT::Other, Custom);
147   setOperationAction(ISD::VAARG,   MVT::Other, Custom);
148   setOperationAction(ISD::VAARG,   MVT::i32,   Custom);
149
150   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i64, Custom);
151   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i32, Custom);
152
153   setStackPointerRegisterToSaveRestore(Alpha::R30);
154
155   setJumpBufSize(272);
156   setJumpBufAlignment(16);
157
158   computeRegisterProperties();
159 }
160
161 MVT::SimpleValueType AlphaTargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
162   return MVT::i64;
163 }
164
165 const char *AlphaTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
166   switch (Opcode) {
167   default: return 0;
168   case AlphaISD::CVTQT_: return "Alpha::CVTQT_";
169   case AlphaISD::CVTQS_: return "Alpha::CVTQS_";
170   case AlphaISD::CVTTQ_: return "Alpha::CVTTQ_";
171   case AlphaISD::GPRelHi: return "Alpha::GPRelHi";
172   case AlphaISD::GPRelLo: return "Alpha::GPRelLo";
173   case AlphaISD::RelLit: return "Alpha::RelLit";
174   case AlphaISD::GlobalRetAddr: return "Alpha::GlobalRetAddr";
175   case AlphaISD::CALL:   return "Alpha::CALL";
176   case AlphaISD::DivCall: return "Alpha::DivCall";
177   case AlphaISD::RET_FLAG: return "Alpha::RET_FLAG";
178   case AlphaISD::COND_BRANCH_I: return "Alpha::COND_BRANCH_I";
179   case AlphaISD::COND_BRANCH_F: return "Alpha::COND_BRANCH_F";
180   }
181 }
182
183 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
184 unsigned AlphaTargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *F) const {
185   return 4;
186 }
187
188 static SDValue LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
189   EVT PtrVT = Op.getValueType();
190   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
191   SDValue JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT);
192   // FIXME there isn't really any debug info here
193   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
194
195   SDValue Hi = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelHi,  dl, MVT::i64, JTI,
196                              DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i64));
197   SDValue Lo = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelLo, dl, MVT::i64, JTI, Hi);
198   return Lo;
199 }
200
201 //http://www.cs.arizona.edu/computer.help/policy/DIGITAL_unix/
202 //AA-PY8AC-TET1_html/callCH3.html#BLOCK21
203
204 //For now, just use variable size stack frame format
205
206 //In a standard call, the first six items are passed in registers $16
207 //- $21 and/or registers $f16 - $f21. (See Section 4.1.2 for details
208 //of argument-to-register correspondence.) The remaining items are
209 //collected in a memory argument list that is a naturally aligned
210 //array of quadwords. In a standard call, this list, if present, must
211 //be passed at 0(SP).
212 //7 ... n         0(SP) ... (n-7)*8(SP)
213
214 // //#define FP    $15
215 // //#define RA    $26
216 // //#define PV    $27
217 // //#define GP    $29
218 // //#define SP    $30
219
220 #include "AlphaGenCallingConv.inc"
221
222 SDValue
223 AlphaTargetLowering::LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
224                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
225                                bool &isTailCall,
226                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
227                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
228                                const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
229                                DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
230                                SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
231   // Alpha target does not yet support tail call optimization.
232   isTailCall = false;
233
234   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
235   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
236   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
237                  ArgLocs, *DAG.getContext());
238
239   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_Alpha);
240
241     // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
242   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
243
244   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getConstant(NumBytes,
245                                                       getPointerTy(), true));
246
247   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 4> RegsToPass;
248   SmallVector<SDValue, 12> MemOpChains;
249   SDValue StackPtr;
250
251   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
252   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
253     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
254
255     SDValue Arg = OutVals[i];
256
257     // Promote the value if needed.
258     switch (VA.getLocInfo()) {
259       default: assert(0 && "Unknown loc info!");
260       case CCValAssign::Full: break;
261       case CCValAssign::SExt:
262         Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
263         break;
264       case CCValAssign::ZExt:
265         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
266         break;
267       case CCValAssign::AExt:
268         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
269         break;
270     }
271
272     // Arguments that can be passed on register must be kept at RegsToPass
273     // vector
274     if (VA.isRegLoc()) {
275       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
276     } else {
277       assert(VA.isMemLoc());
278
279       if (StackPtr.getNode() == 0)
280         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Alpha::R30, MVT::i64);
281
282       SDValue PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
283                                    StackPtr,
284                                    DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset()));
285
286       MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
287                                          MachinePointerInfo(),false, false, 0));
288     }
289   }
290
291   // Transform all store nodes into one single node because all store nodes are
292   // independent of each other.
293   if (!MemOpChains.empty())
294     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
295                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
296
297   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain and
298   // flag operands which copy the outgoing args into registers.  The InFlag in
299   // necessary since all emited instructions must be stuck together.
300   SDValue InFlag;
301   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
302     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
303                              RegsToPass[i].second, InFlag);
304     InFlag = Chain.getValue(1);
305   }
306
307   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
308   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
309   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
310   Ops.push_back(Chain);
311   Ops.push_back(Callee);
312
313   // Add argument registers to the end of the list so that they are
314   // known live into the call.
315   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
316     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
317                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
318
319   if (InFlag.getNode())
320     Ops.push_back(InFlag);
321
322   Chain = DAG.getNode(AlphaISD::CALL, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
323   InFlag = Chain.getValue(1);
324
325   // Create the CALLSEQ_END node.
326   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
327                              DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy(), true),
328                              DAG.getConstant(0, getPointerTy(), true),
329                              InFlag);
330   InFlag = Chain.getValue(1);
331
332   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
333   // return.
334   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
335                          Ins, dl, DAG, InVals);
336 }
337
338 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
339 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
340 ///
341 SDValue
342 AlphaTargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
343                                      CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
344                                      const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
345                                      DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
346                                      SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
347
348   // Assign locations to each value returned by this call.
349   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
350   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(), RVLocs,
351                  *DAG.getContext());
352
353   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_Alpha);
354
355   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
356   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
357     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
358
359     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
360                                VA.getLocVT(), InFlag).getValue(1);
361     SDValue RetValue = Chain.getValue(0);
362     InFlag = Chain.getValue(2);
363
364     // If this is an 8/16/32-bit value, it is really passed promoted to 64
365     // bits. Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
366     // right size.
367     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
368       RetValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, VA.getLocVT(), RetValue,
369                              DAG.getValueType(VA.getValVT()));
370     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
371       RetValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, VA.getLocVT(), RetValue,
372                              DAG.getValueType(VA.getValVT()));
373
374     if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
375       RetValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), RetValue);
376
377     InVals.push_back(RetValue);
378   }
379
380   return Chain;
381 }
382
383 SDValue
384 AlphaTargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
385                                           CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
386                                           const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
387                                             &Ins,
388                                           DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
389                                           SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
390                                             const {
391
392   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
393   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
394   AlphaMachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AlphaMachineFunctionInfo>();
395
396   unsigned args_int[] = {
397     Alpha::R16, Alpha::R17, Alpha::R18, Alpha::R19, Alpha::R20, Alpha::R21};
398   unsigned args_float[] = {
399     Alpha::F16, Alpha::F17, Alpha::F18, Alpha::F19, Alpha::F20, Alpha::F21};
400
401   for (unsigned ArgNo = 0, e = Ins.size(); ArgNo != e; ++ArgNo) {
402     SDValue argt;
403     EVT ObjectVT = Ins[ArgNo].VT;
404     SDValue ArgVal;
405
406     if (ArgNo  < 6) {
407       switch (ObjectVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
408       default:
409         assert(false && "Invalid value type!");
410       case MVT::f64:
411         args_float[ArgNo] = AddLiveIn(MF, args_float[ArgNo],
412                                       &Alpha::F8RCRegClass);
413         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, args_float[ArgNo], ObjectVT);
414         break;
415       case MVT::f32:
416         args_float[ArgNo] = AddLiveIn(MF, args_float[ArgNo],
417                                       &Alpha::F4RCRegClass);
418         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, args_float[ArgNo], ObjectVT);
419         break;
420       case MVT::i64:
421         args_int[ArgNo] = AddLiveIn(MF, args_int[ArgNo],
422                                     &Alpha::GPRCRegClass);
423         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, args_int[ArgNo], MVT::i64);
424         break;
425       }
426     } else { //more args
427       // Create the frame index object for this incoming parameter...
428       int FI = MFI->CreateFixedObject(8, 8 * (ArgNo - 6), true);
429
430       // Create the SelectionDAG nodes corresponding to a load
431       //from this parameter
432       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i64);
433       ArgVal = DAG.getLoad(ObjectVT, dl, Chain, FIN, MachinePointerInfo(),
434                            false, false, 0);
435     }
436     InVals.push_back(ArgVal);
437   }
438
439   // If the functions takes variable number of arguments, copy all regs to stack
440   if (isVarArg) {
441     FuncInfo->setVarArgsOffset(Ins.size() * 8);
442     std::vector<SDValue> LS;
443     for (int i = 0; i < 6; ++i) {
444       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(args_int[i]))
445         args_int[i] = AddLiveIn(MF, args_int[i], &Alpha::GPRCRegClass);
446       SDValue argt = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, args_int[i], MVT::i64);
447       int FI = MFI->CreateFixedObject(8, -8 * (6 - i), true);
448       if (i == 0) FuncInfo->setVarArgsBase(FI);
449       SDValue SDFI = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i64);
450       LS.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, argt, SDFI, MachinePointerInfo(),
451                                 false, false, 0));
452
453       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(args_float[i]))
454         args_float[i] = AddLiveIn(MF, args_float[i], &Alpha::F8RCRegClass);
455       argt = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, args_float[i], MVT::f64);
456       FI = MFI->CreateFixedObject(8, - 8 * (12 - i), true);
457       SDFI = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i64);
458       LS.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, argt, SDFI, MachinePointerInfo(),
459                                 false, false, 0));
460     }
461
462     //Set up a token factor with all the stack traffic
463     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, &LS[0], LS.size());
464   }
465
466   return Chain;
467 }
468
469 SDValue
470 AlphaTargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
471                                  CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
472                                  const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
473                                  const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
474                                  DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
475
476   SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Alpha::R26,
477                                   DAG.getNode(AlphaISD::GlobalRetAddr,
478                                               DebugLoc(), MVT::i64),
479                                   SDValue());
480   switch (Outs.size()) {
481   default:
482     llvm_unreachable("Do not know how to return this many arguments!");
483   case 0:
484     break;
485     //return SDValue(); // ret void is legal
486   case 1: {
487     EVT ArgVT = Outs[0].VT;
488     unsigned ArgReg;
489     if (ArgVT.isInteger())
490       ArgReg = Alpha::R0;
491     else {
492       assert(ArgVT.isFloatingPoint());
493       ArgReg = Alpha::F0;
494     }
495     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, dl, ArgReg,
496                             OutVals[0], Copy.getValue(1));
497     if (DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_empty())
498       DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(ArgReg);
499     break;
500   }
501   case 2: {
502     EVT ArgVT = Outs[0].VT;
503     unsigned ArgReg1, ArgReg2;
504     if (ArgVT.isInteger()) {
505       ArgReg1 = Alpha::R0;
506       ArgReg2 = Alpha::R1;
507     } else {
508       assert(ArgVT.isFloatingPoint());
509       ArgReg1 = Alpha::F0;
510       ArgReg2 = Alpha::F1;
511     }
512     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, dl, ArgReg1,
513                             OutVals[0], Copy.getValue(1));
514     if (std::find(DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_begin(),
515                   DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end(), ArgReg1)
516         == DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end())
517       DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(ArgReg1);
518     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, dl, ArgReg2,
519                             OutVals[1], Copy.getValue(1));
520     if (std::find(DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_begin(),
521                    DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end(), ArgReg2)
522         == DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end())
523       DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(ArgReg2);
524     break;
525   }
526   }
527   return DAG.getNode(AlphaISD::RET_FLAG, dl,
528                      MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
529 }
530
531 void AlphaTargetLowering::LowerVAARG(SDNode *N, SDValue &Chain,
532                                      SDValue &DataPtr,
533                                      SelectionDAG &DAG) const {
534   Chain = N->getOperand(0);
535   SDValue VAListP = N->getOperand(1);
536   const Value *VAListS = cast<SrcValueSDNode>(N->getOperand(2))->getValue();
537   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
538
539   SDValue Base = DAG.getLoad(MVT::i64, dl, Chain, VAListP,
540                              MachinePointerInfo(VAListS),
541                              false, false, 0);
542   SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, VAListP,
543                               DAG.getConstant(8, MVT::i64));
544   SDValue Offset = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, dl, MVT::i64, Base.getValue(1),
545                                   Tmp, MachinePointerInfo(),
546                                   MVT::i32, false, false, 0);
547   DataPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Base, Offset);
548   if (N->getValueType(0).isFloatingPoint())
549   {
550     //if fp && Offset < 6*8, then subtract 6*8 from DataPtr
551     SDValue FPDataPtr = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, DataPtr,
552                                       DAG.getConstant(8*6, MVT::i64));
553     SDValue CC = DAG.getSetCC(dl, MVT::i64, Offset,
554                                 DAG.getConstant(8*6, MVT::i64), ISD::SETLT);
555     DataPtr = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, MVT::i64, CC, FPDataPtr, DataPtr);
556   }
557
558   SDValue NewOffset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Offset,
559                                     DAG.getConstant(8, MVT::i64));
560   Chain = DAG.getTruncStore(Offset.getValue(1), dl, NewOffset, Tmp,
561                             MachinePointerInfo(),
562                             MVT::i32, false, false, 0);
563 }
564
565 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
566 ///
567 SDValue AlphaTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
568                                             SelectionDAG &DAG) const {
569   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
570   switch (Op.getOpcode()) {
571   default: llvm_unreachable("Wasn't expecting to be able to lower this!");
572   case ISD::JumpTable: return LowerJumpTable(Op, DAG);
573
574   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
575     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
576     switch (IntNo) {
577     default: break;    // Don't custom lower most intrinsics.
578     case Intrinsic::alpha_umulh:
579       return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, MVT::i64,
580                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
581     }
582   }
583
584   case ISD::SRL_PARTS: {
585     SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
586     SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
587     SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
588     SDValue bm = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
589                              DAG.getConstant(64, MVT::i64), ShAmt);
590     SDValue BMCC = DAG.getSetCC(dl, MVT::i64, bm,
591                                 DAG.getConstant(0, MVT::i64), ISD::SETLE);
592     // if 64 - shAmt <= 0
593     SDValue Hi_Neg = DAG.getConstant(0, MVT::i64);
594     SDValue ShAmt_Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
595                                     DAG.getConstant(0, MVT::i64), bm);
596     SDValue Lo_Neg = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i64, ShOpHi, ShAmt_Neg);
597     // else
598     SDValue carries = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i64, ShOpHi, bm);
599     SDValue Hi_Pos =  DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i64, ShOpHi, ShAmt);
600     SDValue Lo_Pos = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i64, ShOpLo, ShAmt);
601     Lo_Pos = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i64, Lo_Pos, carries);
602     // Merge
603     SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, MVT::i64, BMCC, Hi_Neg, Hi_Pos);
604     SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, MVT::i64, BMCC, Lo_Neg, Lo_Pos);
605     SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
606     return DAG.getMergeValues(Ops, 2, dl);
607   }
608     //  case ISD::SRA_PARTS:
609
610     //  case ISD::SHL_PARTS:
611
612
613   case ISD::SINT_TO_FP: {
614     assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64 &&
615            "Unhandled SINT_TO_FP type in custom expander!");
616     SDValue LD;
617     bool isDouble = Op.getValueType() == MVT::f64;
618     LD = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f64, Op.getOperand(0));
619     SDValue FP = DAG.getNode(isDouble?AlphaISD::CVTQT_:AlphaISD::CVTQS_, dl,
620                                isDouble?MVT::f64:MVT::f32, LD);
621     return FP;
622   }
623   case ISD::FP_TO_SINT: {
624     bool isDouble = Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::f64;
625     SDValue src = Op.getOperand(0);
626
627     if (!isDouble) //Promote
628       src = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f64, src);
629
630     src = DAG.getNode(AlphaISD::CVTTQ_, dl, MVT::f64, src);
631
632     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, src);
633   }
634   case ISD::ConstantPool: {
635     ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
636     const Constant *C = CP->getConstVal();
637     SDValue CPI = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i64, CP->getAlignment());
638     // FIXME there isn't really any debug info here
639
640     SDValue Hi = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelHi,  dl, MVT::i64, CPI,
641                                DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i64));
642     SDValue Lo = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelLo, dl, MVT::i64, CPI, Hi);
643     return Lo;
644   }
645   case ISD::GlobalTLSAddress:
646     llvm_unreachable("TLS not implemented for Alpha.");
647   case ISD::GlobalAddress: {
648     GlobalAddressSDNode *GSDN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
649     const GlobalValue *GV = GSDN->getGlobal();
650     SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i64,
651                                             GSDN->getOffset());
652     // FIXME there isn't really any debug info here
653
654     //    if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->isDeclaration()
655     //        && !GV->hasLinkOnceLinkage()) {
656     if (GV->hasLocalLinkage()) {
657       SDValue Hi = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelHi,  dl, MVT::i64, GA,
658                                 DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i64));
659       SDValue Lo = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelLo, dl, MVT::i64, GA, Hi);
660       return Lo;
661     } else
662       return DAG.getNode(AlphaISD::RelLit, dl, MVT::i64, GA,
663                          DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i64));
664   }
665   case ISD::ExternalSymbol: {
666     return DAG.getNode(AlphaISD::RelLit, dl, MVT::i64,
667                        DAG.getTargetExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)
668                                                    ->getSymbol(), MVT::i64),
669                        DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i64));
670   }
671
672   case ISD::UREM:
673   case ISD::SREM:
674     //Expand only on constant case
675     if (Op.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
676       EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
677       SDValue Tmp1 = Op.getNode()->getOpcode() == ISD::UREM ?
678         BuildUDIV(Op.getNode(), DAG, NULL) :
679         BuildSDIV(Op.getNode(), DAG, NULL);
680       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Tmp1, Op.getOperand(1));
681       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Op.getOperand(0), Tmp1);
682       return Tmp1;
683     }
684     //fall through
685   case ISD::SDIV:
686   case ISD::UDIV:
687     if (Op.getValueType().isInteger()) {
688       if (Op.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
689         return Op.getOpcode() == ISD::SDIV ? BuildSDIV(Op.getNode(), DAG, NULL)
690           : BuildUDIV(Op.getNode(), DAG, NULL);
691       const char* opstr = 0;
692       switch (Op.getOpcode()) {
693       case ISD::UREM: opstr = "__remqu"; break;
694       case ISD::SREM: opstr = "__remq";  break;
695       case ISD::UDIV: opstr = "__divqu"; break;
696       case ISD::SDIV: opstr = "__divq";  break;
697       }
698       SDValue Tmp1 = Op.getOperand(0),
699         Tmp2 = Op.getOperand(1),
700         Addr = DAG.getExternalSymbol(opstr, MVT::i64);
701       return DAG.getNode(AlphaISD::DivCall, dl, MVT::i64, Addr, Tmp1, Tmp2);
702     }
703     break;
704
705   case ISD::VAARG: {
706     SDValue Chain, DataPtr;
707     LowerVAARG(Op.getNode(), Chain, DataPtr, DAG);
708
709     SDValue Result;
710     if (Op.getValueType() == MVT::i32)
711       Result = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, dl, MVT::i64, Chain, DataPtr,
712                               MachinePointerInfo(), MVT::i32, false, false, 0);
713     else
714       Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), dl, Chain, DataPtr,
715                            MachinePointerInfo(),
716                            false, false, 0);
717     return Result;
718   }
719   case ISD::VACOPY: {
720     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
721     SDValue DestP = Op.getOperand(1);
722     SDValue SrcP = Op.getOperand(2);
723     const Value *DestS = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
724     const Value *SrcS = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
725
726     SDValue Val = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, SrcP,
727                               MachinePointerInfo(SrcS),
728                               false, false, 0);
729     SDValue Result = DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, DestP,
730                                   MachinePointerInfo(DestS),
731                                   false, false, 0);
732     SDValue NP = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, SrcP,
733                                DAG.getConstant(8, MVT::i64));
734     Val = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, dl, MVT::i64, Result,
735                          NP, MachinePointerInfo(), MVT::i32, false, false, 0);
736     SDValue NPD = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, DestP,
737                                 DAG.getConstant(8, MVT::i64));
738     return DAG.getTruncStore(Val.getValue(1), dl, Val, NPD,
739                              MachinePointerInfo(), MVT::i32,
740                              false, false, 0);
741   }
742   case ISD::VASTART: {
743     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
744     AlphaMachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AlphaMachineFunctionInfo>();
745
746     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
747     SDValue VAListP = Op.getOperand(1);
748     const Value *VAListS = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
749
750     // vastart stores the address of the VarArgsBase and VarArgsOffset
751     SDValue FR  = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsBase(), MVT::i64);
752     SDValue S1  = DAG.getStore(Chain, dl, FR, VAListP,
753                                MachinePointerInfo(VAListS), false, false, 0);
754     SDValue SA2 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, VAListP,
755                                 DAG.getConstant(8, MVT::i64));
756     return DAG.getTruncStore(S1, dl,
757                              DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsOffset(),
758                                              MVT::i64),
759                              SA2, MachinePointerInfo(),
760                              MVT::i32, false, false, 0);
761   }
762   case ISD::RETURNADDR:
763     return DAG.getNode(AlphaISD::GlobalRetAddr, DebugLoc(), MVT::i64);
764       //FIXME: implement
765   case ISD::FRAMEADDR:          break;
766   }
767
768   return SDValue();
769 }
770
771 void AlphaTargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
772                                              SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
773                                              SelectionDAG &DAG) const {
774   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
775   assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
776          N->getOpcode() == ISD::VAARG &&
777          "Unknown node to custom promote!");
778
779   SDValue Chain, DataPtr;
780   LowerVAARG(N, Chain, DataPtr, DAG);
781   SDValue Res = DAG.getLoad(N->getValueType(0), dl, Chain, DataPtr,
782                             MachinePointerInfo(),
783                             false, false, 0);
784   Results.push_back(Res);
785   Results.push_back(SDValue(Res.getNode(), 1));
786 }
787
788
789 //Inline Asm
790
791 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
792 /// constraint it is for this target.
793 AlphaTargetLowering::ConstraintType
794 AlphaTargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
795   if (Constraint.size() == 1) {
796     switch (Constraint[0]) {
797     default: break;
798     case 'f':
799     case 'r':
800       return C_RegisterClass;
801     }
802   }
803   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
804 }
805
806 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
807 /// This object must already have been set up with the operand type
808 /// and the current alternative constraint selected.
809 TargetLowering::ConstraintWeight
810 AlphaTargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
811     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
812   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
813   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
814     // If we don't have a value, we can't do a match,
815     // but allow it at the lowest weight.
816   if (CallOperandVal == NULL)
817     return CW_Default;
818   // Look at the constraint type.
819   switch (*constraint) {
820   default:
821     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
822     break;
823   case 'f':
824     weight = CW_Register;
825     break;
826   }
827   return weight;
828 }
829
830 std::vector<unsigned> AlphaTargetLowering::
831 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
832                                   EVT VT) const {
833   if (Constraint.size() == 1) {
834     switch (Constraint[0]) {
835     default: break;  // Unknown constriant letter
836     case 'f':
837       return make_vector<unsigned>(Alpha::F0 , Alpha::F1 , Alpha::F2 ,
838                                    Alpha::F3 , Alpha::F4 , Alpha::F5 ,
839                                    Alpha::F6 , Alpha::F7 , Alpha::F8 ,
840                                    Alpha::F9 , Alpha::F10, Alpha::F11,
841                                    Alpha::F12, Alpha::F13, Alpha::F14,
842                                    Alpha::F15, Alpha::F16, Alpha::F17,
843                                    Alpha::F18, Alpha::F19, Alpha::F20,
844                                    Alpha::F21, Alpha::F22, Alpha::F23,
845                                    Alpha::F24, Alpha::F25, Alpha::F26,
846                                    Alpha::F27, Alpha::F28, Alpha::F29,
847                                    Alpha::F30, Alpha::F31, 0);
848     case 'r':
849       return make_vector<unsigned>(Alpha::R0 , Alpha::R1 , Alpha::R2 ,
850                                    Alpha::R3 , Alpha::R4 , Alpha::R5 ,
851                                    Alpha::R6 , Alpha::R7 , Alpha::R8 ,
852                                    Alpha::R9 , Alpha::R10, Alpha::R11,
853                                    Alpha::R12, Alpha::R13, Alpha::R14,
854                                    Alpha::R15, Alpha::R16, Alpha::R17,
855                                    Alpha::R18, Alpha::R19, Alpha::R20,
856                                    Alpha::R21, Alpha::R22, Alpha::R23,
857                                    Alpha::R24, Alpha::R25, Alpha::R26,
858                                    Alpha::R27, Alpha::R28, Alpha::R29,
859                                    Alpha::R30, Alpha::R31, 0);
860     }
861   }
862
863   return std::vector<unsigned>();
864 }
865 //===----------------------------------------------------------------------===//
866 //  Other Lowering Code
867 //===----------------------------------------------------------------------===//
868
869 MachineBasicBlock *
870 AlphaTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
871                                                  MachineBasicBlock *BB) const {
872   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
873   assert((MI->getOpcode() == Alpha::CAS32 ||
874           MI->getOpcode() == Alpha::CAS64 ||
875           MI->getOpcode() == Alpha::LAS32 ||
876           MI->getOpcode() == Alpha::LAS64 ||
877           MI->getOpcode() == Alpha::SWAP32 ||
878           MI->getOpcode() == Alpha::SWAP64) &&
879          "Unexpected instr type to insert");
880
881   bool is32 = MI->getOpcode() == Alpha::CAS32 ||
882     MI->getOpcode() == Alpha::LAS32 ||
883     MI->getOpcode() == Alpha::SWAP32;
884
885   //Load locked store conditional for atomic ops take on the same form
886   //start:
887   //ll
888   //do stuff (maybe branch to exit)
889   //sc
890   //test sc and maybe branck to start
891   //exit:
892   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
893   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
894   MachineFunction::iterator It = BB;
895   ++It;
896
897   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
898   MachineFunction *F = BB->getParent();
899   MachineBasicBlock *llscMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
900   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
901
902   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), thisMBB,
903                   llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
904                   thisMBB->end());
905   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
906
907   F->insert(It, llscMBB);
908   F->insert(It, sinkMBB);
909
910   BuildMI(thisMBB, dl, TII->get(Alpha::BR)).addMBB(llscMBB);
911
912   unsigned reg_res = MI->getOperand(0).getReg(),
913     reg_ptr = MI->getOperand(1).getReg(),
914     reg_v2 = MI->getOperand(2).getReg(),
915     reg_store = F->getRegInfo().createVirtualRegister(&Alpha::GPRCRegClass);
916
917   BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(is32 ? Alpha::LDL_L : Alpha::LDQ_L),
918           reg_res).addImm(0).addReg(reg_ptr);
919   switch (MI->getOpcode()) {
920   case Alpha::CAS32:
921   case Alpha::CAS64: {
922     unsigned reg_cmp
923       = F->getRegInfo().createVirtualRegister(&Alpha::GPRCRegClass);
924     BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(Alpha::CMPEQ), reg_cmp)
925       .addReg(reg_v2).addReg(reg_res);
926     BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(Alpha::BEQ))
927       .addImm(0).addReg(reg_cmp).addMBB(sinkMBB);
928     BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(Alpha::BISr), reg_store)
929       .addReg(Alpha::R31).addReg(MI->getOperand(3).getReg());
930     break;
931   }
932   case Alpha::LAS32:
933   case Alpha::LAS64: {
934     BuildMI(llscMBB, dl,TII->get(is32 ? Alpha::ADDLr : Alpha::ADDQr), reg_store)
935       .addReg(reg_res).addReg(reg_v2);
936     break;
937   }
938   case Alpha::SWAP32:
939   case Alpha::SWAP64: {
940     BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(Alpha::BISr), reg_store)
941       .addReg(reg_v2).addReg(reg_v2);
942     break;
943   }
944   }
945   BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(is32 ? Alpha::STL_C : Alpha::STQ_C), reg_store)
946     .addReg(reg_store).addImm(0).addReg(reg_ptr);
947   BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(Alpha::BEQ))
948     .addImm(0).addReg(reg_store).addMBB(llscMBB);
949   BuildMI(llscMBB, dl, TII->get(Alpha::BR)).addMBB(sinkMBB);
950
951   thisMBB->addSuccessor(llscMBB);
952   llscMBB->addSuccessor(llscMBB);
953   llscMBB->addSuccessor(sinkMBB);
954   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
955
956   return sinkMBB;
957 }
958
959 bool
960 AlphaTargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
961   // The Alpha target isn't yet aware of offsets.
962   return false;
963 }
964
965 bool AlphaTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
966   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
967     return false;
968   // +0.0   F31
969   // +0.0f  F31
970   // -0.0  -F31
971   // -0.0f -F31
972   return Imm.isZero() || Imm.isNegZero();
973 }