Add all that branch mangling niftiness
[oota-llvm.git] / lib / Target / Alpha / AlphaInstrInfo.cpp
1 //===- AlphaInstrInfo.cpp - Alpha Instruction Information -------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the Alpha implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "Alpha.h"
15 #include "AlphaInstrInfo.h"
16 #include "AlphaGenInstrInfo.inc"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
18 #include <iostream>
19 using namespace llvm;
20
21 AlphaInstrInfo::AlphaInstrInfo()
22   : TargetInstrInfo(AlphaInsts, sizeof(AlphaInsts)/sizeof(AlphaInsts[0])) { }
23
24
25 bool AlphaInstrInfo::isMoveInstr(const MachineInstr& MI,
26                                  unsigned& sourceReg,
27                                  unsigned& destReg) const {
28   MachineOpCode oc = MI.getOpcode();
29   if (oc == Alpha::BIS    || 
30       oc == Alpha::CPYSS  || 
31       oc == Alpha::CPYST  ||
32       oc == Alpha::CPYSSt || 
33       oc == Alpha::CPYSTs) {
34     // or r1, r2, r2 
35     // cpys(s|t) r1 r2 r2
36     assert(MI.getNumOperands() == 3 &&
37            MI.getOperand(0).isRegister() &&
38            MI.getOperand(1).isRegister() &&
39            MI.getOperand(2).isRegister() &&
40            "invalid Alpha BIS instruction!");
41     if (MI.getOperand(1).getReg() == MI.getOperand(2).getReg()) {
42       sourceReg = MI.getOperand(1).getReg();
43       destReg = MI.getOperand(0).getReg();
44       return true;
45     }
46   }
47   return false;
48 }
49
50 unsigned 
51 AlphaInstrInfo::isLoadFromStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const {
52   switch (MI->getOpcode()) {
53   case Alpha::LDL:
54   case Alpha::LDQ:
55   case Alpha::LDBU:
56   case Alpha::LDWU:
57   case Alpha::LDS:
58   case Alpha::LDT:
59     if (MI->getOperand(1).isFrameIndex()) {
60       FrameIndex = MI->getOperand(1).getFrameIndex();
61       return MI->getOperand(0).getReg();
62     }
63     break;
64   }
65   return 0;
66 }
67
68 unsigned 
69 AlphaInstrInfo::isStoreToStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const {
70   switch (MI->getOpcode()) {
71   case Alpha::STL:
72   case Alpha::STQ:
73   case Alpha::STB:
74   case Alpha::STW:
75   case Alpha::STS:
76   case Alpha::STT:
77     if (MI->getOperand(1).isFrameIndex()) {
78       FrameIndex = MI->getOperand(1).getFrameIndex();
79       return MI->getOperand(0).getReg();
80     }
81     break;
82   }
83   return 0;
84 }
85
86 static bool isAlphaIntCondCode(unsigned Opcode) {
87   switch (Opcode) {
88   case Alpha::BEQ: 
89   case Alpha::BNE: 
90   case Alpha::BGE: 
91   case Alpha::BGT: 
92   case Alpha::BLE: 
93   case Alpha::BLT: 
94   case Alpha::BLBC: 
95   case Alpha::BLBS:
96     return true;
97   default:
98     return false;
99   }
100 }
101
102 void AlphaInstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB,MachineBasicBlock *TBB,
103                                   MachineBasicBlock *FBB,
104                                   const std::vector<MachineOperand> &Cond)const{
105   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
106   assert((Cond.size() == 2 || Cond.size() == 0) && 
107          "Alpha branch conditions have two components!");
108
109   // One-way branch.
110   if (FBB == 0) {
111     if (Cond.empty())   // Unconditional branch
112       BuildMI(&MBB, Alpha::BR, 1).addMBB(TBB);
113     else                // Conditional branch
114       if (isAlphaIntCondCode(Cond[0].getImm()))
115         BuildMI(&MBB, Alpha::COND_BRANCH_I, 3)
116           .addImm(Cond[0].getImm()).addReg(Cond[1].getReg()).addMBB(TBB);
117       else
118         BuildMI(&MBB, Alpha::COND_BRANCH_F, 3)
119           .addImm(Cond[0].getImm()).addReg(Cond[1].getReg()).addMBB(TBB);
120     return;
121   }
122   
123   // Two-way Conditional Branch.
124   if (isAlphaIntCondCode(Cond[0].getImm()))
125     BuildMI(&MBB, Alpha::COND_BRANCH_I, 3)
126       .addImm(Cond[0].getImm()).addReg(Cond[1].getReg()).addMBB(TBB);
127   else
128     BuildMI(&MBB, Alpha::COND_BRANCH_F, 3)
129       .addImm(Cond[0].getImm()).addReg(Cond[1].getReg()).addMBB(TBB);
130   BuildMI(&MBB, Alpha::BR, 1).addMBB(FBB);
131 }
132
133 static unsigned AlphaRevCondCode(unsigned Opcode) {
134   switch (Opcode) {
135   case Alpha::BEQ: return Alpha::BNE;
136   case Alpha::BNE: return Alpha::BEQ;
137   case Alpha::BGE: return Alpha::BLT;
138   case Alpha::BGT: return Alpha::BLE;
139   case Alpha::BLE: return Alpha::BGT;
140   case Alpha::BLT: return Alpha::BGE;
141   case Alpha::BLBC: return Alpha::BLBS;
142   case Alpha::BLBS: return Alpha::BLBC;
143   case Alpha::FBEQ: return Alpha::FBNE;
144   case Alpha::FBNE: return Alpha::FBEQ;
145   case Alpha::FBGE: return Alpha::FBLT;
146   case Alpha::FBGT: return Alpha::FBLE;
147   case Alpha::FBLE: return Alpha::FBGT;
148   case Alpha::FBLT: return Alpha::FBGE;
149   default:
150     assert(0 && "Unknown opcode");
151   }
152 }
153
154 // Branch analysis.
155 bool AlphaInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,MachineBasicBlock *&TBB,
156                                  MachineBasicBlock *&FBB,
157                                  std::vector<MachineOperand> &Cond) const {
158   // If the block has no terminators, it just falls into the block after it.
159   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
160   if (I == MBB.begin() || !isTerminatorInstr((--I)->getOpcode()))
161     return false;
162
163   // Get the last instruction in the block.
164   MachineInstr *LastInst = I;
165   
166   // If there is only one terminator instruction, process it.
167   if (I == MBB.begin() || !isTerminatorInstr((--I)->getOpcode())) {
168     if (LastInst->getOpcode() == Alpha::BR) {
169       TBB = LastInst->getOperand(0).getMachineBasicBlock();
170       return false;
171     } else if (LastInst->getOpcode() == Alpha::COND_BRANCH_I ||
172                LastInst->getOpcode() == Alpha::COND_BRANCH_F) {
173       // Block ends with fall-through condbranch.
174       TBB = LastInst->getOperand(2).getMachineBasicBlock();
175       Cond.push_back(LastInst->getOperand(0));
176       Cond.push_back(LastInst->getOperand(1));
177       return false;
178     }
179     // Otherwise, don't know what this is.
180     return true;
181   }
182   
183   // Get the instruction before it if it's a terminator.
184   MachineInstr *SecondLastInst = I;
185
186   // If there are three terminators, we don't know what sort of block this is.
187   if (SecondLastInst && I != MBB.begin() &&
188       isTerminatorInstr((--I)->getOpcode()))
189     return true;
190   
191   // If the block ends with Alpha::BR and Alpha::COND_BRANCH_*, handle it.
192   if ((SecondLastInst->getOpcode() == Alpha::COND_BRANCH_I ||
193       SecondLastInst->getOpcode() == Alpha::COND_BRANCH_F) && 
194       LastInst->getOpcode() == Alpha::BR) {
195     TBB =  SecondLastInst->getOperand(2).getMachineBasicBlock();
196     Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(0));
197     Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(1));
198     FBB = LastInst->getOperand(0).getMachineBasicBlock();
199     return false;
200   }
201   
202   // Otherwise, can't handle this.
203   return true;
204 }
205
206 void AlphaInstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
207   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
208   if (I == MBB.begin()) return;
209   --I;
210   if (I->getOpcode() != Alpha::BR && 
211       I->getOpcode() != Alpha::COND_BRANCH_I &&
212       I->getOpcode() != Alpha::COND_BRANCH_F)
213     return;
214   
215   // Remove the branch.
216   I->eraseFromParent();
217   
218   I = MBB.end();
219
220   if (I == MBB.begin()) return;
221   --I;
222   if (I->getOpcode() != Alpha::COND_BRANCH_I && 
223       I->getOpcode() != Alpha::COND_BRANCH_F)
224     return;
225   
226   // Remove the branch.
227   I->eraseFromParent();
228 }
229
230 void AlphaInstrInfo::insertNoop(MachineBasicBlock &MBB, 
231                                 MachineBasicBlock::iterator MI) const {
232   BuildMI(MBB, MI, Alpha::BIS, 2, Alpha::R31).addReg(Alpha::R31)
233     .addReg(Alpha::R31);
234 }
235
236 bool AlphaInstrInfo::BlockHasNoFallThrough(MachineBasicBlock &MBB) const {
237   if (MBB.empty()) return false;
238   
239   switch (MBB.back().getOpcode()) {
240   case Alpha::BR:     // Uncond branch.
241   case Alpha::JMP:  // Indirect branch.
242     return true;
243   default: return false;
244   }
245 }
246 bool AlphaInstrInfo::
247 ReverseBranchCondition(std::vector<MachineOperand> &Cond) const {
248   assert(Cond.size() == 2 && "Invalid Alpha branch opcode!");
249   Cond[0].setImm(AlphaRevCondCode(Cond[0].getImm()));
250   return false;
251 }
252