[Hexagon] Use constant extenders to fix up hardware loops
[oota-llvm.git] / lib / Target / Hexagon / HexagonInstrInfo.cpp
1 //===-- HexagonInstrInfo.cpp - Hexagon Instruction Information ------------===//
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 contains the Hexagon implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "HexagonInstrInfo.h"
15 #include "Hexagon.h"
16 #include "HexagonRegisterInfo.h"
17 #include "HexagonSubtarget.h"
18 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
19 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
20 #include "llvm/CodeGen/DFAPacketizer.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
26 #include "llvm/Support/Debug.h"
27 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
28 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
29
30 using namespace llvm;
31
32 #define DEBUG_TYPE "hexagon-instrinfo"
33
34 #define GET_INSTRINFO_CTOR_DTOR
35 #define GET_INSTRMAP_INFO
36 #include "HexagonGenInstrInfo.inc"
37 #include "HexagonGenDFAPacketizer.inc"
38
39 ///
40 /// Constants for Hexagon instructions.
41 ///
42 const int Hexagon_MEMW_OFFSET_MAX = 4095;
43 const int Hexagon_MEMW_OFFSET_MIN = -4096;
44 const int Hexagon_MEMD_OFFSET_MAX = 8191;
45 const int Hexagon_MEMD_OFFSET_MIN = -8192;
46 const int Hexagon_MEMH_OFFSET_MAX = 2047;
47 const int Hexagon_MEMH_OFFSET_MIN = -2048;
48 const int Hexagon_MEMB_OFFSET_MAX = 1023;
49 const int Hexagon_MEMB_OFFSET_MIN = -1024;
50 const int Hexagon_ADDI_OFFSET_MAX = 32767;
51 const int Hexagon_ADDI_OFFSET_MIN = -32768;
52 const int Hexagon_MEMD_AUTOINC_MAX = 56;
53 const int Hexagon_MEMD_AUTOINC_MIN = -64;
54 const int Hexagon_MEMW_AUTOINC_MAX = 28;
55 const int Hexagon_MEMW_AUTOINC_MIN = -32;
56 const int Hexagon_MEMH_AUTOINC_MAX = 14;
57 const int Hexagon_MEMH_AUTOINC_MIN = -16;
58 const int Hexagon_MEMB_AUTOINC_MAX = 7;
59 const int Hexagon_MEMB_AUTOINC_MIN = -8;
60
61 // Pin the vtable to this file.
62 void HexagonInstrInfo::anchor() {}
63
64 HexagonInstrInfo::HexagonInstrInfo(HexagonSubtarget &ST)
65     : HexagonGenInstrInfo(Hexagon::ADJCALLSTACKDOWN, Hexagon::ADJCALLSTACKUP),
66       RI(), Subtarget(ST) {}
67
68 /// isLoadFromStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
69 /// load from a stack slot, return the virtual or physical register number of
70 /// the destination along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
71 /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
72 /// any side effects other than loading from the stack slot.
73 unsigned HexagonInstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
74                                              int &FrameIndex) const {
75
76
77   switch (MI->getOpcode()) {
78   default: break;
79   case Hexagon::L2_loadri_io:
80   case Hexagon::L2_loadrd_io:
81   case Hexagon::L2_loadrh_io:
82   case Hexagon::L2_loadrb_io:
83   case Hexagon::L2_loadrub_io:
84     if (MI->getOperand(2).isFI() &&
85         MI->getOperand(1).isImm() && (MI->getOperand(1).getImm() == 0)) {
86       FrameIndex = MI->getOperand(2).getIndex();
87       return MI->getOperand(0).getReg();
88     }
89     break;
90   }
91   return 0;
92 }
93
94
95 /// isStoreToStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
96 /// store to a stack slot, return the virtual or physical register number of
97 /// the source reg along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
98 /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
99 /// any side effects other than storing to the stack slot.
100 unsigned HexagonInstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
101                                             int &FrameIndex) const {
102   switch (MI->getOpcode()) {
103   default: break;
104   case Hexagon::S2_storeri_io:
105   case Hexagon::S2_storerd_io:
106   case Hexagon::S2_storerh_io:
107   case Hexagon::S2_storerb_io:
108     if (MI->getOperand(2).isFI() &&
109         MI->getOperand(1).isImm() && (MI->getOperand(1).getImm() == 0)) {
110       FrameIndex = MI->getOperand(0).getIndex();
111       return MI->getOperand(2).getReg();
112     }
113     break;
114   }
115   return 0;
116 }
117
118
119 unsigned
120 HexagonInstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB,MachineBasicBlock *TBB,
121                              MachineBasicBlock *FBB,
122                              const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
123                              DebugLoc DL) const{
124
125     int BOpc   = Hexagon::J2_jump;
126     int BccOpc = Hexagon::J2_jumpt;
127
128     assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
129
130     int regPos = 0;
131     // Check if ReverseBranchCondition has asked to reverse this branch
132     // If we want to reverse the branch an odd number of times, we want
133     // JMP_f.
134     if (!Cond.empty() && Cond[0].isImm() && Cond[0].getImm() == 0) {
135       BccOpc = Hexagon::J2_jumpf;
136       regPos = 1;
137     }
138
139     if (!FBB) {
140       if (Cond.empty()) {
141         // Due to a bug in TailMerging/CFG Optimization, we need to add a
142         // special case handling of a predicated jump followed by an
143         // unconditional jump. If not, Tail Merging and CFG Optimization go
144         // into an infinite loop.
145         MachineBasicBlock *NewTBB, *NewFBB;
146         SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
147         MachineInstr *Term = MBB.getFirstTerminator();
148         if (isPredicated(Term) && !AnalyzeBranch(MBB, NewTBB, NewFBB, Cond,
149                                                  false)) {
150           MachineBasicBlock *NextBB =
151             std::next(MachineFunction::iterator(&MBB));
152           if (NewTBB == NextBB) {
153             ReverseBranchCondition(Cond);
154             RemoveBranch(MBB);
155             return InsertBranch(MBB, TBB, nullptr, Cond, DL);
156           }
157         }
158         BuildMI(&MBB, DL, get(BOpc)).addMBB(TBB);
159       } else {
160         // If Cond[0] is a basic block, insert ENDLOOP0.
161         if (Cond[0].isMBB())
162           BuildMI(&MBB, DL, get(Hexagon::ENDLOOP0)).addMBB(Cond[0].getMBB());
163         else
164           BuildMI(&MBB, DL,
165                   get(BccOpc)).addReg(Cond[regPos].getReg()).addMBB(TBB);
166       }
167       return 1;
168     }
169
170     // We don't handle ENDLOOP0 with a conditional branch in AnalyzeBranch.
171     BuildMI(&MBB, DL, get(BccOpc)).addReg(Cond[regPos].getReg()).addMBB(TBB);
172     BuildMI(&MBB, DL, get(BOpc)).addMBB(FBB);
173     return 2;
174 }
175
176
177 bool HexagonInstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
178                                      MachineBasicBlock *&TBB,
179                                  MachineBasicBlock *&FBB,
180                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
181                                  bool AllowModify) const {
182   TBB = nullptr;
183   FBB = nullptr;
184
185   // If the block has no terminators, it just falls into the block after it.
186   MachineBasicBlock::instr_iterator I = MBB.instr_end();
187   if (I == MBB.instr_begin())
188     return false;
189
190   // A basic block may looks like this:
191   //
192   //  [   insn
193   //     EH_LABEL
194   //      insn
195   //      insn
196   //      insn
197   //     EH_LABEL
198   //      insn     ]
199   //
200   // It has two succs but does not have a terminator
201   // Don't know how to handle it.
202   do {
203     --I;
204     if (I->isEHLabel())
205       return true;
206   } while (I != MBB.instr_begin());
207
208   I = MBB.instr_end();
209   --I;
210
211   while (I->isDebugValue()) {
212     if (I == MBB.instr_begin())
213       return false;
214     --I;
215   }
216   
217   bool JumpToBlock = I->getOpcode() == Hexagon::J2_jump &&
218                      I->getOperand(0).isMBB();
219   // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
220   if (AllowModify && JumpToBlock &&
221       MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
222     DEBUG(dbgs()<< "\nErasing the jump to successor block\n";);
223     I->eraseFromParent();
224     I = MBB.instr_end();
225     if (I == MBB.instr_begin())
226       return false;
227     --I;
228   }
229   if (!isUnpredicatedTerminator(I))
230     return false;
231
232   // Get the last instruction in the block.
233   MachineInstr *LastInst = I;
234   MachineInstr *SecondLastInst = nullptr;
235   // Find one more terminator if present.
236   do {
237     if (&*I != LastInst && !I->isBundle() && isUnpredicatedTerminator(I)) {
238       if (!SecondLastInst)
239         SecondLastInst = I;
240       else
241         // This is a third branch.
242         return true;
243     }
244     if (I == MBB.instr_begin())
245       break;
246     --I;
247   } while(I);
248
249   int LastOpcode = LastInst->getOpcode();
250   int SecLastOpcode = SecondLastInst ? SecondLastInst->getOpcode() : 0;
251   // If the branch target is not a basic block, it could be a tail call.
252   // (It is, if the target is a function.)
253   if (LastOpcode == Hexagon::J2_jump && !LastInst->getOperand(0).isMBB())
254     return true;
255   if (SecLastOpcode == Hexagon::J2_jump &&
256       !SecondLastInst->getOperand(0).isMBB())
257     return true;
258
259   bool LastOpcodeHasJMP_c = PredOpcodeHasJMP_c(LastOpcode);
260   bool LastOpcodeHasNot = PredOpcodeHasNot(LastOpcode);
261
262   // If there is only one terminator instruction, process it.
263   if (LastInst && !SecondLastInst) {
264     if (LastOpcode == Hexagon::J2_jump) {
265       TBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
266       return false;
267     }
268     if (LastOpcode == Hexagon::ENDLOOP0) {
269       TBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
270       Cond.push_back(LastInst->getOperand(0));
271       return false;
272     }
273     if (LastOpcodeHasJMP_c) {
274       TBB = LastInst->getOperand(1).getMBB();
275       if (LastOpcodeHasNot) {
276         Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(0));
277       }
278       Cond.push_back(LastInst->getOperand(0));
279       return false;
280     }
281     // Otherwise, don't know what this is.
282     return true;
283   }
284
285   bool SecLastOpcodeHasJMP_c = PredOpcodeHasJMP_c(SecLastOpcode);
286   bool SecLastOpcodeHasNot = PredOpcodeHasNot(SecLastOpcode);
287   if (SecLastOpcodeHasJMP_c && (LastOpcode == Hexagon::J2_jump)) {
288     TBB =  SecondLastInst->getOperand(1).getMBB();
289     if (SecLastOpcodeHasNot)
290       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(0));
291     Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(0));
292     FBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
293     return false;
294   }
295
296   // If the block ends with two Hexagon:JMPs, handle it.  The second one is not
297   // executed, so remove it.
298   if (SecLastOpcode == Hexagon::J2_jump && LastOpcode == Hexagon::J2_jump) {
299     TBB = SecondLastInst->getOperand(0).getMBB();
300     I = LastInst;
301     if (AllowModify)
302       I->eraseFromParent();
303     return false;
304   }
305
306   // If the block ends with an ENDLOOP, and JMP, handle it.
307   if (SecLastOpcode == Hexagon::ENDLOOP0 &&
308       LastOpcode == Hexagon::J2_jump) {
309     TBB = SecondLastInst->getOperand(0).getMBB();
310     Cond.push_back(SecondLastInst->getOperand(0));
311     FBB = LastInst->getOperand(0).getMBB();
312     return false;
313   }
314
315   // Otherwise, can't handle this.
316   return true;
317 }
318
319
320 unsigned HexagonInstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
321   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
322   if (I == MBB.begin()) return 0;
323   --I;
324   unsigned Opc1 = I->getOpcode();
325   switch (Opc1) {
326     case Hexagon::J2_jump:
327     case Hexagon::J2_jumpt:
328     case Hexagon::J2_jumpf:
329     case Hexagon::ENDLOOP0:
330       I->eraseFromParent();
331       break;
332     default:
333       return 0;
334   }
335
336   I = MBB.end();
337
338   if (I == MBB.begin()) return 1;
339   --I;
340   unsigned Opc2 = I->getOpcode();
341   switch (Opc2) {
342     case Hexagon::J2_jumpt:
343     case Hexagon::J2_jumpf:
344     case Hexagon::ENDLOOP0:
345       I->eraseFromParent();
346       return 2;
347     default:
348       return 1;
349   }
350 }
351
352
353 /// \brief For a comparison instruction, return the source registers in
354 /// \p SrcReg and \p SrcReg2 if having two register operands, and the value it
355 /// compares against in CmpValue. Return true if the comparison instruction
356 /// can be analyzed.
357 bool HexagonInstrInfo::analyzeCompare(const MachineInstr *MI,
358                                       unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
359                                       int &Mask, int &Value) const {
360   unsigned Opc = MI->getOpcode();
361
362   // Set mask and the first source register.
363   switch (Opc) {
364     case Hexagon::C2_cmpeqp:
365     case Hexagon::C2_cmpeqi:
366     case Hexagon::C2_cmpeq:
367     case Hexagon::C2_cmpgtp:
368     case Hexagon::C2_cmpgtup:
369     case Hexagon::C2_cmpgtui:
370     case Hexagon::C2_cmpgtu:
371     case Hexagon::C2_cmpgti:
372     case Hexagon::C2_cmpgt:
373       SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
374       Mask = ~0;
375       break;
376     case Hexagon::A4_cmpbeqi:
377     case Hexagon::A4_cmpbeq:
378     case Hexagon::A4_cmpbgtui:
379     case Hexagon::A4_cmpbgtu:
380     case Hexagon::A4_cmpbgt:
381       SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
382       Mask = 0xFF;
383       break;
384     case Hexagon::A4_cmpheqi:
385     case Hexagon::A4_cmpheq:
386     case Hexagon::A4_cmphgtui:
387     case Hexagon::A4_cmphgtu:
388     case Hexagon::A4_cmphgt:
389       SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
390       Mask = 0xFFFF;
391       break;
392   }
393
394   // Set the value/second source register.
395   switch (Opc) {
396     case Hexagon::C2_cmpeqp:
397     case Hexagon::C2_cmpeq:
398     case Hexagon::C2_cmpgtp:
399     case Hexagon::C2_cmpgtup:
400     case Hexagon::C2_cmpgtu:
401     case Hexagon::C2_cmpgt:
402     case Hexagon::A4_cmpbeq:
403     case Hexagon::A4_cmpbgtu:
404     case Hexagon::A4_cmpbgt:
405     case Hexagon::A4_cmpheq:
406     case Hexagon::A4_cmphgtu:
407     case Hexagon::A4_cmphgt:
408       SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
409       return true;
410
411     case Hexagon::C2_cmpeqi:
412     case Hexagon::C2_cmpgtui:
413     case Hexagon::C2_cmpgti:
414     case Hexagon::A4_cmpbeqi:
415     case Hexagon::A4_cmpbgtui:
416     case Hexagon::A4_cmpheqi:
417     case Hexagon::A4_cmphgtui:
418       SrcReg2 = 0;
419       Value = MI->getOperand(2).getImm();
420       return true;
421   }
422
423   return false;
424 }
425
426
427 void HexagonInstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
428                                  MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
429                                  unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
430                                  bool KillSrc) const {
431   if (Hexagon::IntRegsRegClass.contains(SrcReg, DestReg)) {
432     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::A2_tfr), DestReg).addReg(SrcReg);
433     return;
434   }
435   if (Hexagon::DoubleRegsRegClass.contains(SrcReg, DestReg)) {
436     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::A2_tfrp), DestReg).addReg(SrcReg);
437     return;
438   }
439   if (Hexagon::PredRegsRegClass.contains(SrcReg, DestReg)) {
440     // Map Pd = Ps to Pd = or(Ps, Ps).
441     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::C2_or),
442             DestReg).addReg(SrcReg).addReg(SrcReg);
443     return;
444   }
445   if (Hexagon::DoubleRegsRegClass.contains(DestReg) &&
446       Hexagon::IntRegsRegClass.contains(SrcReg)) {
447     // We can have an overlap between single and double reg: r1:0 = r0.
448     if(SrcReg == RI.getSubReg(DestReg, Hexagon::subreg_loreg)) {
449         // r1:0 = r0
450         BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::A2_tfrsi), (RI.getSubReg(DestReg,
451                 Hexagon::subreg_hireg))).addImm(0);
452     } else {
453         // r1:0 = r1 or no overlap.
454         BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::A2_tfr), (RI.getSubReg(DestReg,
455                 Hexagon::subreg_loreg))).addReg(SrcReg);
456         BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::A2_tfrsi), (RI.getSubReg(DestReg,
457                 Hexagon::subreg_hireg))).addImm(0);
458     }
459     return;
460   }
461   if (Hexagon::CtrRegsRegClass.contains(DestReg) &&
462       Hexagon::IntRegsRegClass.contains(SrcReg)) {
463     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::A2_tfrrcr), DestReg).addReg(SrcReg);
464     return;
465   }
466   if (Hexagon::PredRegsRegClass.contains(SrcReg) &&
467       Hexagon::IntRegsRegClass.contains(DestReg)) {
468     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::C2_tfrpr), DestReg).
469       addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
470     return;
471   }
472   if (Hexagon::IntRegsRegClass.contains(SrcReg) &&
473       Hexagon::PredRegsRegClass.contains(DestReg)) {
474     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::C2_tfrrp), DestReg).
475       addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
476     return;
477   }
478
479   llvm_unreachable("Unimplemented");
480 }
481
482
483 void HexagonInstrInfo::
484 storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
485                     unsigned SrcReg, bool isKill, int FI,
486                     const TargetRegisterClass *RC,
487                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
488
489   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(I);
490   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
491   MachineFrameInfo &MFI = *MF.getFrameInfo();
492   unsigned Align = MFI.getObjectAlignment(FI);
493
494   MachineMemOperand *MMO =
495       MF.getMachineMemOperand(
496                       MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI)),
497                       MachineMemOperand::MOStore,
498                       MFI.getObjectSize(FI),
499                       Align);
500
501   if (Hexagon::IntRegsRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
502     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::S2_storeri_io))
503           .addFrameIndex(FI).addImm(0)
504           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill)).addMemOperand(MMO);
505   } else if (Hexagon::DoubleRegsRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
506     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::S2_storerd_io))
507           .addFrameIndex(FI).addImm(0)
508           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill)).addMemOperand(MMO);
509   } else if (Hexagon::PredRegsRegClass.hasSubClassEq(RC)) {
510     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::STriw_pred))
511           .addFrameIndex(FI).addImm(0)
512           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill)).addMemOperand(MMO);
513   } else {
514     llvm_unreachable("Unimplemented");
515   }
516 }
517
518
519 void HexagonInstrInfo::storeRegToAddr(
520                                  MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
521                                  bool isKill,
522                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
523                                  const TargetRegisterClass *RC,
524                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const
525 {
526   llvm_unreachable("Unimplemented");
527 }
528
529
530 void HexagonInstrInfo::
531 loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
532                      unsigned DestReg, int FI,
533                      const TargetRegisterClass *RC,
534                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
535   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(I);
536   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
537   MachineFrameInfo &MFI = *MF.getFrameInfo();
538   unsigned Align = MFI.getObjectAlignment(FI);
539
540   MachineMemOperand *MMO =
541       MF.getMachineMemOperand(
542                       MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI)),
543                       MachineMemOperand::MOLoad,
544                       MFI.getObjectSize(FI),
545                       Align);
546   if (RC == &Hexagon::IntRegsRegClass) {
547     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::L2_loadri_io), DestReg)
548           .addFrameIndex(FI).addImm(0).addMemOperand(MMO);
549   } else if (RC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) {
550     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::L2_loadrd_io), DestReg)
551           .addFrameIndex(FI).addImm(0).addMemOperand(MMO);
552   } else if (RC == &Hexagon::PredRegsRegClass) {
553     BuildMI(MBB, I, DL, get(Hexagon::LDriw_pred), DestReg)
554           .addFrameIndex(FI).addImm(0).addMemOperand(MMO);
555   } else {
556     llvm_unreachable("Can't store this register to stack slot");
557   }
558 }
559
560
561 void HexagonInstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
562                                         SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
563                                         const TargetRegisterClass *RC,
564                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
565   llvm_unreachable("Unimplemented");
566 }
567 bool
568 HexagonInstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
569   const HexagonRegisterInfo &TRI = getRegisterInfo();
570   MachineRegisterInfo &MRI = MI->getParent()->getParent()->getRegInfo();
571   MachineBasicBlock &MBB = *MI->getParent();
572   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
573   unsigned Opc = MI->getOpcode();
574
575   switch (Opc) {
576     case Hexagon::ALIGNA:
577       BuildMI(MBB, MI, DL, get(Hexagon::A2_andir), MI->getOperand(0).getReg())
578           .addReg(TRI.getFrameRegister())
579           .addImm(-MI->getOperand(1).getImm());
580       MBB.erase(MI);
581       return true;
582     case Hexagon::TFR_PdTrue: {
583       unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
584       BuildMI(MBB, MI, DL, get(Hexagon::C2_orn), Reg)
585         .addReg(Reg, RegState::Undef)
586         .addReg(Reg, RegState::Undef);
587       MBB.erase(MI);
588       return true;
589     }
590     case Hexagon::TFR_PdFalse: {
591       unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
592       BuildMI(MBB, MI, DL, get(Hexagon::C2_andn), Reg)
593         .addReg(Reg, RegState::Undef)
594         .addReg(Reg, RegState::Undef);
595       MBB.erase(MI);
596       return true;
597     }
598     case Hexagon::VMULW: {
599       // Expand a 64-bit vector multiply into 2 32-bit scalar multiplies.
600       unsigned DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
601       unsigned Src1Reg = MI->getOperand(1).getReg();
602       unsigned Src2Reg = MI->getOperand(2).getReg();
603       unsigned Src1SubHi = TRI.getSubReg(Src1Reg, Hexagon::subreg_hireg);
604       unsigned Src1SubLo = TRI.getSubReg(Src1Reg, Hexagon::subreg_loreg);
605       unsigned Src2SubHi = TRI.getSubReg(Src2Reg, Hexagon::subreg_hireg);
606       unsigned Src2SubLo = TRI.getSubReg(Src2Reg, Hexagon::subreg_loreg);
607       BuildMI(MBB, MI, MI->getDebugLoc(), get(Hexagon::M2_mpyi),
608               TRI.getSubReg(DstReg, Hexagon::subreg_hireg)).addReg(Src1SubHi)
609           .addReg(Src2SubHi);
610       BuildMI(MBB, MI, MI->getDebugLoc(), get(Hexagon::M2_mpyi),
611               TRI.getSubReg(DstReg, Hexagon::subreg_loreg)).addReg(Src1SubLo)
612           .addReg(Src2SubLo);
613       MBB.erase(MI);
614       MRI.clearKillFlags(Src1SubHi);
615       MRI.clearKillFlags(Src1SubLo);
616       MRI.clearKillFlags(Src2SubHi);
617       MRI.clearKillFlags(Src2SubLo);
618       return true;
619     }
620     case Hexagon::VMULW_ACC: {
621       // Expand 64-bit vector multiply with addition into 2 scalar multiplies.
622       unsigned DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
623       unsigned Src1Reg = MI->getOperand(1).getReg();
624       unsigned Src2Reg = MI->getOperand(2).getReg();
625       unsigned Src3Reg = MI->getOperand(3).getReg();
626       unsigned Src1SubHi = TRI.getSubReg(Src1Reg, Hexagon::subreg_hireg);
627       unsigned Src1SubLo = TRI.getSubReg(Src1Reg, Hexagon::subreg_loreg);
628       unsigned Src2SubHi = TRI.getSubReg(Src2Reg, Hexagon::subreg_hireg);
629       unsigned Src2SubLo = TRI.getSubReg(Src2Reg, Hexagon::subreg_loreg);
630       unsigned Src3SubHi = TRI.getSubReg(Src3Reg, Hexagon::subreg_hireg);
631       unsigned Src3SubLo = TRI.getSubReg(Src3Reg, Hexagon::subreg_loreg);
632       BuildMI(MBB, MI, MI->getDebugLoc(), get(Hexagon::M2_maci),
633               TRI.getSubReg(DstReg, Hexagon::subreg_hireg)).addReg(Src1SubHi)
634           .addReg(Src2SubHi).addReg(Src3SubHi);
635       BuildMI(MBB, MI, MI->getDebugLoc(), get(Hexagon::M2_maci),
636               TRI.getSubReg(DstReg, Hexagon::subreg_loreg)).addReg(Src1SubLo)
637           .addReg(Src2SubLo).addReg(Src3SubLo);
638       MBB.erase(MI);
639       MRI.clearKillFlags(Src1SubHi);
640       MRI.clearKillFlags(Src1SubLo);
641       MRI.clearKillFlags(Src2SubHi);
642       MRI.clearKillFlags(Src2SubLo);
643       MRI.clearKillFlags(Src3SubHi);
644       MRI.clearKillFlags(Src3SubLo);
645       return true;
646     }
647     case Hexagon::TCRETURNi:
648       MI->setDesc(get(Hexagon::J2_jump));
649       return true;
650     case Hexagon::TCRETURNr:
651       MI->setDesc(get(Hexagon::J2_jumpr));
652       return true;
653   }
654
655   return false;
656 }
657
658 MachineInstr *HexagonInstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
659                                                       MachineInstr *MI,
660                                                       ArrayRef<unsigned> Ops,
661                                                       int FI) const {
662   // Hexagon_TODO: Implement.
663   return nullptr;
664 }
665
666 unsigned HexagonInstrInfo::createVR(MachineFunction* MF, MVT VT) const {
667
668   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
669   const TargetRegisterClass *TRC;
670   if (VT == MVT::i1) {
671     TRC = &Hexagon::PredRegsRegClass;
672   } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
673     TRC = &Hexagon::IntRegsRegClass;
674   } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
675     TRC = &Hexagon::DoubleRegsRegClass;
676   } else {
677     llvm_unreachable("Cannot handle this register class");
678   }
679
680   unsigned NewReg = RegInfo.createVirtualRegister(TRC);
681   return NewReg;
682 }
683
684 bool HexagonInstrInfo::isExtendable(const MachineInstr *MI) const {
685   const MCInstrDesc &MID = MI->getDesc();
686   const uint64_t F = MID.TSFlags;
687   if ((F >> HexagonII::ExtendablePos) & HexagonII::ExtendableMask)
688     return true;
689
690   // TODO: This is largely obsolete now. Will need to be removed
691   // in consecutive patches.
692   switch(MI->getOpcode()) {
693     // TFR_FI Remains a special case.
694     case Hexagon::TFR_FI:
695       return true;
696     default:
697       return false;
698   }
699   return  false;
700 }
701
702 // This returns true in two cases:
703 // - The OP code itself indicates that this is an extended instruction.
704 // - One of MOs has been marked with HMOTF_ConstExtended flag.
705 bool HexagonInstrInfo::isExtended(const MachineInstr *MI) const {
706   // First check if this is permanently extended op code.
707   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
708   if ((F >> HexagonII::ExtendedPos) & HexagonII::ExtendedMask)
709     return true;
710   // Use MO operand flags to determine if one of MI's operands
711   // has HMOTF_ConstExtended flag set.
712   for (MachineInstr::const_mop_iterator I = MI->operands_begin(),
713        E = MI->operands_end(); I != E; ++I) {
714     if (I->getTargetFlags() && HexagonII::HMOTF_ConstExtended)
715       return true;
716   }
717   return  false;
718 }
719
720 bool HexagonInstrInfo::isBranch (const MachineInstr *MI) const {
721   return MI->getDesc().isBranch();
722 }
723
724 bool HexagonInstrInfo::isNewValueInst(const MachineInstr *MI) const {
725   if (isNewValueJump(MI))
726     return true;
727
728   if (isNewValueStore(MI))
729     return true;
730
731   return false;
732 }
733
734 bool HexagonInstrInfo::isSaveCalleeSavedRegsCall(const MachineInstr *MI) const {
735   return MI->getOpcode() == Hexagon::SAVE_REGISTERS_CALL_V4;
736 }
737
738 bool HexagonInstrInfo::isPredicable(MachineInstr *MI) const {
739   bool isPred = MI->getDesc().isPredicable();
740
741   if (!isPred)
742     return false;
743
744   const int Opc = MI->getOpcode();
745
746   switch(Opc) {
747   case Hexagon::A2_tfrsi:
748     return (isOperandExtended(MI, 1) && isConstExtended(MI)) || isInt<12>(MI->getOperand(1).getImm());
749
750   case Hexagon::S2_storerd_io:
751     return isShiftedUInt<6,3>(MI->getOperand(1).getImm());
752
753   case Hexagon::S2_storeri_io:
754   case Hexagon::S2_storerinew_io:
755     return isShiftedUInt<6,2>(MI->getOperand(1).getImm());
756
757   case Hexagon::S2_storerh_io:
758   case Hexagon::S2_storerhnew_io:
759     return isShiftedUInt<6,1>(MI->getOperand(1).getImm());
760
761   case Hexagon::S2_storerb_io:
762   case Hexagon::S2_storerbnew_io:
763     return isUInt<6>(MI->getOperand(1).getImm());
764
765   case Hexagon::L2_loadrd_io:
766     return isShiftedUInt<6,3>(MI->getOperand(2).getImm());
767
768   case Hexagon::L2_loadri_io:
769     return isShiftedUInt<6,2>(MI->getOperand(2).getImm());
770
771   case Hexagon::L2_loadrh_io:
772   case Hexagon::L2_loadruh_io:
773     return isShiftedUInt<6,1>(MI->getOperand(2).getImm());
774
775   case Hexagon::L2_loadrb_io:
776   case Hexagon::L2_loadrub_io:
777     return isUInt<6>(MI->getOperand(2).getImm());
778
779   case Hexagon::L2_loadrd_pi:
780     return isShiftedInt<4,3>(MI->getOperand(3).getImm());
781
782   case Hexagon::L2_loadri_pi:
783     return isShiftedInt<4,2>(MI->getOperand(3).getImm());
784
785   case Hexagon::L2_loadrh_pi:
786   case Hexagon::L2_loadruh_pi:
787     return isShiftedInt<4,1>(MI->getOperand(3).getImm());
788
789   case Hexagon::L2_loadrb_pi:
790   case Hexagon::L2_loadrub_pi:
791     return isInt<4>(MI->getOperand(3).getImm());
792
793   case Hexagon::S4_storeirb_io:
794   case Hexagon::S4_storeirh_io:
795   case Hexagon::S4_storeiri_io:
796     return (isUInt<6>(MI->getOperand(1).getImm()) &&
797             isInt<6>(MI->getOperand(2).getImm()));
798
799   case Hexagon::A2_addi:
800     return isInt<8>(MI->getOperand(2).getImm());
801
802   case Hexagon::A2_aslh:
803   case Hexagon::A2_asrh:
804   case Hexagon::A2_sxtb:
805   case Hexagon::A2_sxth:
806   case Hexagon::A2_zxtb:
807   case Hexagon::A2_zxth:
808     return true;
809   }
810
811   return true;
812 }
813
814 // This function performs the following inversiones:
815 //
816 //  cPt    ---> cNotPt
817 //  cNotPt ---> cPt
818 //
819 unsigned HexagonInstrInfo::getInvertedPredicatedOpcode(const int Opc) const {
820   int InvPredOpcode;
821   InvPredOpcode = isPredicatedTrue(Opc) ? Hexagon::getFalsePredOpcode(Opc)
822                                         : Hexagon::getTruePredOpcode(Opc);
823   if (InvPredOpcode >= 0) // Valid instruction with the inverted predicate.
824     return InvPredOpcode;
825
826   switch(Opc) {
827     default: llvm_unreachable("Unexpected predicated instruction");
828     case Hexagon::C2_ccombinewt:
829       return Hexagon::C2_ccombinewf;
830     case Hexagon::C2_ccombinewf:
831       return Hexagon::C2_ccombinewt;
832
833       // Dealloc_return.
834     case Hexagon::L4_return_t:
835       return Hexagon::L4_return_f;
836     case Hexagon::L4_return_f:
837       return Hexagon::L4_return_t;
838   }
839 }
840
841 // New Value Store instructions.
842 bool HexagonInstrInfo::isNewValueStore(const MachineInstr *MI) const {
843   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
844
845   return ((F >> HexagonII::NVStorePos) & HexagonII::NVStoreMask);
846 }
847
848 bool HexagonInstrInfo::isNewValueStore(unsigned Opcode) const {
849   const uint64_t F = get(Opcode).TSFlags;
850
851   return ((F >> HexagonII::NVStorePos) & HexagonII::NVStoreMask);
852 }
853
854 int HexagonInstrInfo::getCondOpcode(int Opc, bool invertPredicate) const {
855   enum Hexagon::PredSense inPredSense;
856   inPredSense = invertPredicate ? Hexagon::PredSense_false :
857                                   Hexagon::PredSense_true;
858   int CondOpcode = Hexagon::getPredOpcode(Opc, inPredSense);
859   if (CondOpcode >= 0) // Valid Conditional opcode/instruction
860     return CondOpcode;
861
862   // This switch case will be removed once all the instructions have been
863   // modified to use relation maps.
864   switch(Opc) {
865   case Hexagon::TFRI_f:
866     return !invertPredicate ? Hexagon::TFRI_cPt_f :
867                               Hexagon::TFRI_cNotPt_f;
868   case Hexagon::A2_combinew:
869     return !invertPredicate ? Hexagon::C2_ccombinewt :
870                               Hexagon::C2_ccombinewf;
871
872   // DEALLOC_RETURN.
873   case Hexagon::L4_return:
874     return !invertPredicate ? Hexagon::L4_return_t:
875                               Hexagon::L4_return_f;
876   }
877   llvm_unreachable("Unexpected predicable instruction");
878 }
879
880
881 bool HexagonInstrInfo::
882 PredicateInstruction(MachineInstr *MI,
883                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
884   int Opc = MI->getOpcode();
885   assert (isPredicable(MI) && "Expected predicable instruction");
886   bool invertJump = (!Cond.empty() && Cond[0].isImm() &&
887                      (Cond[0].getImm() == 0));
888
889   // This will change MI's opcode to its predicate version.
890   // However, its operand list is still the old one, i.e. the
891   // non-predicate one.
892   MI->setDesc(get(getCondOpcode(Opc, invertJump)));
893
894   int oper = -1;
895   unsigned int GAIdx = 0;
896
897   // Indicates whether the current MI has a GlobalAddress operand
898   bool hasGAOpnd = false;
899   std::vector<MachineOperand> tmpOpnds;
900
901   // Indicates whether we need to shift operands to right.
902   bool needShift = true;
903
904   // The predicate is ALWAYS the FIRST input operand !!!
905   if (MI->getNumOperands() == 0) {
906     // The non-predicate version of MI does not take any operands,
907     // i.e. no outs and no ins. In this condition, the predicate
908     // operand will be directly placed at Operands[0]. No operand
909     // shift is needed.
910     // Example: BARRIER
911     needShift = false;
912     oper = -1;
913   }
914   else if (   MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).isReg()
915            && MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).isDef()
916            && !MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1).isImplicit()) {
917     // The non-predicate version of MI does not have any input operands.
918     // In this condition, we extend the length of Operands[] by one and
919     // copy the original last operand to the newly allocated slot.
920     // At this moment, it is just a place holder. Later, we will put
921     // predicate operand directly into it. No operand shift is needed.
922     // Example: r0=BARRIER (this is a faked insn used here for illustration)
923     MI->addOperand(MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1));
924     needShift = false;
925     oper = MI->getNumOperands() - 2;
926   }
927   else {
928     // We need to right shift all input operands by one. Duplicate the
929     // last operand into the newly allocated slot.
930     MI->addOperand(MI->getOperand(MI->getNumOperands()-1));
931   }
932
933   if (needShift)
934   {
935     // Operands[ MI->getNumOperands() - 2 ] has been copied into
936     // Operands[ MI->getNumOperands() - 1 ], so we start from
937     // Operands[ MI->getNumOperands() - 3 ].
938     // oper is a signed int.
939     // It is ok if "MI->getNumOperands()-3" is -3, -2, or -1.
940     for (oper = MI->getNumOperands() - 3; oper >= 0; --oper)
941     {
942       MachineOperand &MO = MI->getOperand(oper);
943
944       // Opnd[0] Opnd[1] Opnd[2] Opnd[3] Opnd[4]   Opnd[5]   Opnd[6]   Opnd[7]
945       // <Def0>  <Def1>  <Use0>  <Use1>  <ImpDef0> <ImpDef1> <ImpUse0> <ImpUse1>
946       //               /\~
947       //              /||\~
948       //               ||
949       //        Predicate Operand here
950       if (MO.isReg() && !MO.isUse() && !MO.isImplicit()) {
951         break;
952       }
953       if (MO.isReg()) {
954         MI->getOperand(oper+1).ChangeToRegister(MO.getReg(), MO.isDef(),
955                                                 MO.isImplicit(), MO.isKill(),
956                                                 MO.isDead(), MO.isUndef(),
957                                                 MO.isDebug());
958       }
959       else if (MO.isImm()) {
960         MI->getOperand(oper+1).ChangeToImmediate(MO.getImm());
961       }
962       else if (MO.isGlobal()) {
963         // MI can not have more than one GlobalAddress operand.
964         assert(hasGAOpnd == false && "MI can only have one GlobalAddress opnd");
965
966         // There is no member function called "ChangeToGlobalAddress" in the
967         // MachineOperand class (not like "ChangeToRegister" and
968         // "ChangeToImmediate"). So we have to remove them from Operands[] list
969         // first, and then add them back after we have inserted the predicate
970         // operand. tmpOpnds[] is to remember these operands before we remove
971         // them.
972         tmpOpnds.push_back(MO);
973
974         // Operands[oper] is a GlobalAddress operand;
975         // Operands[oper+1] has been copied into Operands[oper+2];
976         hasGAOpnd = true;
977         GAIdx = oper;
978         continue;
979       }
980       else {
981         llvm_unreachable("Unexpected operand type");
982       }
983     }
984   }
985
986   int regPos = invertJump ? 1 : 0;
987   MachineOperand PredMO = Cond[regPos];
988
989   // [oper] now points to the last explicit Def. Predicate operand must be
990   // located at [oper+1]. See diagram above.
991   // This assumes that the predicate is always the first operand,
992   // i.e. Operands[0+numResults], in the set of inputs
993   // It is better to have an assert here to check this. But I don't know how
994   // to write this assert because findFirstPredOperandIdx() would return -1
995   if (oper < -1) oper = -1;
996
997   MI->getOperand(oper+1).ChangeToRegister(PredMO.getReg(), PredMO.isDef(),
998                                           PredMO.isImplicit(), false,
999                                           PredMO.isDead(), PredMO.isUndef(),
1000                                           PredMO.isDebug());
1001
1002   MachineRegisterInfo &RegInfo = MI->getParent()->getParent()->getRegInfo();
1003   RegInfo.clearKillFlags(PredMO.getReg());
1004
1005   if (hasGAOpnd)
1006   {
1007     unsigned int i;
1008
1009     // Operands[GAIdx] is the original GlobalAddress operand, which is
1010     // already copied into tmpOpnds[0].
1011     // Operands[GAIdx] now stores a copy of Operands[GAIdx-1]
1012     // Operands[GAIdx+1] has already been copied into Operands[GAIdx+2],
1013     // so we start from [GAIdx+2]
1014     for (i = GAIdx + 2; i < MI->getNumOperands(); ++i)
1015       tmpOpnds.push_back(MI->getOperand(i));
1016
1017     // Remove all operands in range [ (GAIdx+1) ... (MI->getNumOperands()-1) ]
1018     // It is very important that we always remove from the end of Operands[]
1019     // MI->getNumOperands() is at least 2 if program goes to here.
1020     for (i = MI->getNumOperands() - 1; i > GAIdx; --i)
1021       MI->RemoveOperand(i);
1022
1023     for (i = 0; i < tmpOpnds.size(); ++i)
1024       MI->addOperand(tmpOpnds[i]);
1025   }
1026
1027   return true;
1028 }
1029
1030
1031 bool
1032 HexagonInstrInfo::
1033 isProfitableToIfCvt(MachineBasicBlock &MBB,
1034                     unsigned NumCycles,
1035                     unsigned ExtraPredCycles,
1036                     const BranchProbability &Probability) const {
1037   return true;
1038 }
1039
1040
1041 bool
1042 HexagonInstrInfo::
1043 isProfitableToIfCvt(MachineBasicBlock &TMBB,
1044                     unsigned NumTCycles,
1045                     unsigned ExtraTCycles,
1046                     MachineBasicBlock &FMBB,
1047                     unsigned NumFCycles,
1048                     unsigned ExtraFCycles,
1049                     const BranchProbability &Probability) const {
1050   return true;
1051 }
1052
1053 // Returns true if an instruction is predicated irrespective of the predicate
1054 // sense. For example, all of the following will return true.
1055 // if (p0) R1 = add(R2, R3)
1056 // if (!p0) R1 = add(R2, R3)
1057 // if (p0.new) R1 = add(R2, R3)
1058 // if (!p0.new) R1 = add(R2, R3)
1059 bool HexagonInstrInfo::isPredicated(const MachineInstr *MI) const {
1060   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1061
1062   return ((F >> HexagonII::PredicatedPos) & HexagonII::PredicatedMask);
1063 }
1064
1065 bool HexagonInstrInfo::isPredicated(unsigned Opcode) const {
1066   const uint64_t F = get(Opcode).TSFlags;
1067
1068   return ((F >> HexagonII::PredicatedPos) & HexagonII::PredicatedMask);
1069 }
1070
1071 bool HexagonInstrInfo::isPredicatedTrue(const MachineInstr *MI) const {
1072   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1073
1074   assert(isPredicated(MI));
1075   return (!((F >> HexagonII::PredicatedFalsePos) &
1076             HexagonII::PredicatedFalseMask));
1077 }
1078
1079 bool HexagonInstrInfo::isPredicatedTrue(unsigned Opcode) const {
1080   const uint64_t F = get(Opcode).TSFlags;
1081
1082   // Make sure that the instruction is predicated.
1083   assert((F>> HexagonII::PredicatedPos) & HexagonII::PredicatedMask);
1084   return (!((F >> HexagonII::PredicatedFalsePos) &
1085             HexagonII::PredicatedFalseMask));
1086 }
1087
1088 bool HexagonInstrInfo::isPredicatedNew(const MachineInstr *MI) const {
1089   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1090
1091   assert(isPredicated(MI));
1092   return ((F >> HexagonII::PredicatedNewPos) & HexagonII::PredicatedNewMask);
1093 }
1094
1095 bool HexagonInstrInfo::isPredicatedNew(unsigned Opcode) const {
1096   const uint64_t F = get(Opcode).TSFlags;
1097
1098   assert(isPredicated(Opcode));
1099   return ((F >> HexagonII::PredicatedNewPos) & HexagonII::PredicatedNewMask);
1100 }
1101
1102 // Returns true, if a ST insn can be promoted to a new-value store.
1103 bool HexagonInstrInfo::mayBeNewStore(const MachineInstr *MI) const {
1104   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1105
1106   return ((F >> HexagonII::mayNVStorePos) &
1107            HexagonII::mayNVStoreMask);
1108 }
1109
1110 bool
1111 HexagonInstrInfo::DefinesPredicate(MachineInstr *MI,
1112                                    std::vector<MachineOperand> &Pred) const {
1113   for (unsigned oper = 0; oper < MI->getNumOperands(); ++oper) {
1114     MachineOperand MO = MI->getOperand(oper);
1115     if (MO.isReg() && MO.isDef()) {
1116       const TargetRegisterClass* RC = RI.getMinimalPhysRegClass(MO.getReg());
1117       if (RC == &Hexagon::PredRegsRegClass) {
1118         Pred.push_back(MO);
1119         return true;
1120       }
1121     }
1122   }
1123   return false;
1124 }
1125
1126
1127 bool
1128 HexagonInstrInfo::
1129 SubsumesPredicate(const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred1,
1130                   const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred2) const {
1131   // TODO: Fix this
1132   return false;
1133 }
1134
1135
1136 //
1137 // We indicate that we want to reverse the branch by
1138 // inserting a 0 at the beginning of the Cond vector.
1139 //
1140 bool HexagonInstrInfo::
1141 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
1142   if (!Cond.empty() && Cond[0].isMBB())
1143     return true;
1144   if (!Cond.empty() && Cond[0].isImm() && Cond[0].getImm() == 0) {
1145     Cond.erase(Cond.begin());
1146   } else {
1147     Cond.insert(Cond.begin(), MachineOperand::CreateImm(0));
1148   }
1149   return false;
1150 }
1151
1152
1153 bool HexagonInstrInfo::
1154 isProfitableToDupForIfCvt(MachineBasicBlock &MBB,unsigned NumInstrs,
1155                           const BranchProbability &Probability) const {
1156   return (NumInstrs <= 4);
1157 }
1158
1159 bool HexagonInstrInfo::isDeallocRet(const MachineInstr *MI) const {
1160   switch (MI->getOpcode()) {
1161   default: return false;
1162   case Hexagon::L4_return:
1163   case Hexagon::L4_return_t:
1164   case Hexagon::L4_return_f:
1165   case Hexagon::L4_return_tnew_pnt:
1166   case Hexagon::L4_return_fnew_pnt:
1167   case Hexagon::L4_return_tnew_pt:
1168   case Hexagon::L4_return_fnew_pt:
1169    return true;
1170   }
1171 }
1172
1173
1174 bool HexagonInstrInfo::isValidOffset(unsigned Opcode, int Offset,
1175       bool Extend) const {
1176   // This function is to check whether the "Offset" is in the correct range of
1177   // the given "Opcode". If "Offset" is not in the correct range, "A2_addi" is
1178   // inserted to calculate the final address. Due to this reason, the function
1179   // assumes that the "Offset" has correct alignment.
1180   // We used to assert if the offset was not properly aligned, however,
1181   // there are cases where a misaligned pointer recast can cause this
1182   // problem, and we need to allow for it. The front end warns of such
1183   // misaligns with respect to load size.
1184
1185   switch (Opcode) {
1186   case Hexagon::J2_loop0i:
1187   case Hexagon::J2_loop1i:
1188     return isUInt<10>(Offset);
1189   }
1190
1191   if (Extend)
1192     return true;
1193
1194   switch (Opcode) {
1195   case Hexagon::L2_loadri_io:
1196   case Hexagon::S2_storeri_io:
1197     return (Offset >= Hexagon_MEMW_OFFSET_MIN) &&
1198       (Offset <= Hexagon_MEMW_OFFSET_MAX);
1199
1200   case Hexagon::L2_loadrd_io:
1201   case Hexagon::S2_storerd_io:
1202     return (Offset >= Hexagon_MEMD_OFFSET_MIN) &&
1203       (Offset <= Hexagon_MEMD_OFFSET_MAX);
1204
1205   case Hexagon::L2_loadrh_io:
1206   case Hexagon::L2_loadruh_io:
1207   case Hexagon::S2_storerh_io:
1208     return (Offset >= Hexagon_MEMH_OFFSET_MIN) &&
1209       (Offset <= Hexagon_MEMH_OFFSET_MAX);
1210
1211   case Hexagon::L2_loadrb_io:
1212   case Hexagon::S2_storerb_io:
1213   case Hexagon::L2_loadrub_io:
1214     return (Offset >= Hexagon_MEMB_OFFSET_MIN) &&
1215       (Offset <= Hexagon_MEMB_OFFSET_MAX);
1216
1217   case Hexagon::A2_addi:
1218     return (Offset >= Hexagon_ADDI_OFFSET_MIN) &&
1219       (Offset <= Hexagon_ADDI_OFFSET_MAX);
1220
1221   case Hexagon::L4_iadd_memopw_io:
1222   case Hexagon::L4_isub_memopw_io:
1223   case Hexagon::L4_add_memopw_io:
1224   case Hexagon::L4_sub_memopw_io:
1225   case Hexagon::L4_and_memopw_io:
1226   case Hexagon::L4_or_memopw_io:
1227     return (0 <= Offset && Offset <= 255);
1228
1229   case Hexagon::L4_iadd_memoph_io:
1230   case Hexagon::L4_isub_memoph_io:
1231   case Hexagon::L4_add_memoph_io:
1232   case Hexagon::L4_sub_memoph_io:
1233   case Hexagon::L4_and_memoph_io:
1234   case Hexagon::L4_or_memoph_io:
1235     return (0 <= Offset && Offset <= 127);
1236
1237   case Hexagon::L4_iadd_memopb_io:
1238   case Hexagon::L4_isub_memopb_io:
1239   case Hexagon::L4_add_memopb_io:
1240   case Hexagon::L4_sub_memopb_io:
1241   case Hexagon::L4_and_memopb_io:
1242   case Hexagon::L4_or_memopb_io:
1243     return (0 <= Offset && Offset <= 63);
1244
1245   // LDri_pred and STriw_pred are pseudo operations, so it has to take offset of
1246   // any size. Later pass knows how to handle it.
1247   case Hexagon::STriw_pred:
1248   case Hexagon::LDriw_pred:
1249     return true;
1250
1251   case Hexagon::TFR_FI:
1252   case Hexagon::TFR_FIA:
1253   case Hexagon::INLINEASM:
1254     return true;
1255   }
1256
1257   llvm_unreachable("No offset range is defined for this opcode. "
1258                    "Please define it in the above switch statement!");
1259 }
1260
1261
1262 //
1263 // Check if the Offset is a valid auto-inc imm by Load/Store Type.
1264 //
1265 bool HexagonInstrInfo::
1266 isValidAutoIncImm(const EVT VT, const int Offset) const {
1267
1268   if (VT == MVT::i64) {
1269       return (Offset >= Hexagon_MEMD_AUTOINC_MIN &&
1270               Offset <= Hexagon_MEMD_AUTOINC_MAX &&
1271               (Offset & 0x7) == 0);
1272   }
1273   if (VT == MVT::i32) {
1274       return (Offset >= Hexagon_MEMW_AUTOINC_MIN &&
1275               Offset <= Hexagon_MEMW_AUTOINC_MAX &&
1276               (Offset & 0x3) == 0);
1277   }
1278   if (VT == MVT::i16) {
1279       return (Offset >= Hexagon_MEMH_AUTOINC_MIN &&
1280               Offset <= Hexagon_MEMH_AUTOINC_MAX &&
1281               (Offset & 0x1) == 0);
1282   }
1283   if (VT == MVT::i8) {
1284       return (Offset >= Hexagon_MEMB_AUTOINC_MIN &&
1285               Offset <= Hexagon_MEMB_AUTOINC_MAX);
1286   }
1287   llvm_unreachable("Not an auto-inc opc!");
1288 }
1289
1290
1291 bool HexagonInstrInfo::
1292 isMemOp(const MachineInstr *MI) const {
1293 //  return MI->getDesc().mayLoad() && MI->getDesc().mayStore();
1294
1295   switch (MI->getOpcode())
1296   {
1297   default: return false;
1298   case Hexagon::L4_iadd_memopw_io:
1299   case Hexagon::L4_isub_memopw_io:
1300   case Hexagon::L4_add_memopw_io:
1301   case Hexagon::L4_sub_memopw_io:
1302   case Hexagon::L4_and_memopw_io:
1303   case Hexagon::L4_or_memopw_io:
1304   case Hexagon::L4_iadd_memoph_io:
1305   case Hexagon::L4_isub_memoph_io:
1306   case Hexagon::L4_add_memoph_io:
1307   case Hexagon::L4_sub_memoph_io:
1308   case Hexagon::L4_and_memoph_io:
1309   case Hexagon::L4_or_memoph_io:
1310   case Hexagon::L4_iadd_memopb_io:
1311   case Hexagon::L4_isub_memopb_io:
1312   case Hexagon::L4_add_memopb_io:
1313   case Hexagon::L4_sub_memopb_io:
1314   case Hexagon::L4_and_memopb_io:
1315   case Hexagon::L4_or_memopb_io:
1316   case Hexagon::L4_ior_memopb_io:
1317   case Hexagon::L4_ior_memoph_io:
1318   case Hexagon::L4_ior_memopw_io:
1319   case Hexagon::L4_iand_memopb_io:
1320   case Hexagon::L4_iand_memoph_io:
1321   case Hexagon::L4_iand_memopw_io:
1322     return true;
1323   }
1324   return false;
1325 }
1326
1327
1328 bool HexagonInstrInfo::
1329 isSpillPredRegOp(const MachineInstr *MI) const {
1330   switch (MI->getOpcode()) {
1331     default: return false;
1332     case Hexagon::STriw_pred :
1333     case Hexagon::LDriw_pred :
1334       return true;
1335   }
1336 }
1337
1338 bool HexagonInstrInfo::isNewValueJumpCandidate(const MachineInstr *MI) const {
1339   switch (MI->getOpcode()) {
1340     default: return false;
1341     case Hexagon::C2_cmpeq:
1342     case Hexagon::C2_cmpeqi:
1343     case Hexagon::C2_cmpgt:
1344     case Hexagon::C2_cmpgti:
1345     case Hexagon::C2_cmpgtu:
1346     case Hexagon::C2_cmpgtui:
1347       return true;
1348   }
1349 }
1350
1351 bool HexagonInstrInfo::
1352 isConditionalTransfer (const MachineInstr *MI) const {
1353   switch (MI->getOpcode()) {
1354     default: return false;
1355     case Hexagon::A2_tfrt:
1356     case Hexagon::A2_tfrf:
1357     case Hexagon::C2_cmoveit:
1358     case Hexagon::C2_cmoveif:
1359     case Hexagon::A2_tfrtnew:
1360     case Hexagon::A2_tfrfnew:
1361     case Hexagon::C2_cmovenewit:
1362     case Hexagon::C2_cmovenewif:
1363       return true;
1364   }
1365 }
1366
1367 bool HexagonInstrInfo::isConditionalALU32 (const MachineInstr* MI) const {
1368   switch (MI->getOpcode())
1369   {
1370     default: return false;
1371     case Hexagon::A2_paddf:
1372     case Hexagon::A2_paddfnew:
1373     case Hexagon::A2_paddt:
1374     case Hexagon::A2_paddtnew:
1375     case Hexagon::A2_pandf:
1376     case Hexagon::A2_pandfnew:
1377     case Hexagon::A2_pandt:
1378     case Hexagon::A2_pandtnew:
1379     case Hexagon::A4_paslhf:
1380     case Hexagon::A4_paslhfnew:
1381     case Hexagon::A4_paslht:
1382     case Hexagon::A4_paslhtnew:
1383     case Hexagon::A4_pasrhf:
1384     case Hexagon::A4_pasrhfnew:
1385     case Hexagon::A4_pasrht:
1386     case Hexagon::A4_pasrhtnew:
1387     case Hexagon::A2_porf:
1388     case Hexagon::A2_porfnew:
1389     case Hexagon::A2_port:
1390     case Hexagon::A2_portnew:
1391     case Hexagon::A2_psubf:
1392     case Hexagon::A2_psubfnew:
1393     case Hexagon::A2_psubt:
1394     case Hexagon::A2_psubtnew:
1395     case Hexagon::A2_pxorf:
1396     case Hexagon::A2_pxorfnew:
1397     case Hexagon::A2_pxort:
1398     case Hexagon::A2_pxortnew:
1399     case Hexagon::A4_psxthf:
1400     case Hexagon::A4_psxthfnew:
1401     case Hexagon::A4_psxtht:
1402     case Hexagon::A4_psxthtnew:
1403     case Hexagon::A4_psxtbf:
1404     case Hexagon::A4_psxtbfnew:
1405     case Hexagon::A4_psxtbt:
1406     case Hexagon::A4_psxtbtnew:
1407     case Hexagon::A4_pzxtbf:
1408     case Hexagon::A4_pzxtbfnew:
1409     case Hexagon::A4_pzxtbt:
1410     case Hexagon::A4_pzxtbtnew:
1411     case Hexagon::A4_pzxthf:
1412     case Hexagon::A4_pzxthfnew:
1413     case Hexagon::A4_pzxtht:
1414     case Hexagon::A4_pzxthtnew:
1415     case Hexagon::A2_paddit:
1416     case Hexagon::A2_paddif:
1417     case Hexagon::C2_ccombinewt:
1418     case Hexagon::C2_ccombinewf:
1419       return true;
1420   }
1421 }
1422
1423 bool HexagonInstrInfo::
1424 isConditionalLoad (const MachineInstr* MI) const {
1425   switch (MI->getOpcode())
1426   {
1427     default: return false;
1428     case Hexagon::L2_ploadrdt_io :
1429     case Hexagon::L2_ploadrdf_io:
1430     case Hexagon::L2_ploadrit_io:
1431     case Hexagon::L2_ploadrif_io:
1432     case Hexagon::L2_ploadrht_io:
1433     case Hexagon::L2_ploadrhf_io:
1434     case Hexagon::L2_ploadrbt_io:
1435     case Hexagon::L2_ploadrbf_io:
1436     case Hexagon::L2_ploadruht_io:
1437     case Hexagon::L2_ploadruhf_io:
1438     case Hexagon::L2_ploadrubt_io:
1439     case Hexagon::L2_ploadrubf_io:
1440     case Hexagon::L2_ploadrdt_pi:
1441     case Hexagon::L2_ploadrdf_pi:
1442     case Hexagon::L2_ploadrit_pi:
1443     case Hexagon::L2_ploadrif_pi:
1444     case Hexagon::L2_ploadrht_pi:
1445     case Hexagon::L2_ploadrhf_pi:
1446     case Hexagon::L2_ploadrbt_pi:
1447     case Hexagon::L2_ploadrbf_pi:
1448     case Hexagon::L2_ploadruht_pi:
1449     case Hexagon::L2_ploadruhf_pi:
1450     case Hexagon::L2_ploadrubt_pi:
1451     case Hexagon::L2_ploadrubf_pi:
1452     case Hexagon::L4_ploadrdt_rr:
1453     case Hexagon::L4_ploadrdf_rr:
1454     case Hexagon::L4_ploadrbt_rr:
1455     case Hexagon::L4_ploadrbf_rr:
1456     case Hexagon::L4_ploadrubt_rr:
1457     case Hexagon::L4_ploadrubf_rr:
1458     case Hexagon::L4_ploadrht_rr:
1459     case Hexagon::L4_ploadrhf_rr:
1460     case Hexagon::L4_ploadruht_rr:
1461     case Hexagon::L4_ploadruhf_rr:
1462     case Hexagon::L4_ploadrit_rr:
1463     case Hexagon::L4_ploadrif_rr:
1464       return true;
1465   }
1466 }
1467
1468 // Returns true if an instruction is a conditional store.
1469 //
1470 // Note: It doesn't include conditional new-value stores as they can't be
1471 // converted to .new predicate.
1472 //
1473 //               p.new NV store [ if(p0.new)memw(R0+#0)=R2.new ]
1474 //                ^           ^
1475 //               /             \ (not OK. it will cause new-value store to be
1476 //              /               X conditional on p0.new while R2 producer is
1477 //             /                 \ on p0)
1478 //            /                   \.
1479 //     p.new store                 p.old NV store
1480 // [if(p0.new)memw(R0+#0)=R2]    [if(p0)memw(R0+#0)=R2.new]
1481 //            ^                  ^
1482 //             \                /
1483 //              \              /
1484 //               \            /
1485 //                 p.old store
1486 //             [if (p0)memw(R0+#0)=R2]
1487 //
1488 // The above diagram shows the steps involoved in the conversion of a predicated
1489 // store instruction to its .new predicated new-value form.
1490 //
1491 // The following set of instructions further explains the scenario where
1492 // conditional new-value store becomes invalid when promoted to .new predicate
1493 // form.
1494 //
1495 // { 1) if (p0) r0 = add(r1, r2)
1496 //   2) p0 = cmp.eq(r3, #0) }
1497 //
1498 //   3) if (p0) memb(r1+#0) = r0  --> this instruction can't be grouped with
1499 // the first two instructions because in instr 1, r0 is conditional on old value
1500 // of p0 but its use in instr 3 is conditional on p0 modified by instr 2 which
1501 // is not valid for new-value stores.
1502 bool HexagonInstrInfo::
1503 isConditionalStore (const MachineInstr* MI) const {
1504   switch (MI->getOpcode())
1505   {
1506     default: return false;
1507     case Hexagon::S4_storeirbt_io:
1508     case Hexagon::S4_storeirbf_io:
1509     case Hexagon::S4_pstorerbt_rr:
1510     case Hexagon::S4_pstorerbf_rr:
1511     case Hexagon::S2_pstorerbt_io:
1512     case Hexagon::S2_pstorerbf_io:
1513     case Hexagon::S2_pstorerbt_pi:
1514     case Hexagon::S2_pstorerbf_pi:
1515     case Hexagon::S2_pstorerdt_io:
1516     case Hexagon::S2_pstorerdf_io:
1517     case Hexagon::S4_pstorerdt_rr:
1518     case Hexagon::S4_pstorerdf_rr:
1519     case Hexagon::S2_pstorerdt_pi:
1520     case Hexagon::S2_pstorerdf_pi:
1521     case Hexagon::S2_pstorerht_io:
1522     case Hexagon::S2_pstorerhf_io:
1523     case Hexagon::S4_storeirht_io:
1524     case Hexagon::S4_storeirhf_io:
1525     case Hexagon::S4_pstorerht_rr:
1526     case Hexagon::S4_pstorerhf_rr:
1527     case Hexagon::S2_pstorerht_pi:
1528     case Hexagon::S2_pstorerhf_pi:
1529     case Hexagon::S2_pstorerit_io:
1530     case Hexagon::S2_pstorerif_io:
1531     case Hexagon::S4_storeirit_io:
1532     case Hexagon::S4_storeirif_io:
1533     case Hexagon::S4_pstorerit_rr:
1534     case Hexagon::S4_pstorerif_rr:
1535     case Hexagon::S2_pstorerit_pi:
1536     case Hexagon::S2_pstorerif_pi:
1537
1538     // V4 global address store before promoting to dot new.
1539     case Hexagon::S4_pstorerdt_abs:
1540     case Hexagon::S4_pstorerdf_abs:
1541     case Hexagon::S4_pstorerbt_abs:
1542     case Hexagon::S4_pstorerbf_abs:
1543     case Hexagon::S4_pstorerht_abs:
1544     case Hexagon::S4_pstorerhf_abs:
1545     case Hexagon::S4_pstorerit_abs:
1546     case Hexagon::S4_pstorerif_abs:
1547       return true;
1548
1549     // Predicated new value stores (i.e. if (p0) memw(..)=r0.new) are excluded
1550     // from the "Conditional Store" list. Because a predicated new value store
1551     // would NOT be promoted to a double dot new store. See diagram below:
1552     // This function returns yes for those stores that are predicated but not
1553     // yet promoted to predicate dot new instructions.
1554     //
1555     //                          +---------------------+
1556     //                    /-----| if (p0) memw(..)=r0 |---------\~
1557     //                   ||     +---------------------+         ||
1558     //          promote  ||       /\       /\                   ||  promote
1559     //                   ||      /||\     /||\                  ||
1560     //                  \||/    demote     ||                  \||/
1561     //                   \/       ||       ||                   \/
1562     //       +-------------------------+   ||   +-------------------------+
1563     //       | if (p0.new) memw(..)=r0 |   ||   | if (p0) memw(..)=r0.new |
1564     //       +-------------------------+   ||   +-------------------------+
1565     //                        ||           ||         ||
1566     //                        ||         demote      \||/
1567     //                      promote        ||         \/ NOT possible
1568     //                        ||           ||         /\~
1569     //                       \||/          ||        /||\~
1570     //                        \/           ||         ||
1571     //                      +-----------------------------+
1572     //                      | if (p0.new) memw(..)=r0.new |
1573     //                      +-----------------------------+
1574     //                           Double Dot New Store
1575     //
1576   }
1577 }
1578
1579
1580 bool HexagonInstrInfo::isNewValueJump(const MachineInstr *MI) const {
1581   if (isNewValue(MI) && isBranch(MI))
1582     return true;
1583   return false;
1584 }
1585
1586 bool HexagonInstrInfo::isPostIncrement (const MachineInstr* MI) const {
1587   return (getAddrMode(MI) == HexagonII::PostInc);
1588 }
1589
1590 bool HexagonInstrInfo::isNewValue(const MachineInstr* MI) const {
1591   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1592   return ((F >> HexagonII::NewValuePos) & HexagonII::NewValueMask);
1593 }
1594
1595 // Returns true, if any one of the operands is a dot new
1596 // insn, whether it is predicated dot new or register dot new.
1597 bool HexagonInstrInfo::isDotNewInst (const MachineInstr* MI) const {
1598   return (isNewValueInst(MI) ||
1599      (isPredicated(MI) && isPredicatedNew(MI)));
1600 }
1601
1602 // Returns the most basic instruction for the .new predicated instructions and
1603 // new-value stores.
1604 // For example, all of the following instructions will be converted back to the
1605 // same instruction:
1606 // 1) if (p0.new) memw(R0+#0) = R1.new  --->
1607 // 2) if (p0) memw(R0+#0)= R1.new      -------> if (p0) memw(R0+#0) = R1
1608 // 3) if (p0.new) memw(R0+#0) = R1      --->
1609 //
1610
1611 int HexagonInstrInfo::GetDotOldOp(const int opc) const {
1612   int NewOp = opc;
1613   if (isPredicated(NewOp) && isPredicatedNew(NewOp)) { // Get predicate old form
1614     NewOp = Hexagon::getPredOldOpcode(NewOp);
1615     assert(NewOp >= 0 &&
1616            "Couldn't change predicate new instruction to its old form.");
1617   }
1618
1619   if (isNewValueStore(NewOp)) { // Convert into non-new-value format
1620     NewOp = Hexagon::getNonNVStore(NewOp);
1621     assert(NewOp >= 0 && "Couldn't change new-value store to its old form.");
1622   }
1623   return NewOp;
1624 }
1625
1626 // Return the new value instruction for a given store.
1627 int HexagonInstrInfo::GetDotNewOp(const MachineInstr* MI) const {
1628   int NVOpcode = Hexagon::getNewValueOpcode(MI->getOpcode());
1629   if (NVOpcode >= 0) // Valid new-value store instruction.
1630     return NVOpcode;
1631
1632   switch (MI->getOpcode()) {
1633   default: llvm_unreachable("Unknown .new type");
1634   case Hexagon::S4_storerb_ur:
1635     return Hexagon::S4_storerbnew_ur;
1636
1637   case Hexagon::S4_storerh_ur:
1638     return Hexagon::S4_storerhnew_ur;
1639
1640   case Hexagon::S4_storeri_ur:
1641     return Hexagon::S4_storerinew_ur;
1642
1643   case Hexagon::S2_storerb_pci:
1644     return Hexagon::S2_storerb_pci;
1645
1646   case Hexagon::S2_storeri_pci:
1647     return Hexagon::S2_storeri_pci;
1648
1649   case Hexagon::S2_storerh_pci:
1650     return Hexagon::S2_storerh_pci;
1651
1652   case Hexagon::S2_storerd_pci:
1653     return Hexagon::S2_storerd_pci;
1654
1655   case Hexagon::S2_storerf_pci:
1656     return Hexagon::S2_storerf_pci;
1657   }
1658   return 0;
1659 }
1660
1661 // Return .new predicate version for an instruction.
1662 int HexagonInstrInfo::GetDotNewPredOp(MachineInstr *MI,
1663                                       const MachineBranchProbabilityInfo
1664                                       *MBPI) const {
1665
1666   int NewOpcode = Hexagon::getPredNewOpcode(MI->getOpcode());
1667   if (NewOpcode >= 0) // Valid predicate new instruction
1668     return NewOpcode;
1669
1670   switch (MI->getOpcode()) {
1671   default: llvm_unreachable("Unknown .new type");
1672   // Condtional Jumps
1673   case Hexagon::J2_jumpt:
1674   case Hexagon::J2_jumpf:
1675     return getDotNewPredJumpOp(MI, MBPI);
1676
1677   case Hexagon::J2_jumprt:
1678     return Hexagon::J2_jumptnewpt;
1679
1680   case Hexagon::J2_jumprf:
1681     return Hexagon::J2_jumprfnewpt;
1682
1683   case Hexagon::JMPrett:
1684     return Hexagon::J2_jumprtnewpt;
1685
1686   case Hexagon::JMPretf:
1687     return Hexagon::J2_jumprfnewpt;
1688
1689
1690   // Conditional combine
1691   case Hexagon::C2_ccombinewt:
1692     return Hexagon::C2_ccombinewnewt;
1693   case Hexagon::C2_ccombinewf:
1694     return Hexagon::C2_ccombinewnewf;
1695   }
1696 }
1697
1698
1699 unsigned HexagonInstrInfo::getAddrMode(const MachineInstr* MI) const {
1700   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1701
1702   return((F >> HexagonII::AddrModePos) & HexagonII::AddrModeMask);
1703 }
1704
1705 /// immediateExtend - Changes the instruction in place to one using an immediate
1706 /// extender.
1707 void HexagonInstrInfo::immediateExtend(MachineInstr *MI) const {
1708   assert((isExtendable(MI)||isConstExtended(MI)) &&
1709                                "Instruction must be extendable");
1710   // Find which operand is extendable.
1711   short ExtOpNum = getCExtOpNum(MI);
1712   MachineOperand &MO = MI->getOperand(ExtOpNum);
1713   // This needs to be something we understand.
1714   assert((MO.isMBB() || MO.isImm()) &&
1715          "Branch with unknown extendable field type");
1716   // Mark given operand as extended.
1717   MO.addTargetFlag(HexagonII::HMOTF_ConstExtended);
1718 }
1719
1720 DFAPacketizer *HexagonInstrInfo::CreateTargetScheduleState(
1721     const TargetSubtargetInfo &STI) const {
1722   const InstrItineraryData *II = STI.getInstrItineraryData();
1723   return static_cast<const HexagonSubtarget &>(STI).createDFAPacketizer(II);
1724 }
1725
1726 bool HexagonInstrInfo::isSchedulingBoundary(const MachineInstr *MI,
1727                                             const MachineBasicBlock *MBB,
1728                                             const MachineFunction &MF) const {
1729   // Debug info is never a scheduling boundary. It's necessary to be explicit
1730   // due to the special treatment of IT instructions below, otherwise a
1731   // dbg_value followed by an IT will result in the IT instruction being
1732   // considered a scheduling hazard, which is wrong. It should be the actual
1733   // instruction preceding the dbg_value instruction(s), just like it is
1734   // when debug info is not present.
1735   if (MI->isDebugValue())
1736     return false;
1737
1738   // Terminators and labels can't be scheduled around.
1739   if (MI->getDesc().isTerminator() || MI->isPosition() || MI->isInlineAsm())
1740     return true;
1741
1742   return false;
1743 }
1744
1745 bool HexagonInstrInfo::isConstExtended(const MachineInstr *MI) const {
1746   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1747   unsigned isExtended = (F >> HexagonII::ExtendedPos) & HexagonII::ExtendedMask;
1748   if (isExtended) // Instruction must be extended.
1749     return true;
1750
1751   unsigned isExtendable =
1752     (F >> HexagonII::ExtendablePos) & HexagonII::ExtendableMask;
1753   if (!isExtendable)
1754     return false;
1755
1756   short ExtOpNum = getCExtOpNum(MI);
1757   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(ExtOpNum);
1758   // Use MO operand flags to determine if MO
1759   // has the HMOTF_ConstExtended flag set.
1760   if (MO.getTargetFlags() && HexagonII::HMOTF_ConstExtended)
1761     return true;
1762   // If this is a Machine BB address we are talking about, and it is
1763   // not marked as extended, say so.
1764   if (MO.isMBB())
1765     return false;
1766
1767   // We could be using an instruction with an extendable immediate and shoehorn
1768   // a global address into it. If it is a global address it will be constant
1769   // extended. We do this for COMBINE.
1770   // We currently only handle isGlobal() because it is the only kind of
1771   // object we are going to end up with here for now.
1772   // In the future we probably should add isSymbol(), etc.
1773   if (MO.isGlobal() || MO.isSymbol() || MO.isBlockAddress() ||
1774       MO.isJTI() || MO.isCPI())
1775     return true;
1776
1777   // If the extendable operand is not 'Immediate' type, the instruction should
1778   // have 'isExtended' flag set.
1779   assert(MO.isImm() && "Extendable operand must be Immediate type");
1780
1781   int MinValue = getMinValue(MI);
1782   int MaxValue = getMaxValue(MI);
1783   int ImmValue = MO.getImm();
1784
1785   return (ImmValue < MinValue || ImmValue > MaxValue);
1786 }
1787
1788 // Return the number of bytes required to encode the instruction.
1789 // Hexagon instructions are fixed length, 4 bytes, unless they
1790 // use a constant extender, which requires another 4 bytes.
1791 // For debug instructions and prolog labels, return 0.
1792 unsigned HexagonInstrInfo::getSize(const MachineInstr *MI) const {
1793
1794   if (MI->isDebugValue() || MI->isPosition())
1795     return 0;
1796
1797   unsigned Size = MI->getDesc().getSize();
1798   if (!Size)
1799     // Assume the default insn size in case it cannot be determined
1800     // for whatever reason.
1801     Size = HEXAGON_INSTR_SIZE;
1802
1803   if (isConstExtended(MI) || isExtended(MI))
1804     Size += HEXAGON_INSTR_SIZE;
1805
1806   return Size;
1807 }
1808
1809 // Returns the opcode to use when converting MI, which is a conditional jump,
1810 // into a conditional instruction which uses the .new value of the predicate.
1811 // We also use branch probabilities to add a hint to the jump.
1812 int
1813 HexagonInstrInfo::getDotNewPredJumpOp(MachineInstr *MI,
1814                                   const
1815                                   MachineBranchProbabilityInfo *MBPI) const {
1816
1817   // We assume that block can have at most two successors.
1818   bool taken = false;
1819   MachineBasicBlock *Src = MI->getParent();
1820   MachineOperand *BrTarget = &MI->getOperand(1);
1821   MachineBasicBlock *Dst = BrTarget->getMBB();
1822
1823   const BranchProbability Prediction = MBPI->getEdgeProbability(Src, Dst);
1824   if (Prediction >= BranchProbability(1,2))
1825     taken = true;
1826
1827   switch (MI->getOpcode()) {
1828   case Hexagon::J2_jumpt:
1829     return taken ? Hexagon::J2_jumptnewpt : Hexagon::J2_jumptnew;
1830   case Hexagon::J2_jumpf:
1831     return taken ? Hexagon::J2_jumpfnewpt : Hexagon::J2_jumpfnew;
1832
1833   default:
1834     llvm_unreachable("Unexpected jump instruction.");
1835   }
1836 }
1837 // Returns true if a particular operand is extendable for an instruction.
1838 bool HexagonInstrInfo::isOperandExtended(const MachineInstr *MI,
1839                                          unsigned short OperandNum) const {
1840   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1841
1842   return ((F >> HexagonII::ExtendableOpPos) & HexagonII::ExtendableOpMask)
1843           == OperandNum;
1844 }
1845
1846 // Returns Operand Index for the constant extended instruction.
1847 unsigned short HexagonInstrInfo::getCExtOpNum(const MachineInstr *MI) const {
1848   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1849   return ((F >> HexagonII::ExtendableOpPos) & HexagonII::ExtendableOpMask);
1850 }
1851
1852 // Returns the min value that doesn't need to be extended.
1853 int HexagonInstrInfo::getMinValue(const MachineInstr *MI) const {
1854   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1855   unsigned isSigned = (F >> HexagonII::ExtentSignedPos)
1856                     & HexagonII::ExtentSignedMask;
1857   unsigned bits =  (F >> HexagonII::ExtentBitsPos)
1858                     & HexagonII::ExtentBitsMask;
1859
1860   if (isSigned) // if value is signed
1861     return -1U << (bits - 1);
1862   else
1863     return 0;
1864 }
1865
1866 // Returns the max value that doesn't need to be extended.
1867 int HexagonInstrInfo::getMaxValue(const MachineInstr *MI) const {
1868   const uint64_t F = MI->getDesc().TSFlags;
1869   unsigned isSigned = (F >> HexagonII::ExtentSignedPos)
1870                     & HexagonII::ExtentSignedMask;
1871   unsigned bits =  (F >> HexagonII::ExtentBitsPos)
1872                     & HexagonII::ExtentBitsMask;
1873
1874   if (isSigned) // if value is signed
1875     return ~(-1U << (bits - 1));
1876   else
1877     return ~(-1U << bits);
1878 }
1879
1880 // Returns true if an instruction can be converted into a non-extended
1881 // equivalent instruction.
1882 bool HexagonInstrInfo::NonExtEquivalentExists (const MachineInstr *MI) const {
1883
1884   short NonExtOpcode;
1885   // Check if the instruction has a register form that uses register in place
1886   // of the extended operand, if so return that as the non-extended form.
1887   if (Hexagon::getRegForm(MI->getOpcode()) >= 0)
1888     return true;
1889
1890   if (MI->getDesc().mayLoad() || MI->getDesc().mayStore()) {
1891     // Check addressing mode and retrieve non-ext equivalent instruction.
1892
1893     switch (getAddrMode(MI)) {
1894     case HexagonII::Absolute :
1895       // Load/store with absolute addressing mode can be converted into
1896       // base+offset mode.
1897       NonExtOpcode = Hexagon::getBasedWithImmOffset(MI->getOpcode());
1898       break;
1899     case HexagonII::BaseImmOffset :
1900       // Load/store with base+offset addressing mode can be converted into
1901       // base+register offset addressing mode. However left shift operand should
1902       // be set to 0.
1903       NonExtOpcode = Hexagon::getBaseWithRegOffset(MI->getOpcode());
1904       break;
1905     default:
1906       return false;
1907     }
1908     if (NonExtOpcode < 0)
1909       return false;
1910     return true;
1911   }
1912   return false;
1913 }
1914
1915 // Returns opcode of the non-extended equivalent instruction.
1916 short HexagonInstrInfo::getNonExtOpcode (const MachineInstr *MI) const {
1917
1918   // Check if the instruction has a register form that uses register in place
1919   // of the extended operand, if so return that as the non-extended form.
1920   short NonExtOpcode = Hexagon::getRegForm(MI->getOpcode());
1921     if (NonExtOpcode >= 0)
1922       return NonExtOpcode;
1923
1924   if (MI->getDesc().mayLoad() || MI->getDesc().mayStore()) {
1925     // Check addressing mode and retrieve non-ext equivalent instruction.
1926     switch (getAddrMode(MI)) {
1927     case HexagonII::Absolute :
1928       return Hexagon::getBasedWithImmOffset(MI->getOpcode());
1929     case HexagonII::BaseImmOffset :
1930       return Hexagon::getBaseWithRegOffset(MI->getOpcode());
1931     default:
1932       return -1;
1933     }
1934   }
1935   return -1;
1936 }
1937
1938 bool HexagonInstrInfo::PredOpcodeHasJMP_c(Opcode_t Opcode) const {
1939   return (Opcode == Hexagon::J2_jumpt) ||
1940          (Opcode == Hexagon::J2_jumpf) ||
1941          (Opcode == Hexagon::J2_jumptnewpt) ||
1942          (Opcode == Hexagon::J2_jumpfnewpt) ||
1943          (Opcode == Hexagon::J2_jumpt) ||
1944          (Opcode == Hexagon::J2_jumpf);
1945 }
1946
1947 bool HexagonInstrInfo::PredOpcodeHasNot(Opcode_t Opcode) const {
1948   return (Opcode == Hexagon::J2_jumpf) ||
1949          (Opcode == Hexagon::J2_jumpfnewpt) ||
1950          (Opcode == Hexagon::J2_jumpfnew);
1951 }