Emit an error message if the value passed to __builtin_returnaddress isn't a constant
[oota-llvm.git] / lib / Target / MSP430 / MSP430ISelLowering.cpp
1 //===-- MSP430ISelLowering.cpp - MSP430 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 MSP430TargetLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "msp430-lower"
15
16 #include "MSP430ISelLowering.h"
17 #include "MSP430.h"
18 #include "MSP430MachineFunctionInfo.h"
19 #include "MSP430Subtarget.h"
20 #include "MSP430TargetMachine.h"
21 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
27 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
28 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
29 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
30 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
31 #include "llvm/IR/Function.h"
32 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
33 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
34 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
35 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
36 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
37 #include "llvm/Support/Debug.h"
38 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
39 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
40 using namespace llvm;
41
42 typedef enum {
43   NoHWMult,
44   HWMultIntr,
45   HWMultNoIntr
46 } HWMultUseMode;
47
48 static cl::opt<HWMultUseMode>
49 HWMultMode("msp430-hwmult-mode", cl::Hidden,
50            cl::desc("Hardware multiplier use mode"),
51            cl::init(HWMultNoIntr),
52            cl::values(
53              clEnumValN(NoHWMult, "no",
54                 "Do not use hardware multiplier"),
55              clEnumValN(HWMultIntr, "interrupts",
56                 "Assume hardware multiplier can be used inside interrupts"),
57              clEnumValN(HWMultNoIntr, "use",
58                 "Assume hardware multiplier cannot be used inside interrupts"),
59              clEnumValEnd));
60
61 MSP430TargetLowering::MSP430TargetLowering(MSP430TargetMachine &tm) :
62   TargetLowering(tm, new TargetLoweringObjectFileELF()),
63   Subtarget(*tm.getSubtargetImpl()) {
64
65   TD = getDataLayout();
66
67   // Set up the register classes.
68   addRegisterClass(MVT::i8,  &MSP430::GR8RegClass);
69   addRegisterClass(MVT::i16, &MSP430::GR16RegClass);
70
71   // Compute derived properties from the register classes
72   computeRegisterProperties();
73
74   // Provide all sorts of operation actions
75
76   // Division is expensive
77   setIntDivIsCheap(false);
78
79   setStackPointerRegisterToSaveRestore(MSP430::SPW);
80   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
81   setBooleanVectorContents(ZeroOrOneBooleanContent); // FIXME: Is this correct?
82
83   // We have post-incremented loads / stores.
84   setIndexedLoadAction(ISD::POST_INC, MVT::i8, Legal);
85   setIndexedLoadAction(ISD::POST_INC, MVT::i16, Legal);
86
87   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1,  Promote);
88   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
89   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
90   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8,  Expand);
91   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i16, Expand);
92
93   // We don't have any truncstores
94   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8, Expand);
95
96   setOperationAction(ISD::SRA,              MVT::i8,    Custom);
97   setOperationAction(ISD::SHL,              MVT::i8,    Custom);
98   setOperationAction(ISD::SRL,              MVT::i8,    Custom);
99   setOperationAction(ISD::SRA,              MVT::i16,   Custom);
100   setOperationAction(ISD::SHL,              MVT::i16,   Custom);
101   setOperationAction(ISD::SRL,              MVT::i16,   Custom);
102   setOperationAction(ISD::ROTL,             MVT::i8,    Expand);
103   setOperationAction(ISD::ROTR,             MVT::i8,    Expand);
104   setOperationAction(ISD::ROTL,             MVT::i16,   Expand);
105   setOperationAction(ISD::ROTR,             MVT::i16,   Expand);
106   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,    MVT::i16,   Custom);
107   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol,   MVT::i16,   Custom);
108   setOperationAction(ISD::BlockAddress,     MVT::i16,   Custom);
109   setOperationAction(ISD::BR_JT,            MVT::Other, Expand);
110   setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::i8,    Custom);
111   setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::i16,   Custom);
112   setOperationAction(ISD::BRCOND,           MVT::Other, Expand);
113   setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::i8,    Custom);
114   setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::i16,   Custom);
115   setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::i8,    Expand);
116   setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::i16,   Expand);
117   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::i8,    Custom);
118   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::i16,   Custom);
119   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,      MVT::i16,   Custom);
120   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i8, Expand);
121   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i16, Expand);
122
123   setOperationAction(ISD::CTTZ,             MVT::i8,    Expand);
124   setOperationAction(ISD::CTTZ,             MVT::i16,   Expand);
125   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF,  MVT::i8,    Expand);
126   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF,  MVT::i16,   Expand);
127   setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::i8,    Expand);
128   setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::i16,   Expand);
129   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF,  MVT::i8,    Expand);
130   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF,  MVT::i16,   Expand);
131   setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::i8,    Expand);
132   setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::i16,   Expand);
133
134   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,        MVT::i8,    Expand);
135   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,        MVT::i16,   Expand);
136   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,        MVT::i8,    Expand);
137   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,        MVT::i16,   Expand);
138   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,        MVT::i8,    Expand);
139   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,        MVT::i16,   Expand);
140
141   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1,   Expand);
142
143   // FIXME: Implement efficiently multiplication by a constant
144   setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::i8,    Expand);
145   setOperationAction(ISD::MULHS,            MVT::i8,    Expand);
146   setOperationAction(ISD::MULHU,            MVT::i8,    Expand);
147   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,        MVT::i8,    Expand);
148   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,        MVT::i8,    Expand);
149   setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::i16,   Expand);
150   setOperationAction(ISD::MULHS,            MVT::i16,   Expand);
151   setOperationAction(ISD::MULHU,            MVT::i16,   Expand);
152   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,        MVT::i16,   Expand);
153   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,        MVT::i16,   Expand);
154
155   setOperationAction(ISD::UDIV,             MVT::i8,    Expand);
156   setOperationAction(ISD::UDIVREM,          MVT::i8,    Expand);
157   setOperationAction(ISD::UREM,             MVT::i8,    Expand);
158   setOperationAction(ISD::SDIV,             MVT::i8,    Expand);
159   setOperationAction(ISD::SDIVREM,          MVT::i8,    Expand);
160   setOperationAction(ISD::SREM,             MVT::i8,    Expand);
161   setOperationAction(ISD::UDIV,             MVT::i16,   Expand);
162   setOperationAction(ISD::UDIVREM,          MVT::i16,   Expand);
163   setOperationAction(ISD::UREM,             MVT::i16,   Expand);
164   setOperationAction(ISD::SDIV,             MVT::i16,   Expand);
165   setOperationAction(ISD::SDIVREM,          MVT::i16,   Expand);
166   setOperationAction(ISD::SREM,             MVT::i16,   Expand);
167
168   // varargs support
169   setOperationAction(ISD::VASTART,          MVT::Other, Custom);
170   setOperationAction(ISD::VAARG,            MVT::Other, Expand);
171   setOperationAction(ISD::VAEND,            MVT::Other, Expand);
172   setOperationAction(ISD::VACOPY,           MVT::Other, Expand);
173   setOperationAction(ISD::JumpTable,        MVT::i16,   Custom);
174
175   // Libcalls names.
176   if (HWMultMode == HWMultIntr) {
177     setLibcallName(RTLIB::MUL_I8,  "__mulqi3hw");
178     setLibcallName(RTLIB::MUL_I16, "__mulhi3hw");
179   } else if (HWMultMode == HWMultNoIntr) {
180     setLibcallName(RTLIB::MUL_I8,  "__mulqi3hw_noint");
181     setLibcallName(RTLIB::MUL_I16, "__mulhi3hw_noint");
182   }
183
184   setMinFunctionAlignment(1);
185   setPrefFunctionAlignment(2);
186 }
187
188 SDValue MSP430TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
189                                              SelectionDAG &DAG) const {
190   switch (Op.getOpcode()) {
191   case ISD::SHL: // FALLTHROUGH
192   case ISD::SRL:
193   case ISD::SRA:              return LowerShifts(Op, DAG);
194   case ISD::GlobalAddress:    return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
195   case ISD::BlockAddress:     return LowerBlockAddress(Op, DAG);
196   case ISD::ExternalSymbol:   return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
197   case ISD::SETCC:            return LowerSETCC(Op, DAG);
198   case ISD::BR_CC:            return LowerBR_CC(Op, DAG);
199   case ISD::SELECT_CC:        return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
200   case ISD::SIGN_EXTEND:      return LowerSIGN_EXTEND(Op, DAG);
201   case ISD::RETURNADDR:       return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
202   case ISD::FRAMEADDR:        return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
203   case ISD::VASTART:          return LowerVASTART(Op, DAG);
204   case ISD::JumpTable:        return LowerJumpTable(Op, DAG);
205   default:
206     llvm_unreachable("unimplemented operand");
207   }
208 }
209
210 //===----------------------------------------------------------------------===//
211 //                       MSP430 Inline Assembly Support
212 //===----------------------------------------------------------------------===//
213
214 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
215 /// constraint it is for this target.
216 TargetLowering::ConstraintType
217 MSP430TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
218   if (Constraint.size() == 1) {
219     switch (Constraint[0]) {
220     case 'r':
221       return C_RegisterClass;
222     default:
223       break;
224     }
225   }
226   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
227 }
228
229 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
230 MSP430TargetLowering::
231 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
232                              MVT VT) const {
233   if (Constraint.size() == 1) {
234     // GCC Constraint Letters
235     switch (Constraint[0]) {
236     default: break;
237     case 'r':   // GENERAL_REGS
238       if (VT == MVT::i8)
239         return std::make_pair(0U, &MSP430::GR8RegClass);
240
241       return std::make_pair(0U, &MSP430::GR16RegClass);
242     }
243   }
244
245   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
246 }
247
248 //===----------------------------------------------------------------------===//
249 //                      Calling Convention Implementation
250 //===----------------------------------------------------------------------===//
251
252 #include "MSP430GenCallingConv.inc"
253
254 /// For each argument in a function store the number of pieces it is composed
255 /// of.
256 template<typename ArgT>
257 static void ParseFunctionArgs(const SmallVectorImpl<ArgT> &Args,
258                               SmallVectorImpl<unsigned> &Out) {
259   unsigned CurrentArgIndex = ~0U;
260   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; i++) {
261     if (CurrentArgIndex == Args[i].OrigArgIndex) {
262       Out.back()++;
263     } else {
264       Out.push_back(1);
265       CurrentArgIndex++;
266     }
267   }
268 }
269
270 static void AnalyzeVarArgs(CCState &State,
271                            const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
272   State.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_MSP430_AssignStack);
273 }
274
275 static void AnalyzeVarArgs(CCState &State,
276                            const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
277   State.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_MSP430_AssignStack);
278 }
279
280 /// Analyze incoming and outgoing function arguments. We need custom C++ code
281 /// to handle special constraints in the ABI like reversing the order of the
282 /// pieces of splitted arguments. In addition, all pieces of a certain argument
283 /// have to be passed either using registers or the stack but never mixing both.
284 template<typename ArgT>
285 static void AnalyzeArguments(CCState &State,
286                              SmallVectorImpl<CCValAssign> &ArgLocs,
287                              const SmallVectorImpl<ArgT> &Args) {
288   static const uint16_t RegList[] = {
289     MSP430::R15W, MSP430::R14W, MSP430::R13W, MSP430::R12W
290   };
291   static const unsigned NbRegs = array_lengthof(RegList);
292
293   if (State.isVarArg()) {
294     AnalyzeVarArgs(State, Args);
295     return;
296   }
297
298   SmallVector<unsigned, 4> ArgsParts;
299   ParseFunctionArgs(Args, ArgsParts);
300
301   unsigned RegsLeft = NbRegs;
302   bool UseStack = false;
303   unsigned ValNo = 0;
304
305   for (unsigned i = 0, e = ArgsParts.size(); i != e; i++) {
306     MVT ArgVT = Args[ValNo].VT;
307     ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Args[ValNo].Flags;
308     MVT LocVT = ArgVT;
309     CCValAssign::LocInfo LocInfo = CCValAssign::Full;
310
311     // Promote i8 to i16
312     if (LocVT == MVT::i8) {
313       LocVT = MVT::i16;
314       if (ArgFlags.isSExt())
315           LocInfo = CCValAssign::SExt;
316       else if (ArgFlags.isZExt())
317           LocInfo = CCValAssign::ZExt;
318       else
319           LocInfo = CCValAssign::AExt;
320     }
321
322     // Handle byval arguments
323     if (ArgFlags.isByVal()) {
324       State.HandleByVal(ValNo++, ArgVT, LocVT, LocInfo, 2, 2, ArgFlags);
325       continue;
326     }
327
328     unsigned Parts = ArgsParts[i];
329
330     if (!UseStack && Parts <= RegsLeft) {
331       unsigned FirstVal = ValNo;
332       for (unsigned j = 0; j < Parts; j++) {
333         unsigned Reg = State.AllocateReg(RegList, NbRegs);
334         State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo++, ArgVT, Reg, LocVT, LocInfo));
335         RegsLeft--;
336       }
337
338       // Reverse the order of the pieces to agree with the "big endian" format
339       // required in the calling convention ABI.
340       SmallVectorImpl<CCValAssign>::iterator B = ArgLocs.begin() + FirstVal;
341       std::reverse(B, B + Parts);
342     } else {
343       UseStack = true;
344       for (unsigned j = 0; j < Parts; j++)
345         CC_MSP430_AssignStack(ValNo++, ArgVT, LocVT, LocInfo, ArgFlags, State);
346     }
347   }
348 }
349
350 static void AnalyzeRetResult(CCState &State,
351                              const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
352   State.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_MSP430);
353 }
354
355 static void AnalyzeRetResult(CCState &State,
356                              const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
357   State.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_MSP430);
358 }
359
360 template<typename ArgT>
361 static void AnalyzeReturnValues(CCState &State,
362                                 SmallVectorImpl<CCValAssign> &RVLocs,
363                                 const SmallVectorImpl<ArgT> &Args) {
364   AnalyzeRetResult(State, Args);
365
366   // Reverse splitted return values to get the "big endian" format required
367   // to agree with the calling convention ABI.
368   std::reverse(RVLocs.begin(), RVLocs.end());
369 }
370
371 SDValue
372 MSP430TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
373                                            CallingConv::ID CallConv,
374                                            bool isVarArg,
375                                            const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
376                                              &Ins,
377                                            SDLoc dl,
378                                            SelectionDAG &DAG,
379                                            SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
380                                              const {
381
382   switch (CallConv) {
383   default:
384     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
385   case CallingConv::C:
386   case CallingConv::Fast:
387     return LowerCCCArguments(Chain, CallConv, isVarArg, Ins, dl, DAG, InVals);
388   case CallingConv::MSP430_INTR:
389     if (Ins.empty())
390       return Chain;
391     report_fatal_error("ISRs cannot have arguments");
392   }
393 }
394
395 SDValue
396 MSP430TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
397                                 SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
398   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
399   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
400   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
401   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
402   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
403   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
404   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
405   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
406   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
407   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
408
409   // MSP430 target does not yet support tail call optimization.
410   isTailCall = false;
411
412   switch (CallConv) {
413   default:
414     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
415   case CallingConv::Fast:
416   case CallingConv::C:
417     return LowerCCCCallTo(Chain, Callee, CallConv, isVarArg, isTailCall,
418                           Outs, OutVals, Ins, dl, DAG, InVals);
419   case CallingConv::MSP430_INTR:
420     report_fatal_error("ISRs cannot be called directly");
421   }
422 }
423
424 /// LowerCCCArguments - transform physical registers into virtual registers and
425 /// generate load operations for arguments places on the stack.
426 // FIXME: struct return stuff
427 SDValue
428 MSP430TargetLowering::LowerCCCArguments(SDValue Chain,
429                                         CallingConv::ID CallConv,
430                                         bool isVarArg,
431                                         const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
432                                           &Ins,
433                                         SDLoc dl,
434                                         SelectionDAG &DAG,
435                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
436                                           const {
437   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
438   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
439   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
440   MSP430MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<MSP430MachineFunctionInfo>();
441
442   // Assign locations to all of the incoming arguments.
443   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
444   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
445                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
446   AnalyzeArguments(CCInfo, ArgLocs, Ins);
447
448   // Create frame index for the start of the first vararg value
449   if (isVarArg) {
450     unsigned Offset = CCInfo.getNextStackOffset();
451     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(1, Offset, true));
452   }
453
454   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
455     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
456     if (VA.isRegLoc()) {
457       // Arguments passed in registers
458       EVT RegVT = VA.getLocVT();
459       switch (RegVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
460       default:
461         {
462 #ifndef NDEBUG
463           errs() << "LowerFormalArguments Unhandled argument type: "
464                << RegVT.getSimpleVT().SimpleTy << "\n";
465 #endif
466           llvm_unreachable(0);
467         }
468       case MVT::i16:
469         unsigned VReg = RegInfo.createVirtualRegister(&MSP430::GR16RegClass);
470         RegInfo.addLiveIn(VA.getLocReg(), VReg);
471         SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, RegVT);
472
473         // If this is an 8-bit value, it is really passed promoted to 16
474         // bits. Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
475         // right size.
476         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
478                                  DAG.getValueType(VA.getValVT()));
479         else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
480           ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
481                                  DAG.getValueType(VA.getValVT()));
482
483         if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
484           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
485
486         InVals.push_back(ArgValue);
487       }
488     } else {
489       // Sanity check
490       assert(VA.isMemLoc());
491
492       SDValue InVal;
493       ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
494
495       if (Flags.isByVal()) {
496         int FI = MFI->CreateFixedObject(Flags.getByValSize(),
497                                         VA.getLocMemOffset(), true);
498         InVal = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
499       } else {
500         // Load the argument to a virtual register
501         unsigned ObjSize = VA.getLocVT().getSizeInBits()/8;
502         if (ObjSize > 2) {
503             errs() << "LowerFormalArguments Unhandled argument type: "
504                 << EVT(VA.getLocVT()).getEVTString()
505                 << "\n";
506         }
507         // Create the frame index object for this incoming parameter...
508         int FI = MFI->CreateFixedObject(ObjSize, VA.getLocMemOffset(), true);
509
510         // Create the SelectionDAG nodes corresponding to a load
511         //from this parameter
512         SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i16);
513         InVal = DAG.getLoad(VA.getLocVT(), dl, Chain, FIN,
514                             MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
515                             false, false, false, 0);
516       }
517
518       InVals.push_back(InVal);
519     }
520   }
521
522   return Chain;
523 }
524
525 SDValue
526 MSP430TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
527                                   CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
528                                   const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
529                                   const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
530                                   SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
531
532   // CCValAssign - represent the assignment of the return value to a location
533   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
534
535   // ISRs cannot return any value.
536   if (CallConv == CallingConv::MSP430_INTR && !Outs.empty())
537     report_fatal_error("ISRs cannot return any value");
538
539   // CCState - Info about the registers and stack slot.
540   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
541                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
542
543   // Analize return values.
544   AnalyzeReturnValues(CCInfo, RVLocs, Outs);
545
546   SDValue Flag;
547   SmallVector<SDValue, 4> RetOps(1, Chain);
548
549   // Copy the result values into the output registers.
550   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
551     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
552     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
553
554     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
555                              OutVals[i], Flag);
556
557     // Guarantee that all emitted copies are stuck together,
558     // avoiding something bad.
559     Flag = Chain.getValue(1);
560     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
561   }
562
563   unsigned Opc = (CallConv == CallingConv::MSP430_INTR ?
564                   MSP430ISD::RETI_FLAG : MSP430ISD::RET_FLAG);
565
566   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
567
568   // Add the flag if we have it.
569   if (Flag.getNode())
570     RetOps.push_back(Flag);
571
572   return DAG.getNode(Opc, dl, MVT::Other, &RetOps[0], RetOps.size());
573 }
574
575 /// LowerCCCCallTo - functions arguments are copied from virtual regs to
576 /// (physical regs)/(stack frame), CALLSEQ_START and CALLSEQ_END are emitted.
577 // TODO: sret.
578 SDValue
579 MSP430TargetLowering::LowerCCCCallTo(SDValue Chain, SDValue Callee,
580                                      CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
581                                      bool isTailCall,
582                                      const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg>
583                                        &Outs,
584                                      const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
585                                      const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
586                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
587                                      SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
588   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
589   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
590   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
591                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
592   AnalyzeArguments(CCInfo, ArgLocs, Outs);
593
594   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
595   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
596
597   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain ,DAG.getConstant(NumBytes,
598                                                       getPointerTy(), true),
599                                dl);
600
601   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 4> RegsToPass;
602   SmallVector<SDValue, 12> MemOpChains;
603   SDValue StackPtr;
604
605   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
606   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
607     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
608
609     SDValue Arg = OutVals[i];
610
611     // Promote the value if needed.
612     switch (VA.getLocInfo()) {
613       default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
614       case CCValAssign::Full: break;
615       case CCValAssign::SExt:
616         Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
617         break;
618       case CCValAssign::ZExt:
619         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
620         break;
621       case CCValAssign::AExt:
622         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
623         break;
624     }
625
626     // Arguments that can be passed on register must be kept at RegsToPass
627     // vector
628     if (VA.isRegLoc()) {
629       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
630     } else {
631       assert(VA.isMemLoc());
632
633       if (StackPtr.getNode() == 0)
634         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, MSP430::SPW, getPointerTy());
635
636       SDValue PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
637                                    StackPtr,
638                                    DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset()));
639
640       SDValue MemOp;
641       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
642
643       if (Flags.isByVal()) {
644         SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i16);
645         MemOp = DAG.getMemcpy(Chain, dl, PtrOff, Arg, SizeNode,
646                               Flags.getByValAlign(),
647                               /*isVolatile*/false,
648                               /*AlwaysInline=*/true,
649                               MachinePointerInfo(),
650                               MachinePointerInfo());
651       } else {
652         MemOp = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff, MachinePointerInfo(),
653                              false, false, 0);
654       }
655
656       MemOpChains.push_back(MemOp);
657     }
658   }
659
660   // Transform all store nodes into one single node because all store nodes are
661   // independent of each other.
662   if (!MemOpChains.empty())
663     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
664                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
665
666   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain and
667   // flag operands which copy the outgoing args into registers.  The InFlag in
668   // necessary since all emitted instructions must be stuck together.
669   SDValue InFlag;
670   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
671     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
672                              RegsToPass[i].second, InFlag);
673     InFlag = Chain.getValue(1);
674   }
675
676   // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call is)
677   // turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack it.
678   // Likewise ExternalSymbol -> TargetExternalSymbol.
679   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
680     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), dl, MVT::i16);
681   else if (ExternalSymbolSDNode *E = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
682     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(E->getSymbol(), MVT::i16);
683
684   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
685   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
686   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
687   Ops.push_back(Chain);
688   Ops.push_back(Callee);
689
690   // Add argument registers to the end of the list so that they are
691   // known live into the call.
692   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
693     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
694                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
695
696   if (InFlag.getNode())
697     Ops.push_back(InFlag);
698
699   Chain = DAG.getNode(MSP430ISD::CALL, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
700   InFlag = Chain.getValue(1);
701
702   // Create the CALLSEQ_END node.
703   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
704                              DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy(), true),
705                              DAG.getConstant(0, getPointerTy(), true),
706                              InFlag, dl);
707   InFlag = Chain.getValue(1);
708
709   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
710   // return.
711   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg, Ins, dl,
712                          DAG, InVals);
713 }
714
715 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
716 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
717 ///
718 SDValue
719 MSP430TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
720                                       CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
721                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
722                                       SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
723                                       SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
724
725   // Assign locations to each value returned by this call.
726   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
727   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
728                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
729
730   AnalyzeReturnValues(CCInfo, RVLocs, Ins);
731
732   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
733   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
734     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RVLocs[i].getLocReg(),
735                                RVLocs[i].getValVT(), InFlag).getValue(1);
736     InFlag = Chain.getValue(2);
737     InVals.push_back(Chain.getValue(0));
738   }
739
740   return Chain;
741 }
742
743 SDValue MSP430TargetLowering::LowerShifts(SDValue Op,
744                                           SelectionDAG &DAG) const {
745   unsigned Opc = Op.getOpcode();
746   SDNode* N = Op.getNode();
747   EVT VT = Op.getValueType();
748   SDLoc dl(N);
749
750   // Expand non-constant shifts to loops:
751   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
752     switch (Opc) {
753     default: llvm_unreachable("Invalid shift opcode!");
754     case ISD::SHL:
755       return DAG.getNode(MSP430ISD::SHL, dl,
756                          VT, N->getOperand(0), N->getOperand(1));
757     case ISD::SRA:
758       return DAG.getNode(MSP430ISD::SRA, dl,
759                          VT, N->getOperand(0), N->getOperand(1));
760     case ISD::SRL:
761       return DAG.getNode(MSP430ISD::SRL, dl,
762                          VT, N->getOperand(0), N->getOperand(1));
763     }
764
765   uint64_t ShiftAmount = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
766
767   // Expand the stuff into sequence of shifts.
768   // FIXME: for some shift amounts this might be done better!
769   // E.g.: foo >> (8 + N) => sxt(swpb(foo)) >> N
770   SDValue Victim = N->getOperand(0);
771
772   if (Opc == ISD::SRL && ShiftAmount) {
773     // Emit a special goodness here:
774     // srl A, 1 => clrc; rrc A
775     Victim = DAG.getNode(MSP430ISD::RRC, dl, VT, Victim);
776     ShiftAmount -= 1;
777   }
778
779   while (ShiftAmount--)
780     Victim = DAG.getNode((Opc == ISD::SHL ? MSP430ISD::RLA : MSP430ISD::RRA),
781                          dl, VT, Victim);
782
783   return Victim;
784 }
785
786 SDValue MSP430TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
787                                                  SelectionDAG &DAG) const {
788   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
789   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
790
791   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant offset.
792   SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
793                                               getPointerTy(), Offset);
794   return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, SDLoc(Op),
795                      getPointerTy(), Result);
796 }
797
798 SDValue MSP430TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op,
799                                                   SelectionDAG &DAG) const {
800   SDLoc dl(Op);
801   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
802   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy());
803
804   return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
805 }
806
807 SDValue MSP430TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
808                                                 SelectionDAG &DAG) const {
809   SDLoc dl(Op);
810   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
811   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy());
812
813   return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
814 }
815
816 static SDValue EmitCMP(SDValue &LHS, SDValue &RHS, SDValue &TargetCC,
817                        ISD::CondCode CC,
818                        SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
819   // FIXME: Handle bittests someday
820   assert(!LHS.getValueType().isFloatingPoint() && "We don't handle FP yet");
821
822   // FIXME: Handle jump negative someday
823   MSP430CC::CondCodes TCC = MSP430CC::COND_INVALID;
824   switch (CC) {
825   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
826   case ISD::SETEQ:
827     TCC = MSP430CC::COND_E;     // aka COND_Z
828     // Minor optimization: if LHS is a constant, swap operands, then the
829     // constant can be folded into comparison.
830     if (LHS.getOpcode() == ISD::Constant)
831       std::swap(LHS, RHS);
832     break;
833   case ISD::SETNE:
834     TCC = MSP430CC::COND_NE;    // aka COND_NZ
835     // Minor optimization: if LHS is a constant, swap operands, then the
836     // constant can be folded into comparison.
837     if (LHS.getOpcode() == ISD::Constant)
838       std::swap(LHS, RHS);
839     break;
840   case ISD::SETULE:
841     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
842   case ISD::SETUGE:
843     // Turn lhs u>= rhs with lhs constant into rhs u< lhs+1, this allows us to
844     // fold constant into instruction.
845     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
846       LHS = RHS;
847       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
848       TCC = MSP430CC::COND_LO;
849       break;
850     }
851     TCC = MSP430CC::COND_HS;    // aka COND_C
852     break;
853   case ISD::SETUGT:
854     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
855   case ISD::SETULT:
856     // Turn lhs u< rhs with lhs constant into rhs u>= lhs+1, this allows us to
857     // fold constant into instruction.
858     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
859       LHS = RHS;
860       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
861       TCC = MSP430CC::COND_HS;
862       break;
863     }
864     TCC = MSP430CC::COND_LO;    // aka COND_NC
865     break;
866   case ISD::SETLE:
867     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
868   case ISD::SETGE:
869     // Turn lhs >= rhs with lhs constant into rhs < lhs+1, this allows us to
870     // fold constant into instruction.
871     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
872       LHS = RHS;
873       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
874       TCC = MSP430CC::COND_L;
875       break;
876     }
877     TCC = MSP430CC::COND_GE;
878     break;
879   case ISD::SETGT:
880     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
881   case ISD::SETLT:
882     // Turn lhs < rhs with lhs constant into rhs >= lhs+1, this allows us to
883     // fold constant into instruction.
884     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
885       LHS = RHS;
886       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
887       TCC = MSP430CC::COND_GE;
888       break;
889     }
890     TCC = MSP430CC::COND_L;
891     break;
892   }
893
894   TargetCC = DAG.getConstant(TCC, MVT::i8);
895   return DAG.getNode(MSP430ISD::CMP, dl, MVT::Glue, LHS, RHS);
896 }
897
898
899 SDValue MSP430TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
900   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
901   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
902   SDValue LHS   = Op.getOperand(2);
903   SDValue RHS   = Op.getOperand(3);
904   SDValue Dest  = Op.getOperand(4);
905   SDLoc dl  (Op);
906
907   SDValue TargetCC;
908   SDValue Flag = EmitCMP(LHS, RHS, TargetCC, CC, dl, DAG);
909
910   return DAG.getNode(MSP430ISD::BR_CC, dl, Op.getValueType(),
911                      Chain, Dest, TargetCC, Flag);
912 }
913
914 SDValue MSP430TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
915   SDValue LHS   = Op.getOperand(0);
916   SDValue RHS   = Op.getOperand(1);
917   SDLoc dl  (Op);
918
919   // If we are doing an AND and testing against zero, then the CMP
920   // will not be generated.  The AND (or BIT) will generate the condition codes,
921   // but they are different from CMP.
922   // FIXME: since we're doing a post-processing, use a pseudoinstr here, so
923   // lowering & isel wouldn't diverge.
924   bool andCC = false;
925   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
926     if (RHSC->isNullValue() && LHS.hasOneUse() &&
927         (LHS.getOpcode() == ISD::AND ||
928          (LHS.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
929           LHS.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND))) {
930       andCC = true;
931     }
932   }
933   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
934   SDValue TargetCC;
935   SDValue Flag = EmitCMP(LHS, RHS, TargetCC, CC, dl, DAG);
936
937   // Get the condition codes directly from the status register, if its easy.
938   // Otherwise a branch will be generated.  Note that the AND and BIT
939   // instructions generate different flags than CMP, the carry bit can be used
940   // for NE/EQ.
941   bool Invert = false;
942   bool Shift = false;
943   bool Convert = true;
944   switch (cast<ConstantSDNode>(TargetCC)->getZExtValue()) {
945    default:
946     Convert = false;
947     break;
948    case MSP430CC::COND_HS:
949      // Res = SRW & 1, no processing is required
950      break;
951    case MSP430CC::COND_LO:
952      // Res = ~(SRW & 1)
953      Invert = true;
954      break;
955    case MSP430CC::COND_NE:
956      if (andCC) {
957        // C = ~Z, thus Res = SRW & 1, no processing is required
958      } else {
959        // Res = ~((SRW >> 1) & 1)
960        Shift = true;
961        Invert = true;
962      }
963      break;
964    case MSP430CC::COND_E:
965      Shift = true;
966      // C = ~Z for AND instruction, thus we can put Res = ~(SRW & 1), however,
967      // Res = (SRW >> 1) & 1 is 1 word shorter.
968      break;
969   }
970   EVT VT = Op.getValueType();
971   SDValue One  = DAG.getConstant(1, VT);
972   if (Convert) {
973     SDValue SR = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, MSP430::SRW,
974                                     MVT::i16, Flag);
975     if (Shift)
976       // FIXME: somewhere this is turned into a SRL, lower it MSP specific?
977       SR = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i16, SR, One);
978     SR = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, SR, One);
979     if (Invert)
980       SR = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i16, SR, One);
981     return SR;
982   } else {
983     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
984     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
985     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
986     Ops.push_back(One);
987     Ops.push_back(Zero);
988     Ops.push_back(TargetCC);
989     Ops.push_back(Flag);
990     return DAG.getNode(MSP430ISD::SELECT_CC, dl, VTs, &Ops[0], Ops.size());
991   }
992 }
993
994 SDValue MSP430TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
995                                              SelectionDAG &DAG) const {
996   SDValue LHS    = Op.getOperand(0);
997   SDValue RHS    = Op.getOperand(1);
998   SDValue TrueV  = Op.getOperand(2);
999   SDValue FalseV = Op.getOperand(3);
1000   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
1001   SDLoc dl   (Op);
1002
1003   SDValue TargetCC;
1004   SDValue Flag = EmitCMP(LHS, RHS, TargetCC, CC, dl, DAG);
1005
1006   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
1007   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
1008   Ops.push_back(TrueV);
1009   Ops.push_back(FalseV);
1010   Ops.push_back(TargetCC);
1011   Ops.push_back(Flag);
1012
1013   return DAG.getNode(MSP430ISD::SELECT_CC, dl, VTs, &Ops[0], Ops.size());
1014 }
1015
1016 SDValue MSP430TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op,
1017                                                SelectionDAG &DAG) const {
1018   SDValue Val = Op.getOperand(0);
1019   EVT VT      = Op.getValueType();
1020   SDLoc dl(Op);
1021
1022   assert(VT == MVT::i16 && "Only support i16 for now!");
1023
1024   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, VT,
1025                      DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Val),
1026                      DAG.getValueType(Val.getValueType()));
1027 }
1028
1029 SDValue
1030 MSP430TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
1031   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1032   MSP430MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<MSP430MachineFunctionInfo>();
1033   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
1034
1035   if (ReturnAddrIndex == 0) {
1036     // Set up a frame object for the return address.
1037     uint64_t SlotSize = TD->getPointerSize();
1038     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, -SlotSize,
1039                                                            true);
1040     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
1041   }
1042
1043   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
1044 }
1045
1046 SDValue MSP430TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
1047                                               SelectionDAG &DAG) const {
1048   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1049   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
1050
1051   if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))) {
1052     DAG.getContext()->emitError("argument to '__builtin_return_address' must "
1053                                 "be a constant integer");
1054     return SDValue();
1055   }
1056
1057   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
1058   SDLoc dl(Op);
1059
1060   if (Depth > 0) {
1061     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
1062     SDValue Offset =
1063       DAG.getConstant(TD->getPointerSize(), MVT::i16);
1064     return DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(),
1065                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
1066                                    FrameAddr, Offset),
1067                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
1068   }
1069
1070   // Just load the return address.
1071   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
1072   return DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(),
1073                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
1074 }
1075
1076 SDValue MSP430TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
1077                                              SelectionDAG &DAG) const {
1078   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1079   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
1080
1081   EVT VT = Op.getValueType();
1082   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
1083   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
1084   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl,
1085                                          MSP430::FPW, VT);
1086   while (Depth--)
1087     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
1088                             MachinePointerInfo(),
1089                             false, false, false, 0);
1090   return FrameAddr;
1091 }
1092
1093 SDValue MSP430TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op,
1094                                            SelectionDAG &DAG) const {
1095   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1096   MSP430MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<MSP430MachineFunctionInfo>();
1097
1098   // Frame index of first vararg argument
1099   SDValue FrameIndex = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
1100                                          getPointerTy());
1101   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
1102
1103   // Create a store of the frame index to the location operand
1104   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), SDLoc(Op), FrameIndex,
1105                       Op.getOperand(1), MachinePointerInfo(SV),
1106                       false, false, 0);
1107 }
1108
1109 SDValue MSP430TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
1110                                              SelectionDAG &DAG) const {
1111     JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
1112     SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy());
1113     return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, SDLoc(JT),
1114                        getPointerTy(), Result);
1115 }
1116
1117 /// getPostIndexedAddressParts - returns true by value, base pointer and
1118 /// offset pointer and addressing mode by reference if this node can be
1119 /// combined with a load / store to form a post-indexed load / store.
1120 bool MSP430TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(SDNode *N, SDNode *Op,
1121                                                       SDValue &Base,
1122                                                       SDValue &Offset,
1123                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
1124                                                       SelectionDAG &DAG) const {
1125
1126   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1127   if (LD->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
1128     return false;
1129
1130   EVT VT = LD->getMemoryVT();
1131   if (VT != MVT::i8 && VT != MVT::i16)
1132     return false;
1133
1134   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD)
1135     return false;
1136
1137   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
1138     uint64_t RHSC = RHS->getZExtValue();
1139     if ((VT == MVT::i16 && RHSC != 2) ||
1140         (VT == MVT::i8 && RHSC != 1))
1141       return false;
1142
1143     Base = Op->getOperand(0);
1144     Offset = DAG.getConstant(RHSC, VT);
1145     AM = ISD::POST_INC;
1146     return true;
1147   }
1148
1149   return false;
1150 }
1151
1152
1153 const char *MSP430TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
1154   switch (Opcode) {
1155   default: return NULL;
1156   case MSP430ISD::RET_FLAG:           return "MSP430ISD::RET_FLAG";
1157   case MSP430ISD::RETI_FLAG:          return "MSP430ISD::RETI_FLAG";
1158   case MSP430ISD::RRA:                return "MSP430ISD::RRA";
1159   case MSP430ISD::RLA:                return "MSP430ISD::RLA";
1160   case MSP430ISD::RRC:                return "MSP430ISD::RRC";
1161   case MSP430ISD::CALL:               return "MSP430ISD::CALL";
1162   case MSP430ISD::Wrapper:            return "MSP430ISD::Wrapper";
1163   case MSP430ISD::BR_CC:              return "MSP430ISD::BR_CC";
1164   case MSP430ISD::CMP:                return "MSP430ISD::CMP";
1165   case MSP430ISD::SELECT_CC:          return "MSP430ISD::SELECT_CC";
1166   case MSP430ISD::SHL:                return "MSP430ISD::SHL";
1167   case MSP430ISD::SRA:                return "MSP430ISD::SRA";
1168   }
1169 }
1170
1171 bool MSP430TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1,
1172                                           Type *Ty2) const {
1173   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
1174     return false;
1175
1176   return (Ty1->getPrimitiveSizeInBits() > Ty2->getPrimitiveSizeInBits());
1177 }
1178
1179 bool MSP430TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
1180   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
1181     return false;
1182
1183   return (VT1.getSizeInBits() > VT2.getSizeInBits());
1184 }
1185
1186 bool MSP430TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
1187   // MSP430 implicitly zero-extends 8-bit results in 16-bit registers.
1188   return 0 && Ty1->isIntegerTy(8) && Ty2->isIntegerTy(16);
1189 }
1190
1191 bool MSP430TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
1192   // MSP430 implicitly zero-extends 8-bit results in 16-bit registers.
1193   return 0 && VT1 == MVT::i8 && VT2 == MVT::i16;
1194 }
1195
1196 bool MSP430TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
1197   return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
1198 }
1199
1200 //===----------------------------------------------------------------------===//
1201 //  Other Lowering Code
1202 //===----------------------------------------------------------------------===//
1203
1204 MachineBasicBlock*
1205 MSP430TargetLowering::EmitShiftInstr(MachineInstr *MI,
1206                                      MachineBasicBlock *BB) const {
1207   MachineFunction *F = BB->getParent();
1208   MachineRegisterInfo &RI = F->getRegInfo();
1209   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
1210   const TargetInstrInfo &TII = *getTargetMachine().getInstrInfo();
1211
1212   unsigned Opc;
1213   const TargetRegisterClass * RC;
1214   switch (MI->getOpcode()) {
1215   default: llvm_unreachable("Invalid shift opcode!");
1216   case MSP430::Shl8:
1217    Opc = MSP430::SHL8r1;
1218    RC = &MSP430::GR8RegClass;
1219    break;
1220   case MSP430::Shl16:
1221    Opc = MSP430::SHL16r1;
1222    RC = &MSP430::GR16RegClass;
1223    break;
1224   case MSP430::Sra8:
1225    Opc = MSP430::SAR8r1;
1226    RC = &MSP430::GR8RegClass;
1227    break;
1228   case MSP430::Sra16:
1229    Opc = MSP430::SAR16r1;
1230    RC = &MSP430::GR16RegClass;
1231    break;
1232   case MSP430::Srl8:
1233    Opc = MSP430::SAR8r1c;
1234    RC = &MSP430::GR8RegClass;
1235    break;
1236   case MSP430::Srl16:
1237    Opc = MSP430::SAR16r1c;
1238    RC = &MSP430::GR16RegClass;
1239    break;
1240   }
1241
1242   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1243   MachineFunction::iterator I = BB;
1244   ++I;
1245
1246   // Create loop block
1247   MachineBasicBlock *LoopBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1248   MachineBasicBlock *RemBB  = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1249
1250   F->insert(I, LoopBB);
1251   F->insert(I, RemBB);
1252
1253   // Update machine-CFG edges by transferring all successors of the current
1254   // block to the block containing instructions after shift.
1255   RemBB->splice(RemBB->begin(), BB,
1256                 llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
1257                 BB->end());
1258   RemBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
1259
1260   // Add adges BB => LoopBB => RemBB, BB => RemBB, LoopBB => LoopBB
1261   BB->addSuccessor(LoopBB);
1262   BB->addSuccessor(RemBB);
1263   LoopBB->addSuccessor(RemBB);
1264   LoopBB->addSuccessor(LoopBB);
1265
1266   unsigned ShiftAmtReg = RI.createVirtualRegister(&MSP430::GR8RegClass);
1267   unsigned ShiftAmtReg2 = RI.createVirtualRegister(&MSP430::GR8RegClass);
1268   unsigned ShiftReg = RI.createVirtualRegister(RC);
1269   unsigned ShiftReg2 = RI.createVirtualRegister(RC);
1270   unsigned ShiftAmtSrcReg = MI->getOperand(2).getReg();
1271   unsigned SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
1272   unsigned DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
1273
1274   // BB:
1275   // cmp 0, N
1276   // je RemBB
1277   BuildMI(BB, dl, TII.get(MSP430::CMP8ri))
1278     .addReg(ShiftAmtSrcReg).addImm(0);
1279   BuildMI(BB, dl, TII.get(MSP430::JCC))
1280     .addMBB(RemBB)
1281     .addImm(MSP430CC::COND_E);
1282
1283   // LoopBB:
1284   // ShiftReg = phi [%SrcReg, BB], [%ShiftReg2, LoopBB]
1285   // ShiftAmt = phi [%N, BB],      [%ShiftAmt2, LoopBB]
1286   // ShiftReg2 = shift ShiftReg
1287   // ShiftAmt2 = ShiftAmt - 1;
1288   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::PHI), ShiftReg)
1289     .addReg(SrcReg).addMBB(BB)
1290     .addReg(ShiftReg2).addMBB(LoopBB);
1291   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::PHI), ShiftAmtReg)
1292     .addReg(ShiftAmtSrcReg).addMBB(BB)
1293     .addReg(ShiftAmtReg2).addMBB(LoopBB);
1294   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(Opc), ShiftReg2)
1295     .addReg(ShiftReg);
1296   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::SUB8ri), ShiftAmtReg2)
1297     .addReg(ShiftAmtReg).addImm(1);
1298   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::JCC))
1299     .addMBB(LoopBB)
1300     .addImm(MSP430CC::COND_NE);
1301
1302   // RemBB:
1303   // DestReg = phi [%SrcReg, BB], [%ShiftReg, LoopBB]
1304   BuildMI(*RemBB, RemBB->begin(), dl, TII.get(MSP430::PHI), DstReg)
1305     .addReg(SrcReg).addMBB(BB)
1306     .addReg(ShiftReg2).addMBB(LoopBB);
1307
1308   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
1309   return RemBB;
1310 }
1311
1312 MachineBasicBlock*
1313 MSP430TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
1314                                                   MachineBasicBlock *BB) const {
1315   unsigned Opc = MI->getOpcode();
1316
1317   if (Opc == MSP430::Shl8 || Opc == MSP430::Shl16 ||
1318       Opc == MSP430::Sra8 || Opc == MSP430::Sra16 ||
1319       Opc == MSP430::Srl8 || Opc == MSP430::Srl16)
1320     return EmitShiftInstr(MI, BB);
1321
1322   const TargetInstrInfo &TII = *getTargetMachine().getInstrInfo();
1323   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
1324
1325   assert((Opc == MSP430::Select16 || Opc == MSP430::Select8) &&
1326          "Unexpected instr type to insert");
1327
1328   // To "insert" a SELECT instruction, we actually have to insert the diamond
1329   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
1330   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
1331   // select between, and a branch opcode to use.
1332   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1333   MachineFunction::iterator I = BB;
1334   ++I;
1335
1336   //  thisMBB:
1337   //  ...
1338   //   TrueVal = ...
1339   //   cmpTY ccX, r1, r2
1340   //   jCC copy1MBB
1341   //   fallthrough --> copy0MBB
1342   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
1343   MachineFunction *F = BB->getParent();
1344   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1345   MachineBasicBlock *copy1MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1346   F->insert(I, copy0MBB);
1347   F->insert(I, copy1MBB);
1348   // Update machine-CFG edges by transferring all successors of the current
1349   // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
1350   copy1MBB->splice(copy1MBB->begin(), BB,
1351                    llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
1352                    BB->end());
1353   copy1MBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
1354   // Next, add the true and fallthrough blocks as its successors.
1355   BB->addSuccessor(copy0MBB);
1356   BB->addSuccessor(copy1MBB);
1357
1358   BuildMI(BB, dl, TII.get(MSP430::JCC))
1359     .addMBB(copy1MBB)
1360     .addImm(MI->getOperand(3).getImm());
1361
1362   //  copy0MBB:
1363   //   %FalseValue = ...
1364   //   # fallthrough to copy1MBB
1365   BB = copy0MBB;
1366
1367   // Update machine-CFG edges
1368   BB->addSuccessor(copy1MBB);
1369
1370   //  copy1MBB:
1371   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
1372   //  ...
1373   BB = copy1MBB;
1374   BuildMI(*BB, BB->begin(), dl, TII.get(MSP430::PHI),
1375           MI->getOperand(0).getReg())
1376     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(copy0MBB)
1377     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(thisMBB);
1378
1379   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
1380   return BB;
1381 }