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 "MSP430TargetMachine.h"
  20 #include "MSP430Subtarget.h"
  21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  22 #include "llvm/Function.h"
  23 #include "llvm/Intrinsics.h"
  24 #include "llvm/CallingConv.h"
  25 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  26 #include "llvm/GlobalAlias.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.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 #include "llvm/ADT/VectorExtras.h"
  41 using namespace llvm;
  42
  43 typedef enum {
  44   NoHWMult,
  45   HWMultIntr,
  46   HWMultNoIntr
  47 } HWMultUseMode;
  48
  49 static cl::opt<HWMultUseMode>
  50 HWMultMode("msp430-hwmult-mode",
  51            cl::desc("Hardware multiplier use mode"),
  52            cl::init(HWMultNoIntr),
  53            cl::values(
  54              clEnumValN(NoHWMult, "no",
  55                 "Do not use hardware multiplier"),
  56              clEnumValN(HWMultIntr, "interrupts",
  57                 "Assume hardware multiplier can be used inside interrupts"),
  58              clEnumValN(HWMultNoIntr, "use",
  59                 "Assume hardware multiplier cannot be used inside interrupts"),
  60              clEnumValEnd));
  61
  62 MSP430TargetLowering::MSP430TargetLowering(MSP430TargetMachine &tm) :
  63   TargetLowering(tm, new TargetLoweringObjectFileELF()),
  64   Subtarget(*tm.getSubtargetImpl()), TM(tm) {
  65
  66   TD = getTargetData();
  67
  68   // Set up the register classes.
  69   addRegisterClass(MVT::i8,  MSP430::GR8RegisterClass);
  70   addRegisterClass(MVT::i16, MSP430::GR16RegisterClass);
  71
  72   // Compute derived properties from the register classes
  73   computeRegisterProperties();
  74
  75   // Provide all sorts of operation actions
  76
  77   // Division is expensive
  78   setIntDivIsCheap(false);
  79
  80   // Even if we have only 1 bit shift here, we can perform
  81   // shifts of the whole bitwidth 1 bit per step.
  82   setShiftAmountType(MVT::i8);
  83
  84   setStackPointerRegisterToSaveRestore(MSP430::SPW);
  85   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
  86   setSchedulingPreference(Sched::Latency);
  87
  88   // We have post-incremented loads / stores.
  89   setIndexedLoadAction(ISD::POST_INC, MVT::i8, Legal);
  90   setIndexedLoadAction(ISD::POST_INC, MVT::i16, Legal);
  91
  92   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1,  Promote);
  93   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
  94   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
  95   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8,  Expand);
  96   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i16, Expand);
  97
  98   // We don't have any truncstores
  99   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8, Expand);
 100
 101   setOperationAction(ISD::SRA,              MVT::i8,    Custom);
 102   setOperationAction(ISD::SHL,              MVT::i8,    Custom);
 103   setOperationAction(ISD::SRL,              MVT::i8,    Custom);
 104   setOperationAction(ISD::SRA,              MVT::i16,   Custom);
 105   setOperationAction(ISD::SHL,              MVT::i16,   Custom);
 106   setOperationAction(ISD::SRL,              MVT::i16,   Custom);
 107   setOperationAction(ISD::ROTL,             MVT::i8,    Expand);
 108   setOperationAction(ISD::ROTR,             MVT::i8,    Expand);
 109   setOperationAction(ISD::ROTL,             MVT::i16,   Expand);
 110   setOperationAction(ISD::ROTR,             MVT::i16,   Expand);
 111   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,    MVT::i16,   Custom);
 112   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol,   MVT::i16,   Custom);
 113   setOperationAction(ISD::BlockAddress,     MVT::i16,   Custom);
 114   setOperationAction(ISD::BR_JT,            MVT::Other, Expand);
 115   setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::i8,    Custom);
 116   setOperationAction(ISD::BR_CC,            MVT::i16,   Custom);
 117   setOperationAction(ISD::BRCOND,           MVT::Other, Expand);
 118   setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::i8,    Custom);
 119   setOperationAction(ISD::SETCC,            MVT::i16,   Custom);
 120   setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::i8,    Expand);
 121   setOperationAction(ISD::SELECT,           MVT::i16,   Expand);
 122   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::i8,    Custom);
 123   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,        MVT::i16,   Custom);
 124   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,      MVT::i16,   Custom);
 125   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i8, Expand);
 126   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i16, Expand);
 127
 128   setOperationAction(ISD::CTTZ,             MVT::i8,    Expand);
 129   setOperationAction(ISD::CTTZ,             MVT::i16,   Expand);
 130   setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::i8,    Expand);
 131   setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::i16,   Expand);
 132   setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::i8,    Expand);
 133   setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::i16,   Expand);
 134
 135   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,        MVT::i8,    Expand);
 136   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,        MVT::i16,   Expand);
 137   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,        MVT::i8,    Expand);
 138   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,        MVT::i16,   Expand);
 139   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,        MVT::i8,    Expand);
 140   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,        MVT::i16,   Expand);
 141
 142   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1,   Expand);
 143
 144   // FIXME: Implement efficiently multiplication by a constant
 145   setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::i8,    Expand);
 146   setOperationAction(ISD::MULHS,            MVT::i8,    Expand);
 147   setOperationAction(ISD::MULHU,            MVT::i8,    Expand);
 148   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,        MVT::i8,    Expand);
 149   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,        MVT::i8,    Expand);
 150   setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::i16,   Expand);
 151   setOperationAction(ISD::MULHS,            MVT::i16,   Expand);
 152   setOperationAction(ISD::MULHU,            MVT::i16,   Expand);
 153   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,        MVT::i16,   Expand);
 154   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,        MVT::i16,   Expand);
 155
 156   setOperationAction(ISD::UDIV,             MVT::i8,    Expand);
 157   setOperationAction(ISD::UDIVREM,          MVT::i8,    Expand);
 158   setOperationAction(ISD::UREM,             MVT::i8,    Expand);
 159   setOperationAction(ISD::SDIV,             MVT::i8,    Expand);
 160   setOperationAction(ISD::SDIVREM,          MVT::i8,    Expand);
 161   setOperationAction(ISD::SREM,             MVT::i8,    Expand);
 162   setOperationAction(ISD::UDIV,             MVT::i16,   Expand);
 163   setOperationAction(ISD::UDIVREM,          MVT::i16,   Expand);
 164   setOperationAction(ISD::UREM,             MVT::i16,   Expand);
 165   setOperationAction(ISD::SDIV,             MVT::i16,   Expand);
 166   setOperationAction(ISD::SDIVREM,          MVT::i16,   Expand);
 167   setOperationAction(ISD::SREM,             MVT::i16,   Expand);
 168
 169   // Libcalls names.
 170   if (HWMultMode == HWMultIntr) {
 171     setLibcallName(RTLIB::MUL_I8,  "__mulqi3hw");
 172     setLibcallName(RTLIB::MUL_I16, "__mulhi3hw");
 173   } else if (HWMultMode == HWMultNoIntr) {
 174     setLibcallName(RTLIB::MUL_I8,  "__mulqi3hw_noint");
 175     setLibcallName(RTLIB::MUL_I16, "__mulhi3hw_noint");
 176   }
 177 }
 178
 179 SDValue MSP430TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
 180                                              SelectionDAG &DAG) const {
 181   switch (Op.getOpcode()) {
 182   case ISD::SHL: // FALLTHROUGH
 183   case ISD::SRL:
 184   case ISD::SRA:              return LowerShifts(Op, DAG);
 185   case ISD::GlobalAddress:    return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
 186   case ISD::BlockAddress:     return LowerBlockAddress(Op, DAG);
 187   case ISD::ExternalSymbol:   return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
 188   case ISD::SETCC:            return LowerSETCC(Op, DAG);
 189   case ISD::BR_CC:            return LowerBR_CC(Op, DAG);
 190   case ISD::SELECT_CC:        return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
 191   case ISD::SIGN_EXTEND:      return LowerSIGN_EXTEND(Op, DAG);
 192   case ISD::RETURNADDR:       return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
 193   case ISD::FRAMEADDR:        return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
 194   default:
 195     llvm_unreachable("unimplemented operand");
 196     return SDValue();
 197   }
 198 }
 199
 200 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
 201 unsigned MSP430TargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *F) const {
 202   return F->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize) ? 1 : 2;
 203 }
 204
 205 //===----------------------------------------------------------------------===//
 206 //                       MSP430 Inline Assembly Support
 207 //===----------------------------------------------------------------------===//
 208
 209 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
 210 /// constraint it is for this target.
 211 TargetLowering::ConstraintType
 212 MSP430TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
 213   if (Constraint.size() == 1) {
 214     switch (Constraint[0]) {
 215     case 'r':
 216       return C_RegisterClass;
 217     default:
 218       break;
 219     }
 220   }
 221   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
 222 }
 223
 224 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
 225 MSP430TargetLowering::
 226 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
 227                              EVT VT) const {
 228   if (Constraint.size() == 1) {
 229     // GCC Constraint Letters
 230     switch (Constraint[0]) {
 231     default: break;
 232     case 'r':   // GENERAL_REGS
 233       if (VT == MVT::i8)
 234         return std::make_pair(0U, MSP430::GR8RegisterClass);
 235
 236       return std::make_pair(0U, MSP430::GR16RegisterClass);
 237     }
 238   }
 239
 240   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
 241 }
 242
 243 //===----------------------------------------------------------------------===//
 244 //                      Calling Convention Implementation
 245 //===----------------------------------------------------------------------===//
 246
 247 #include "MSP430GenCallingConv.inc"
 248
 249 SDValue
 250 MSP430TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
 251                                            CallingConv::ID CallConv,
 252                                            bool isVarArg,
 253                                            const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
 254                                              &Ins,
 255                                            DebugLoc dl,
 256                                            SelectionDAG &DAG,
 257                                            SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
 258                                              const {
 259
 260   switch (CallConv) {
 261   default:
 262     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
 263   case CallingConv::C:
 264   case CallingConv::Fast:
 265     return LowerCCCArguments(Chain, CallConv, isVarArg, Ins, dl, DAG, InVals);
 266   case CallingConv::MSP430_INTR:
 267    if (Ins.empty())
 268      return Chain;
 269    else {
 270     report_fatal_error("ISRs cannot have arguments");
 271     return SDValue();
 272    }
 273   }
 274 }
 275
 276 SDValue
 277 MSP430TargetLowering::LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
 278                                 CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
 279                                 bool &isTailCall,
 280                                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
 281                                 const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
 282                                 const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
 283                                 DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
 284                                 SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
 285   // MSP430 target does not yet support tail call optimization.
 286   isTailCall = false;
 287
 288   switch (CallConv) {
 289   default:
 290     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
 291   case CallingConv::Fast:
 292   case CallingConv::C:
 293     return LowerCCCCallTo(Chain, Callee, CallConv, isVarArg, isTailCall,
 294                           Outs, OutVals, Ins, dl, DAG, InVals);
 295   case CallingConv::MSP430_INTR:
 296     report_fatal_error("ISRs cannot be called directly");
 297     return SDValue();
 298   }
 299 }
 300
 301 /// LowerCCCArguments - transform physical registers into virtual registers and
 302 /// generate load operations for arguments places on the stack.
 303 // FIXME: struct return stuff
 304 // FIXME: varargs
 305 SDValue
 306 MSP430TargetLowering::LowerCCCArguments(SDValue Chain,
 307                                         CallingConv::ID CallConv,
 308                                         bool isVarArg,
 309                                         const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
 310                                           &Ins,
 311                                         DebugLoc dl,
 312                                         SelectionDAG &DAG,
 313                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
 314                                           const {
 315   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
 316   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 317   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
 318
 319   // Assign locations to all of the incoming arguments.
 320   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
 321   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
 322                  ArgLocs, *DAG.getContext());
 323   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_MSP430);
 324
 325   assert(!isVarArg && "Varargs not supported yet");
 326
 327   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
 328     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
 329     if (VA.isRegLoc()) {
 330       // Arguments passed in registers
 331       EVT RegVT = VA.getLocVT();
 332       switch (RegVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 333       default:
 334         {
 335 #ifndef NDEBUG
 336           errs() << "LowerFormalArguments Unhandled argument type: "
 337                << RegVT.getSimpleVT().SimpleTy << "\n";
 338 #endif
 339           llvm_unreachable(0);
 340         }
 341       case MVT::i16:
 342         unsigned VReg =
 343           RegInfo.createVirtualRegister(MSP430::GR16RegisterClass);
 344         RegInfo.addLiveIn(VA.getLocReg(), VReg);
 345         SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, RegVT);
 346
 347         // If this is an 8-bit value, it is really passed promoted to 16
 348         // bits. Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
 349         // right size.
 350         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
 351           ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
 352                                  DAG.getValueType(VA.getValVT()));
 353         else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
 354           ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
 355                                  DAG.getValueType(VA.getValVT()));
 356
 357         if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full)
 358           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
 359
 360         InVals.push_back(ArgValue);
 361       }
 362     } else {
 363       // Sanity check
 364       assert(VA.isMemLoc());
 365       // Load the argument to a virtual register
 366       unsigned ObjSize = VA.getLocVT().getSizeInBits()/8;
 367       if (ObjSize > 2) {
 368         errs() << "LowerFormalArguments Unhandled argument type: "
 369              << VA.getLocVT().getSimpleVT().SimpleTy
 370              << "\n";
 371       }
 372       // Create the frame index object for this incoming parameter...
 373       int FI = MFI->CreateFixedObject(ObjSize, VA.getLocMemOffset(), true);
 374
 375       // Create the SelectionDAG nodes corresponding to a load
 376       //from this parameter
 377       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i16);
 378       InVals.push_back(DAG.getLoad(VA.getLocVT(), dl, Chain, FIN,
 379                                    MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
 380                                    false, false, 0));
 381     }
 382   }
 383
 384   return Chain;
 385 }
 386
 387 SDValue
 388 MSP430TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
 389                                   CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
 390                                   const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
 391                                   const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
 392                                   DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
 393
 394   // CCValAssign - represent the assignment of the return value to a location
 395   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
 396
 397   // ISRs cannot return any value.
 398   if (CallConv == CallingConv::MSP430_INTR && !Outs.empty()) {
 399     report_fatal_error("ISRs cannot return any value");
 400     return SDValue();
 401   }
 402
 403   // CCState - Info about the registers and stack slot.
 404   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
 405                  RVLocs, *DAG.getContext());
 406
 407   // Analize return values.
 408   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_MSP430);
 409
 410   // If this is the first return lowered for this function, add the regs to the
 411   // liveout set for the function.
 412   if (DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_empty()) {
 413     for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i)
 414       if (RVLocs[i].isRegLoc())
 415         DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(RVLocs[i].getLocReg());
 416   }
 417
 418   SDValue Flag;
 419
 420   // Copy the result values into the output registers.
 421   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
 422     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
 423     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
 424
 425     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
 426                              OutVals[i], Flag);
 427
 428     // Guarantee that all emitted copies are stuck together,
 429     // avoiding something bad.
 430     Flag = Chain.getValue(1);
 431   }
 432
 433   unsigned Opc = (CallConv == CallingConv::MSP430_INTR ?
 434                   MSP430ISD::RETI_FLAG : MSP430ISD::RET_FLAG);
 435
 436   if (Flag.getNode())
 437     return DAG.getNode(Opc, dl, MVT::Other, Chain, Flag);
 438
 439   // Return Void
 440   return DAG.getNode(Opc, dl, MVT::Other, Chain);
 441 }
 442
 443 /// LowerCCCCallTo - functions arguments are copied from virtual regs to
 444 /// (physical regs)/(stack frame), CALLSEQ_START and CALLSEQ_END are emitted.
 445 /// TODO: sret.
 446 SDValue
 447 MSP430TargetLowering::LowerCCCCallTo(SDValue Chain, SDValue Callee,
 448                                      CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
 449                                      bool isTailCall,
 450                                      const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg>
 451                                        &Outs,
 452                                      const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
 453                                      const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
 454                                      DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
 455                                      SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
 456   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
 457   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
 458   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
 459                  ArgLocs, *DAG.getContext());
 460
 461   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_MSP430);
 462
 463   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
 464   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
 465
 466   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain ,DAG.getConstant(NumBytes,
 467                                                       getPointerTy(), true));
 468
 469   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 4> RegsToPass;
 470   SmallVector<SDValue, 12> MemOpChains;
 471   SDValue StackPtr;
 472
 473   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
 474   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
 475     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
 476
 477     SDValue Arg = OutVals[i];
 478
 479     // Promote the value if needed.
 480     switch (VA.getLocInfo()) {
 481       default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
 482       case CCValAssign::Full: break;
 483       case CCValAssign::SExt:
 484         Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
 485         break;
 486       case CCValAssign::ZExt:
 487         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
 488         break;
 489       case CCValAssign::AExt:
 490         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
 491         break;
 492     }
 493
 494     // Arguments that can be passed on register must be kept at RegsToPass
 495     // vector
 496     if (VA.isRegLoc()) {
 497       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
 498     } else {
 499       assert(VA.isMemLoc());
 500
 501       if (StackPtr.getNode() == 0)
 502         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, MSP430::SPW, getPointerTy());
 503
 504       SDValue PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
 505                                    StackPtr,
 506                                    DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset()));
 507
 508
 509       MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
 510                                          MachinePointerInfo(),false, false, 0));
 511     }
 512   }
 513
 514   // Transform all store nodes into one single node because all store nodes are
 515   // independent of each other.
 516   if (!MemOpChains.empty())
 517     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
 518                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
 519
 520   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain and
 521   // flag operands which copy the outgoing args into registers.  The InFlag in
 522   // necessary since all emited instructions must be stuck together.
 523   SDValue InFlag;
 524   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
 525     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
 526                              RegsToPass[i].second, InFlag);
 527     InFlag = Chain.getValue(1);
 528   }
 529
 530   // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call is)
 531   // turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack it.
 532   // Likewise ExternalSymbol -> TargetExternalSymbol.
 533   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
 534     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), dl, MVT::i16);
 535   else if (ExternalSymbolSDNode *E = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
 536     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(E->getSymbol(), MVT::i16);
 537
 538   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
 539   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Flag);
 540   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
 541   Ops.push_back(Chain);
 542   Ops.push_back(Callee);
 543
 544   // Add argument registers to the end of the list so that they are
 545   // known live into the call.
 546   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
 547     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
 548                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
 549
 550   if (InFlag.getNode())
 551     Ops.push_back(InFlag);
 552
 553   Chain = DAG.getNode(MSP430ISD::CALL, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
 554   InFlag = Chain.getValue(1);
 555
 556   // Create the CALLSEQ_END node.
 557   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
 558                              DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy(), true),
 559                              DAG.getConstant(0, getPointerTy(), true),
 560                              InFlag);
 561   InFlag = Chain.getValue(1);
 562
 563   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
 564   // return.
 565   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg, Ins, dl,
 566                          DAG, InVals);
 567 }
 568
 569 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
 570 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
 571 ///
 572 SDValue
 573 MSP430TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
 574                                       CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
 575                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
 576                                       DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
 577                                       SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
 578
 579   // Assign locations to each value returned by this call.
 580   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
 581   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
 582                  RVLocs, *DAG.getContext());
 583
 584   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_MSP430);
 585
 586   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
 587   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
 588     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RVLocs[i].getLocReg(),
 589                                RVLocs[i].getValVT(), InFlag).getValue(1);
 590     InFlag = Chain.getValue(2);
 591     InVals.push_back(Chain.getValue(0));
 592   }
 593
 594   return Chain;
 595 }
 596
 597 SDValue MSP430TargetLowering::LowerShifts(SDValue Op,
 598                                           SelectionDAG &DAG) const {
 599   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 600   SDNode* N = Op.getNode();
 601   EVT VT = Op.getValueType();
 602   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
 603
 604   // Expand non-constant shifts to loops:
 605   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
 606     switch (Opc) {
 607     default:
 608       assert(0 && "Invalid shift opcode!");
 609     case ISD::SHL:
 610       return DAG.getNode(MSP430ISD::SHL, dl,
 611                          VT, N->getOperand(0), N->getOperand(1));
 612     case ISD::SRA:
 613       return DAG.getNode(MSP430ISD::SRA, dl,
 614                          VT, N->getOperand(0), N->getOperand(1));
 615     case ISD::SRL:
 616       return DAG.getNode(MSP430ISD::SRL, dl,
 617                          VT, N->getOperand(0), N->getOperand(1));
 618     }
 619
 620   uint64_t ShiftAmount = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
 621
 622   // Expand the stuff into sequence of shifts.
 623   // FIXME: for some shift amounts this might be done better!
 624   // E.g.: foo >> (8 + N) => sxt(swpb(foo)) >> N
 625   SDValue Victim = N->getOperand(0);
 626
 627   if (Opc == ISD::SRL && ShiftAmount) {
 628     // Emit a special goodness here:
 629     // srl A, 1 => clrc; rrc A
 630     Victim = DAG.getNode(MSP430ISD::RRC, dl, VT, Victim);
 631     ShiftAmount -= 1;
 632   }
 633
 634   while (ShiftAmount--)
 635     Victim = DAG.getNode((Opc == ISD::SHL ? MSP430ISD::RLA : MSP430ISD::RRA),
 636                          dl, VT, Victim);
 637
 638   return Victim;
 639 }
 640
 641 SDValue MSP430TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
 642                                                  SelectionDAG &DAG) const {
 643   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
 644   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
 645
 646   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant offset.
 647   SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, Op.getDebugLoc(),
 648                                               getPointerTy(), Offset);
 649   return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, Op.getDebugLoc(),
 650                      getPointerTy(), Result);
 651 }
 652
 653 SDValue MSP430TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op,
 654                                                   SelectionDAG &DAG) const {
 655   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 656   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
 657   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy());
 658
 659   return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);;
 660 }
 661
 662 SDValue MSP430TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
 663                                                 SelectionDAG &DAG) const {
 664   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 665   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
 666   SDValue Result = DAG.getBlockAddress(BA, getPointerTy(), /*isTarget=*/true);
 667
 668   return DAG.getNode(MSP430ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);;
 669 }
 670
 671 static SDValue EmitCMP(SDValue &LHS, SDValue &RHS, SDValue &TargetCC,
 672                        ISD::CondCode CC,
 673                        DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
 674   // FIXME: Handle bittests someday
 675   assert(!LHS.getValueType().isFloatingPoint() && "We don't handle FP yet");
 676
 677   // FIXME: Handle jump negative someday
 678   MSP430CC::CondCodes TCC = MSP430CC::COND_INVALID;
 679   switch (CC) {
 680   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
 681   case ISD::SETEQ:
 682     TCC = MSP430CC::COND_E;     // aka COND_Z
 683     // Minor optimization: if LHS is a constant, swap operands, then the
 684     // constant can be folded into comparison.
 685     if (LHS.getOpcode() == ISD::Constant)
 686       std::swap(LHS, RHS);
 687     break;
 688   case ISD::SETNE:
 689     TCC = MSP430CC::COND_NE;    // aka COND_NZ
 690     // Minor optimization: if LHS is a constant, swap operands, then the
 691     // constant can be folded into comparison.
 692     if (LHS.getOpcode() == ISD::Constant)
 693       std::swap(LHS, RHS);
 694     break;
 695   case ISD::SETULE:
 696     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
 697   case ISD::SETUGE:
 698     // Turn lhs u>= rhs with lhs constant into rhs u< lhs+1, this allows us to
 699     // fold constant into instruction.
 700     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
 701       LHS = RHS;
 702       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
 703       TCC = MSP430CC::COND_LO;
 704       break;
 705     }
 706     TCC = MSP430CC::COND_HS;    // aka COND_C
 707     break;
 708   case ISD::SETUGT:
 709     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
 710   case ISD::SETULT:
 711     // Turn lhs u< rhs with lhs constant into rhs u>= lhs+1, this allows us to
 712     // fold constant into instruction.
 713     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
 714       LHS = RHS;
 715       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
 716       TCC = MSP430CC::COND_HS;
 717       break;
 718     }
 719     TCC = MSP430CC::COND_LO;    // aka COND_NC
 720     break;
 721   case ISD::SETLE:
 722     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
 723   case ISD::SETGE:
 724     // Turn lhs >= rhs with lhs constant into rhs < lhs+1, this allows us to
 725     // fold constant into instruction.
 726     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
 727       LHS = RHS;
 728       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
 729       TCC = MSP430CC::COND_L;
 730       break;
 731     }
 732     TCC = MSP430CC::COND_GE;
 733     break;
 734   case ISD::SETGT:
 735     std::swap(LHS, RHS);        // FALLTHROUGH
 736   case ISD::SETLT:
 737     // Turn lhs < rhs with lhs constant into rhs >= lhs+1, this allows us to
 738     // fold constant into instruction.
 739     if (const ConstantSDNode * C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
 740       LHS = RHS;
 741       RHS = DAG.getConstant(C->getSExtValue() + 1, C->getValueType(0));
 742       TCC = MSP430CC::COND_GE;
 743       break;
 744     }
 745     TCC = MSP430CC::COND_L;
 746     break;
 747   }
 748
 749   TargetCC = DAG.getConstant(TCC, MVT::i8);
 750   return DAG.getNode(MSP430ISD::CMP, dl, MVT::Flag, LHS, RHS);
 751 }
 752
 753
 754 SDValue MSP430TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
 755   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
 756   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
 757   SDValue LHS   = Op.getOperand(2);
 758   SDValue RHS   = Op.getOperand(3);
 759   SDValue Dest  = Op.getOperand(4);
 760   DebugLoc dl   = Op.getDebugLoc();
 761
 762   SDValue TargetCC;
 763   SDValue Flag = EmitCMP(LHS, RHS, TargetCC, CC, dl, DAG);
 764
 765   return DAG.getNode(MSP430ISD::BR_CC, dl, Op.getValueType(),
 766                      Chain, Dest, TargetCC, Flag);
 767 }
 768
 769 SDValue MSP430TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
 770   SDValue LHS   = Op.getOperand(0);
 771   SDValue RHS   = Op.getOperand(1);
 772   DebugLoc dl   = Op.getDebugLoc();
 773
 774   // If we are doing an AND and testing against zero, then the CMP
 775   // will not be generated.  The AND (or BIT) will generate the condition codes,
 776   // but they are different from CMP.
 777   // FIXME: since we're doing a post-processing, use a pseudoinstr here, so
 778   // lowering & isel wouldn't diverge.
 779   bool andCC = false;
 780   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
 781     if (RHSC->isNullValue() && LHS.hasOneUse() &&
 782         (LHS.getOpcode() == ISD::AND ||
 783          (LHS.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
 784           LHS.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND))) {
 785       andCC = true;
 786     }
 787   }
 788   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
 789   SDValue TargetCC;
 790   SDValue Flag = EmitCMP(LHS, RHS, TargetCC, CC, dl, DAG);
 791
 792   // Get the condition codes directly from the status register, if its easy.
 793   // Otherwise a branch will be generated.  Note that the AND and BIT
 794   // instructions generate different flags than CMP, the carry bit can be used
 795   // for NE/EQ.
 796   bool Invert = false;
 797   bool Shift = false;
 798   bool Convert = true;
 799   switch (cast<ConstantSDNode>(TargetCC)->getZExtValue()) {
 800    default:
 801     Convert = false;
 802     break;
 803    case MSP430CC::COND_HS:
 804      // Res = SRW & 1, no processing is required
 805      break;
 806    case MSP430CC::COND_LO:
 807      // Res = ~(SRW & 1)
 808      Invert = true;
 809      break;
 810    case MSP430CC::COND_NE:
 811      if (andCC) {
 812        // C = ~Z, thus Res = SRW & 1, no processing is required
 813      } else {
 814        // Res = ~((SRW >> 1) & 1)
 815        Shift = true;
 816        Invert = true;
 817      }
 818      break;
 819    case MSP430CC::COND_E:
 820      Shift = true;
 821      // C = ~Z for AND instruction, thus we can put Res = ~(SRW & 1), however,
 822      // Res = (SRW >> 1) & 1 is 1 word shorter.
 823      break;
 824   }
 825   EVT VT = Op.getValueType();
 826   SDValue One  = DAG.getConstant(1, VT);
 827   if (Convert) {
 828     SDValue SR = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, MSP430::SRW,
 829                                     MVT::i16, Flag);
 830     if (Shift)
 831       // FIXME: somewhere this is turned into a SRL, lower it MSP specific?
 832       SR = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i16, SR, One);
 833     SR = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, SR, One);
 834     if (Invert)
 835       SR = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i16, SR, One);
 836     return SR;
 837   } else {
 838     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
 839     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Flag);
 840     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
 841     Ops.push_back(One);
 842     Ops.push_back(Zero);
 843     Ops.push_back(TargetCC);
 844     Ops.push_back(Flag);
 845     return DAG.getNode(MSP430ISD::SELECT_CC, dl, VTs, &Ops[0], Ops.size());
 846   }
 847 }
 848
 849 SDValue MSP430TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
 850                                              SelectionDAG &DAG) const {
 851   SDValue LHS    = Op.getOperand(0);
 852   SDValue RHS    = Op.getOperand(1);
 853   SDValue TrueV  = Op.getOperand(2);
 854   SDValue FalseV = Op.getOperand(3);
 855   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
 856   DebugLoc dl    = Op.getDebugLoc();
 857
 858   SDValue TargetCC;
 859   SDValue Flag = EmitCMP(LHS, RHS, TargetCC, CC, dl, DAG);
 860
 861   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Flag);
 862   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
 863   Ops.push_back(TrueV);
 864   Ops.push_back(FalseV);
 865   Ops.push_back(TargetCC);
 866   Ops.push_back(Flag);
 867
 868   return DAG.getNode(MSP430ISD::SELECT_CC, dl, VTs, &Ops[0], Ops.size());
 869 }
 870
 871 SDValue MSP430TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op,
 872                                                SelectionDAG &DAG) const {
 873   SDValue Val = Op.getOperand(0);
 874   EVT VT      = Op.getValueType();
 875   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 876
 877   assert(VT == MVT::i16 && "Only support i16 for now!");
 878
 879   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, VT,
 880                      DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Val),
 881                      DAG.getValueType(Val.getValueType()));
 882 }
 883
 884 SDValue
 885 MSP430TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
 886   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
 887   MSP430MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<MSP430MachineFunctionInfo>();
 888   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
 889
 890   if (ReturnAddrIndex == 0) {
 891     // Set up a frame object for the return address.
 892     uint64_t SlotSize = TD->getPointerSize();
 893     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, -SlotSize,
 894                                                            true);
 895     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
 896   }
 897
 898   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
 899 }
 900
 901 SDValue MSP430TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
 902                                               SelectionDAG &DAG) const {
 903   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
 904   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
 905
 906   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
 907   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 908
 909   if (Depth > 0) {
 910     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
 911     SDValue Offset =
 912       DAG.getConstant(TD->getPointerSize(), MVT::i16);
 913     return DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(),
 914                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
 915                                    FrameAddr, Offset),
 916                        MachinePointerInfo(), false, false, 0);
 917   }
 918
 919   // Just load the return address.
 920   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
 921   return DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(),
 922                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, 0);
 923 }
 924
 925 SDValue MSP430TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
 926                                              SelectionDAG &DAG) const {
 927   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
 928   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
 929
 930   EVT VT = Op.getValueType();
 931   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();  // FIXME probably not meaningful
 932   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
 933   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl,
 934                                          MSP430::FPW, VT);
 935   while (Depth--)
 936     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
 937                             MachinePointerInfo(),
 938                             false, false, 0);
 939   return FrameAddr;
 940 }
 941
 942 /// getPostIndexedAddressParts - returns true by value, base pointer and
 943 /// offset pointer and addressing mode by reference if this node can be
 944 /// combined with a load / store to form a post-indexed load / store.
 945 bool MSP430TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(SDNode *N, SDNode *Op,
 946                                                       SDValue &Base,
 947                                                       SDValue &Offset,
 948                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
 949                                                       SelectionDAG &DAG) const {
 950
 951   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 952   if (LD->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
 953     return false;
 954
 955   EVT VT = LD->getMemoryVT();
 956   if (VT != MVT::i8 && VT != MVT::i16)
 957     return false;
 958
 959   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD)
 960     return false;
 961
 962   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
 963     uint64_t RHSC = RHS->getZExtValue();
 964     if ((VT == MVT::i16 && RHSC != 2) ||
 965         (VT == MVT::i8 && RHSC != 1))
 966       return false;
 967
 968     Base = Op->getOperand(0);
 969     Offset = DAG.getConstant(RHSC, VT);
 970     AM = ISD::POST_INC;
 971     return true;
 972   }
 973
 974   return false;
 975 }
 976
 977
 978 const char *MSP430TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
 979   switch (Opcode) {
 980   default: return NULL;
 981   case MSP430ISD::RET_FLAG:           return "MSP430ISD::RET_FLAG";
 982   case MSP430ISD::RETI_FLAG:          return "MSP430ISD::RETI_FLAG";
 983   case MSP430ISD::RRA:                return "MSP430ISD::RRA";
 984   case MSP430ISD::RLA:                return "MSP430ISD::RLA";
 985   case MSP430ISD::RRC:                return "MSP430ISD::RRC";
 986   case MSP430ISD::CALL:               return "MSP430ISD::CALL";
 987   case MSP430ISD::Wrapper:            return "MSP430ISD::Wrapper";
 988   case MSP430ISD::BR_CC:              return "MSP430ISD::BR_CC";
 989   case MSP430ISD::CMP:                return "MSP430ISD::CMP";
 990   case MSP430ISD::SELECT_CC:          return "MSP430ISD::SELECT_CC";
 991   case MSP430ISD::SHL:                return "MSP430ISD::SHL";
 992   case MSP430ISD::SRA:                return "MSP430ISD::SRA";
 993   }
 994 }
 995
 996 bool MSP430TargetLowering::isTruncateFree(const Type *Ty1,
 997                                           const Type *Ty2) const {
 998   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
 999     return false;
1000
1001   return (Ty1->getPrimitiveSizeInBits() > Ty2->getPrimitiveSizeInBits());
1002 }
1003
1004 bool MSP430TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
1005   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
1006     return false;
1007
1008   return (VT1.getSizeInBits() > VT2.getSizeInBits());
1009 }
1010
1011 bool MSP430TargetLowering::isZExtFree(const Type *Ty1, const Type *Ty2) const {
1012   // MSP430 implicitly zero-extends 8-bit results in 16-bit registers.
1013   return 0 && Ty1->isIntegerTy(8) && Ty2->isIntegerTy(16);
1014 }
1015
1016 bool MSP430TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
1017   // MSP430 implicitly zero-extends 8-bit results in 16-bit registers.
1018   return 0 && VT1 == MVT::i8 && VT2 == MVT::i16;
1019 }
1020
1021 //===----------------------------------------------------------------------===//
1022 //  Other Lowering Code
1023 //===----------------------------------------------------------------------===//
1024
1025 MachineBasicBlock*
1026 MSP430TargetLowering::EmitShiftInstr(MachineInstr *MI,
1027                                      MachineBasicBlock *BB) const {
1028   MachineFunction *F = BB->getParent();
1029   MachineRegisterInfo &RI = F->getRegInfo();
1030   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
1031   const TargetInstrInfo &TII = *getTargetMachine().getInstrInfo();
1032
1033   unsigned Opc;
1034   const TargetRegisterClass * RC;
1035   switch (MI->getOpcode()) {
1036   default:
1037     assert(0 && "Invalid shift opcode!");
1038   case MSP430::Shl8:
1039    Opc = MSP430::SHL8r1;
1040    RC = MSP430::GR8RegisterClass;
1041    break;
1042   case MSP430::Shl16:
1043    Opc = MSP430::SHL16r1;
1044    RC = MSP430::GR16RegisterClass;
1045    break;
1046   case MSP430::Sra8:
1047    Opc = MSP430::SAR8r1;
1048    RC = MSP430::GR8RegisterClass;
1049    break;
1050   case MSP430::Sra16:
1051    Opc = MSP430::SAR16r1;
1052    RC = MSP430::GR16RegisterClass;
1053    break;
1054   case MSP430::Srl8:
1055    Opc = MSP430::SAR8r1c;
1056    RC = MSP430::GR8RegisterClass;
1057    break;
1058   case MSP430::Srl16:
1059    Opc = MSP430::SAR16r1c;
1060    RC = MSP430::GR16RegisterClass;
1061    break;
1062   }
1063
1064   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1065   MachineFunction::iterator I = BB;
1066   ++I;
1067
1068   // Create loop block
1069   MachineBasicBlock *LoopBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1070   MachineBasicBlock *RemBB  = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1071
1072   F->insert(I, LoopBB);
1073   F->insert(I, RemBB);
1074
1075   // Update machine-CFG edges by transferring all successors of the current
1076   // block to the block containing instructions after shift.
1077   RemBB->splice(RemBB->begin(), BB,
1078                 llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
1079                 BB->end());
1080   RemBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
1081
1082   // Add adges BB => LoopBB => RemBB, BB => RemBB, LoopBB => LoopBB
1083   BB->addSuccessor(LoopBB);
1084   BB->addSuccessor(RemBB);
1085   LoopBB->addSuccessor(RemBB);
1086   LoopBB->addSuccessor(LoopBB);
1087
1088   unsigned ShiftAmtReg = RI.createVirtualRegister(MSP430::GR8RegisterClass);
1089   unsigned ShiftAmtReg2 = RI.createVirtualRegister(MSP430::GR8RegisterClass);
1090   unsigned ShiftReg = RI.createVirtualRegister(RC);
1091   unsigned ShiftReg2 = RI.createVirtualRegister(RC);
1092   unsigned ShiftAmtSrcReg = MI->getOperand(2).getReg();
1093   unsigned SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
1094   unsigned DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
1095
1096   // BB:
1097   // cmp 0, N
1098   // je RemBB
1099   BuildMI(BB, dl, TII.get(MSP430::CMP8ri))
1100     .addReg(ShiftAmtSrcReg).addImm(0);
1101   BuildMI(BB, dl, TII.get(MSP430::JCC))
1102     .addMBB(RemBB)
1103     .addImm(MSP430CC::COND_E);
1104
1105   // LoopBB:
1106   // ShiftReg = phi [%SrcReg, BB], [%ShiftReg2, LoopBB]
1107   // ShiftAmt = phi [%N, BB],      [%ShiftAmt2, LoopBB]
1108   // ShiftReg2 = shift ShiftReg
1109   // ShiftAmt2 = ShiftAmt - 1;
1110   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::PHI), ShiftReg)
1111     .addReg(SrcReg).addMBB(BB)
1112     .addReg(ShiftReg2).addMBB(LoopBB);
1113   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::PHI), ShiftAmtReg)
1114     .addReg(ShiftAmtSrcReg).addMBB(BB)
1115     .addReg(ShiftAmtReg2).addMBB(LoopBB);
1116   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(Opc), ShiftReg2)
1117     .addReg(ShiftReg);
1118   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::SUB8ri), ShiftAmtReg2)
1119     .addReg(ShiftAmtReg).addImm(1);
1120   BuildMI(LoopBB, dl, TII.get(MSP430::JCC))
1121     .addMBB(LoopBB)
1122     .addImm(MSP430CC::COND_NE);
1123
1124   // RemBB:
1125   // DestReg = phi [%SrcReg, BB], [%ShiftReg, LoopBB]
1126   BuildMI(*RemBB, RemBB->begin(), dl, TII.get(MSP430::PHI), DstReg)
1127     .addReg(SrcReg).addMBB(BB)
1128     .addReg(ShiftReg2).addMBB(LoopBB);
1129
1130   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
1131   return RemBB;
1132 }
1133
1134 MachineBasicBlock*
1135 MSP430TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
1136                                                   MachineBasicBlock *BB) const {
1137   unsigned Opc = MI->getOpcode();
1138
1139   if (Opc == MSP430::Shl8 || Opc == MSP430::Shl16 ||
1140       Opc == MSP430::Sra8 || Opc == MSP430::Sra16 ||
1141       Opc == MSP430::Srl8 || Opc == MSP430::Srl16)
1142     return EmitShiftInstr(MI, BB);
1143
1144   const TargetInstrInfo &TII = *getTargetMachine().getInstrInfo();
1145   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
1146
1147   assert((Opc == MSP430::Select16 || Opc == MSP430::Select8) &&
1148          "Unexpected instr type to insert");
1149
1150   // To "insert" a SELECT instruction, we actually have to insert the diamond
1151   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
1152   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
1153   // select between, and a branch opcode to use.
1154   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1155   MachineFunction::iterator I = BB;
1156   ++I;
1157
1158   //  thisMBB:
1159   //  ...
1160   //   TrueVal = ...
1161   //   cmpTY ccX, r1, r2
1162   //   jCC copy1MBB
1163   //   fallthrough --> copy0MBB
1164   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
1165   MachineFunction *F = BB->getParent();
1166   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1167   MachineBasicBlock *copy1MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
1168   F->insert(I, copy0MBB);
1169   F->insert(I, copy1MBB);
1170   // Update machine-CFG edges by transferring all successors of the current
1171   // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
1172   copy1MBB->splice(copy1MBB->begin(), BB,
1173                    llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
1174                    BB->end());
1175   copy1MBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
1176   // Next, add the true and fallthrough blocks as its successors.
1177   BB->addSuccessor(copy0MBB);
1178   BB->addSuccessor(copy1MBB);
1179
1180   BuildMI(BB, dl, TII.get(MSP430::JCC))
1181     .addMBB(copy1MBB)
1182     .addImm(MI->getOperand(3).getImm());
1183
1184   //  copy0MBB:
1185   //   %FalseValue = ...
1186   //   # fallthrough to copy1MBB
1187   BB = copy0MBB;
1188
1189   // Update machine-CFG edges
1190   BB->addSuccessor(copy1MBB);
1191
1192   //  copy1MBB:
1193   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
1194   //  ...
1195   BB = copy1MBB;
1196   BuildMI(*BB, BB->begin(), dl, TII.get(MSP430::PHI),
1197           MI->getOperand(0).getReg())
1198     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(copy0MBB)
1199     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(thisMBB);
1200
1201   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
1202   return BB;
1203 }