Inside the calling convention logic LocVT is always a simple
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsISelLowering.cpp
1 //===-- MipsISelLowering.cpp - Mips 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 defines the interfaces that Mips uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "mips-lower"
16 #include "MipsISelLowering.h"
17 #include "MipsMachineFunction.h"
18 #include "MipsTargetMachine.h"
19 #include "MipsTargetObjectFile.h"
20 #include "MipsSubtarget.h"
21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
22 #include "llvm/Function.h"
23 #include "llvm/GlobalVariable.h"
24 #include "llvm/Intrinsics.h"
25 #include "llvm/CallingConv.h"
26 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
32 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
33 #include "llvm/Support/Debug.h"
34 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
35 using namespace llvm;
36
37 const char *MipsTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
38   switch (Opcode) {
39     case MipsISD::JmpLink    : return "MipsISD::JmpLink";
40     case MipsISD::Hi         : return "MipsISD::Hi";
41     case MipsISD::Lo         : return "MipsISD::Lo";
42     case MipsISD::GPRel      : return "MipsISD::GPRel";
43     case MipsISD::Ret        : return "MipsISD::Ret";
44     case MipsISD::CMov       : return "MipsISD::CMov";
45     case MipsISD::SelectCC   : return "MipsISD::SelectCC";
46     case MipsISD::FPSelectCC : return "MipsISD::FPSelectCC";
47     case MipsISD::FPBrcond   : return "MipsISD::FPBrcond";
48     case MipsISD::FPCmp      : return "MipsISD::FPCmp";
49     case MipsISD::FPRound    : return "MipsISD::FPRound";
50     default                  : return NULL;
51   }
52 }
53
54 MipsTargetLowering::
55 MipsTargetLowering(MipsTargetMachine &TM)
56   : TargetLowering(TM, new MipsTargetObjectFile()) {
57   Subtarget = &TM.getSubtarget<MipsSubtarget>();
58
59   // Mips does not have i1 type, so use i32 for
60   // setcc operations results (slt, sgt, ...). 
61   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
62
63   // Set up the register classes
64   addRegisterClass(MVT::i32, Mips::CPURegsRegisterClass);
65   addRegisterClass(MVT::f32, Mips::FGR32RegisterClass);
66
67   // When dealing with single precision only, use libcalls
68   if (!Subtarget->isSingleFloat())
69     if (!Subtarget->isFP64bit())
70       addRegisterClass(MVT::f64, Mips::AFGR64RegisterClass);
71
72   // Load extented operations for i1 types must be promoted 
73   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1,  Promote);
74   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
75   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
76
77   // MIPS doesn't have extending float->double load/store
78   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
79   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
80
81   // Used by legalize types to correctly generate the setcc result. 
82   // Without this, every float setcc comes with a AND/OR with the result, 
83   // we don't want this, since the fpcmp result goes to a flag register, 
84   // which is used implicitly by brcond and select operations.
85   AddPromotedToType(ISD::SETCC, MVT::i1, MVT::i32);
86
87   // Mips Custom Operations
88   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,      MVT::i32,   Custom);
89   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress,   MVT::i32,   Custom);
90   setOperationAction(ISD::JumpTable,          MVT::i32,   Custom);
91   setOperationAction(ISD::ConstantPool,       MVT::i32,   Custom);
92   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::f32,   Custom);
93   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::f64,   Custom);
94   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::i32,   Custom);
95   setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::f32,   Custom);
96   setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::f64,   Custom);
97   setOperationAction(ISD::BRCOND,             MVT::Other, Custom);
98   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32,   Custom);
99   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32,   Custom);
100   setOperationAction(ISD::VASTART,            MVT::Other, Custom);
101
102
103   // We custom lower AND/OR to handle the case where the DAG contain 'ands/ors' 
104   // with operands comming from setcc fp comparions. This is necessary since 
105   // the result from these setcc are in a flag registers (FCR31).
106   setOperationAction(ISD::AND,              MVT::i32,   Custom);
107   setOperationAction(ISD::OR,               MVT::i32,   Custom);
108
109   // Operations not directly supported by Mips.
110   setOperationAction(ISD::BR_JT,             MVT::Other, Expand);
111   setOperationAction(ISD::BR_CC,             MVT::Other, Expand);
112   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,         MVT::Other, Expand);
113   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,        MVT::i32,   Expand);
114   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,        MVT::i32,   Expand);
115   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1,    Expand);
116   setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::i32,   Expand);
117   setOperationAction(ISD::CTTZ,              MVT::i32,   Expand);
118   setOperationAction(ISD::ROTL,              MVT::i32,   Expand);
119   setOperationAction(ISD::ROTR,              MVT::i32,   Expand);
120   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS,         MVT::i32,   Expand);
121   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS,         MVT::i32,   Expand);
122   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS,         MVT::i32,   Expand);
123   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN,         MVT::f32,   Expand);
124   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN,         MVT::f64,   Expand);
125   setOperationAction(ISD::FSIN,              MVT::f32,   Expand);
126   setOperationAction(ISD::FCOS,              MVT::f32,   Expand);
127   setOperationAction(ISD::FPOWI,             MVT::f32,   Expand);
128   setOperationAction(ISD::FPOW,              MVT::f32,   Expand);
129   setOperationAction(ISD::FLOG,              MVT::f32,   Expand);
130   setOperationAction(ISD::FLOG2,             MVT::f32,   Expand);
131   setOperationAction(ISD::FLOG10,            MVT::f32,   Expand);
132   setOperationAction(ISD::FEXP,              MVT::f32,   Expand);
133
134   setOperationAction(ISD::EH_LABEL,          MVT::Other, Expand);
135
136   // Use the default for now
137   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,         MVT::Other, Expand);
138   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,      MVT::Other, Expand);
139   setOperationAction(ISD::MEMBARRIER,        MVT::Other, Expand);
140
141   if (Subtarget->isSingleFloat())
142     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Expand);
143
144   if (!Subtarget->hasSEInReg()) {
145     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8,  Expand);
146     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16, Expand);
147   }
148
149   if (!Subtarget->hasBitCount())
150     setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i32, Expand);
151
152   if (!Subtarget->hasSwap())
153     setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i32, Expand);
154
155   setStackPointerRegisterToSaveRestore(Mips::SP);
156   computeRegisterProperties();
157 }
158
159 MVT::SimpleValueType MipsTargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
160   return MVT::i32;
161 }
162
163 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
164 unsigned MipsTargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *) const {
165   return 2;
166 }
167
168 SDValue MipsTargetLowering::
169 LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
170 {
171   switch (Op.getOpcode()) 
172   {
173     case ISD::AND:                return LowerANDOR(Op, DAG);
174     case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
175     case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
176     case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
177     case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
178     case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
179     case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
180     case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
181     case ISD::OR:                 return LowerANDOR(Op, DAG);
182     case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
183     case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
184     case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
185   }
186   return SDValue();
187 }
188
189 //===----------------------------------------------------------------------===//
190 //  Lower helper functions
191 //===----------------------------------------------------------------------===//
192
193 // AddLiveIn - This helper function adds the specified physical register to the
194 // MachineFunction as a live in value.  It also creates a corresponding
195 // virtual register for it.
196 static unsigned
197 AddLiveIn(MachineFunction &MF, unsigned PReg, TargetRegisterClass *RC) 
198 {
199   assert(RC->contains(PReg) && "Not the correct regclass!");
200   unsigned VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
201   MF.getRegInfo().addLiveIn(PReg, VReg);
202   return VReg;
203 }
204
205 // Get fp branch code (not opcode) from condition code.
206 static Mips::FPBranchCode GetFPBranchCodeFromCond(Mips::CondCode CC) {
207   if (CC >= Mips::FCOND_F && CC <= Mips::FCOND_NGT)
208     return Mips::BRANCH_T;
209
210   if (CC >= Mips::FCOND_T && CC <= Mips::FCOND_GT)
211     return Mips::BRANCH_F;
212
213   return Mips::BRANCH_INVALID;
214 }
215   
216 static unsigned FPBranchCodeToOpc(Mips::FPBranchCode BC) {
217   switch(BC) {
218     default:
219       llvm_unreachable("Unknown branch code");
220     case Mips::BRANCH_T  : return Mips::BC1T;
221     case Mips::BRANCH_F  : return Mips::BC1F;
222     case Mips::BRANCH_TL : return Mips::BC1TL;
223     case Mips::BRANCH_FL : return Mips::BC1FL;
224   }
225 }
226
227 static Mips::CondCode FPCondCCodeToFCC(ISD::CondCode CC) {
228   switch (CC) {
229   default: llvm_unreachable("Unknown fp condition code!");
230   case ISD::SETEQ:  
231   case ISD::SETOEQ: return Mips::FCOND_EQ;
232   case ISD::SETUNE: return Mips::FCOND_OGL;
233   case ISD::SETLT:  
234   case ISD::SETOLT: return Mips::FCOND_OLT;
235   case ISD::SETGT:  
236   case ISD::SETOGT: return Mips::FCOND_OGT;
237   case ISD::SETLE:  
238   case ISD::SETOLE: return Mips::FCOND_OLE; 
239   case ISD::SETGE:
240   case ISD::SETOGE: return Mips::FCOND_OGE;
241   case ISD::SETULT: return Mips::FCOND_ULT;
242   case ISD::SETULE: return Mips::FCOND_ULE; 
243   case ISD::SETUGT: return Mips::FCOND_UGT;
244   case ISD::SETUGE: return Mips::FCOND_UGE;
245   case ISD::SETUO:  return Mips::FCOND_UN; 
246   case ISD::SETO:   return Mips::FCOND_OR;
247   case ISD::SETNE:  
248   case ISD::SETONE: return Mips::FCOND_NEQ;
249   case ISD::SETUEQ: return Mips::FCOND_UEQ;
250   }
251 }
252
253 MachineBasicBlock *
254 MipsTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
255                                                 MachineBasicBlock *BB) const {
256   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
257   bool isFPCmp = false;
258   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
259
260   switch (MI->getOpcode()) {
261   default: assert(false && "Unexpected instr type to insert");
262   case Mips::Select_FCC:
263   case Mips::Select_FCC_S32:
264   case Mips::Select_FCC_D32:
265     isFPCmp = true; // FALL THROUGH
266   case Mips::Select_CC:
267   case Mips::Select_CC_S32:
268   case Mips::Select_CC_D32: {
269     // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
270     // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
271     // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
272     // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
273     const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
274     MachineFunction::iterator It = BB;
275     ++It;
276
277     //  thisMBB:
278     //  ...
279     //   TrueVal = ...
280     //   setcc r1, r2, r3
281     //   bNE   r1, r0, copy1MBB
282     //   fallthrough --> copy0MBB
283     MachineBasicBlock *thisMBB  = BB;
284     MachineFunction *F = BB->getParent();
285     MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
286     MachineBasicBlock *sinkMBB  = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
287     F->insert(It, copy0MBB);
288     F->insert(It, sinkMBB);
289
290     // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
291     sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
292                     llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
293                     BB->end());
294     sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
295
296     // Next, add the true and fallthrough blocks as its successors.
297     BB->addSuccessor(copy0MBB);
298     BB->addSuccessor(sinkMBB);
299
300     // Emit the right instruction according to the type of the operands compared
301     if (isFPCmp) {
302       // Find the condiction code present in the setcc operation.
303       Mips::CondCode CC = (Mips::CondCode)MI->getOperand(4).getImm();
304       // Get the branch opcode from the branch code.
305       unsigned Opc = FPBranchCodeToOpc(GetFPBranchCodeFromCond(CC));
306       BuildMI(BB, dl, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
307     } else
308       BuildMI(BB, dl, TII->get(Mips::BNE)).addReg(MI->getOperand(1).getReg())
309         .addReg(Mips::ZERO).addMBB(sinkMBB);
310
311     //  copy0MBB:
312     //   %FalseValue = ...
313     //   # fallthrough to sinkMBB
314     BB = copy0MBB;
315
316     // Update machine-CFG edges
317     BB->addSuccessor(sinkMBB);
318
319     //  sinkMBB:
320     //   %Result = phi [ %TrueValue, thisMBB ], [ %FalseValue, copy0MBB ]
321     //  ...
322     BB = sinkMBB;
323     BuildMI(*BB, BB->begin(), dl,
324             TII->get(Mips::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
325       .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB)
326       .addReg(MI->getOperand(3).getReg()).addMBB(copy0MBB);
327
328     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
329     return BB;
330   }
331   }
332 }
333
334 //===----------------------------------------------------------------------===//
335 //  Misc Lower Operation implementation
336 //===----------------------------------------------------------------------===//
337
338 SDValue MipsTargetLowering::
339 LowerFP_TO_SINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
340 {
341   if (!Subtarget->isMips1())
342     return Op;
343
344   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
345   unsigned CCReg = AddLiveIn(MF, Mips::FCR31, Mips::CCRRegisterClass);
346
347   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
348   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
349   SDValue Src = Op.getOperand(0);
350
351   // Set the condition register
352   SDValue CondReg = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, CCReg, MVT::i32);
353   CondReg = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Mips::AT, CondReg);
354   CondReg = DAG.getCopyFromReg(CondReg, dl, Mips::AT, MVT::i32);
355
356   SDValue Cst = DAG.getConstant(3, MVT::i32);
357   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i32, CondReg, Cst);
358   Cst = DAG.getConstant(2, MVT::i32);
359   SDValue Xor = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i32, Or, Cst);
360
361   SDValue InFlag(0, 0);
362   CondReg = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Mips::FCR31, Xor, InFlag);
363
364   // Emit the round instruction and bit convert to integer
365   SDValue Trunc = DAG.getNode(MipsISD::FPRound, dl, MVT::f32,
366                               Src, CondReg.getValue(1));
367   SDValue BitCvt = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::i32, Trunc);
368   return BitCvt;
369 }
370
371 SDValue MipsTargetLowering::
372 LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
373 {
374   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
375   SDValue Size = Op.getOperand(1);
376   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
377
378   // Get a reference from Mips stack pointer
379   SDValue StackPointer = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Mips::SP, MVT::i32);
380
381   // Subtract the dynamic size from the actual stack size to
382   // obtain the new stack size.
383   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, StackPointer, Size);
384
385   // The Sub result contains the new stack start address, so it 
386   // must be placed in the stack pointer register.
387   Chain = DAG.getCopyToReg(StackPointer.getValue(1), dl, Mips::SP, Sub);
388   
389   // This node always has two return values: a new stack pointer 
390   // value and a chain
391   SDValue Ops[2] = { Sub, Chain };
392   return DAG.getMergeValues(Ops, 2, dl);
393 }
394
395 SDValue MipsTargetLowering::
396 LowerANDOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
397 {
398   SDValue LHS   = Op.getOperand(0);
399   SDValue RHS   = Op.getOperand(1);
400   DebugLoc dl   = Op.getDebugLoc();
401
402   if (LHS.getOpcode() != MipsISD::FPCmp || RHS.getOpcode() != MipsISD::FPCmp)
403     return Op;
404
405   SDValue True  = DAG.getConstant(1, MVT::i32);
406   SDValue False = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
407
408   SDValue LSEL = DAG.getNode(MipsISD::FPSelectCC, dl, True.getValueType(), 
409                              LHS, True, False, LHS.getOperand(2));
410   SDValue RSEL = DAG.getNode(MipsISD::FPSelectCC, dl, True.getValueType(), 
411                              RHS, True, False, RHS.getOperand(2));
412
413   return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, MVT::i32, LSEL, RSEL);
414 }
415
416 SDValue MipsTargetLowering::
417 LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
418 {
419   // The first operand is the chain, the second is the condition, the third is 
420   // the block to branch to if the condition is true.
421   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
422   SDValue Dest = Op.getOperand(2);
423   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
424
425   if (Op.getOperand(1).getOpcode() != MipsISD::FPCmp)
426     return Op;
427   
428   SDValue CondRes = Op.getOperand(1);
429   SDValue CCNode  = CondRes.getOperand(2);
430   Mips::CondCode CC =
431     (Mips::CondCode)cast<ConstantSDNode>(CCNode)->getZExtValue();
432   SDValue BrCode = DAG.getConstant(GetFPBranchCodeFromCond(CC), MVT::i32); 
433
434   return DAG.getNode(MipsISD::FPBrcond, dl, Op.getValueType(), Chain, BrCode, 
435              Dest, CondRes);
436 }
437
438 SDValue MipsTargetLowering::
439 LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
440 {
441   // The operands to this are the left and right operands to compare (ops #0, 
442   // and #1) and the condition code to compare them with (op #2) as a 
443   // CondCodeSDNode.
444   SDValue LHS = Op.getOperand(0); 
445   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
446   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
447
448   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
449   
450   return DAG.getNode(MipsISD::FPCmp, dl, Op.getValueType(), LHS, RHS, 
451                  DAG.getConstant(FPCondCCodeToFCC(CC), MVT::i32));
452 }
453
454 SDValue MipsTargetLowering::
455 LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
456 {
457   SDValue Cond  = Op.getOperand(0); 
458   SDValue True  = Op.getOperand(1);
459   SDValue False = Op.getOperand(2);
460   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
461
462   // if the incomming condition comes from a integer compare, the select 
463   // operation must be SelectCC or a conditional move if the subtarget 
464   // supports it.
465   if (Cond.getOpcode() != MipsISD::FPCmp) {
466     if (Subtarget->hasCondMov() && !True.getValueType().isFloatingPoint())
467       return Op;
468     return DAG.getNode(MipsISD::SelectCC, dl, True.getValueType(), 
469                        Cond, True, False);
470   }
471
472   // if the incomming condition comes from fpcmp, the select
473   // operation must use FPSelectCC.
474   SDValue CCNode = Cond.getOperand(2);
475   return DAG.getNode(MipsISD::FPSelectCC, dl, True.getValueType(), 
476                      Cond, True, False, CCNode);
477 }
478
479 SDValue MipsTargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
480                                                SelectionDAG &DAG) const {
481   // FIXME there isn't actually debug info here
482   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
483   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
484
485   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
486     SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i32);
487     
488     MipsTargetObjectFile &TLOF = (MipsTargetObjectFile&)getObjFileLowering();
489     
490     // %gp_rel relocation
491     if (TLOF.IsGlobalInSmallSection(GV, getTargetMachine())) { 
492       SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i32, 0, 
493                                               MipsII::MO_GPREL);
494       SDValue GPRelNode = DAG.getNode(MipsISD::GPRel, dl, VTs, &GA, 1);
495       SDValue GOT = DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i32);
496       return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, GOT, GPRelNode); 
497     }
498     // %hi/%lo relocation
499     SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i32, 0,
500                                             MipsII::MO_ABS_HILO);
501     SDValue HiPart = DAG.getNode(MipsISD::Hi, dl, VTs, &GA, 1);
502     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, GA);
503     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, HiPart, Lo);
504
505   } else {
506     SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i32, 0,
507                                             MipsII::MO_GOT);
508     SDValue ResNode = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, 
509                                   DAG.getEntryNode(), GA, MachinePointerInfo(),
510                                   false, false, 0);
511     // On functions and global targets not internal linked only
512     // a load from got/GP is necessary for PIC to work.
513     if (!GV->hasLocalLinkage() || isa<Function>(GV))
514       return ResNode;
515     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, GA);
516     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, ResNode, Lo);
517   }
518
519   llvm_unreachable("Dont know how to handle GlobalAddress");
520   return SDValue(0,0);
521 }
522
523 SDValue MipsTargetLowering::
524 LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
525 {
526   llvm_unreachable("TLS not implemented for MIPS.");
527   return SDValue(); // Not reached
528 }
529
530 SDValue MipsTargetLowering::
531 LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
532 {
533   SDValue ResNode;
534   SDValue HiPart; 
535   // FIXME there isn't actually debug info here
536   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
537   bool IsPIC = getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
538   unsigned char OpFlag = IsPIC ? MipsII::MO_GOT : MipsII::MO_ABS_HILO;
539
540   EVT PtrVT = Op.getValueType();
541   JumpTableSDNode *JT  = cast<JumpTableSDNode>(Op);
542
543   SDValue JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, OpFlag);
544
545   if (!IsPIC) {
546     SDValue Ops[] = { JTI };
547     HiPart = DAG.getNode(MipsISD::Hi, dl, DAG.getVTList(MVT::i32), Ops, 1);
548   } else // Emit Load from Global Pointer
549     HiPart = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, DAG.getEntryNode(), JTI,
550                          MachinePointerInfo(),
551                          false, false, 0);
552
553   SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, JTI);
554   ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, HiPart, Lo);
555
556   return ResNode;
557 }
558
559 SDValue MipsTargetLowering::
560 LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
561 {
562   SDValue ResNode;
563   ConstantPoolSDNode *N = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
564   const Constant *C = N->getConstVal();
565   // FIXME there isn't actually debug info here
566   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
567
568   // gp_rel relocation
569   // FIXME: we should reference the constant pool using small data sections, 
570   // but the asm printer currently doens't support this feature without
571   // hacking it. This feature should come soon so we can uncomment the 
572   // stuff below.
573   //if (IsInSmallSection(C->getType())) {
574   //  SDValue GPRelNode = DAG.getNode(MipsISD::GPRel, MVT::i32, CP);
575   //  SDValue GOT = DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(MVT::i32);
576   //  ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, GOT, GPRelNode); 
577
578   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
579     SDValue CP = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32, N->getAlignment(), 
580                                       N->getOffset(), MipsII::MO_ABS_HILO);
581     SDValue HiPart = DAG.getNode(MipsISD::Hi, dl, MVT::i32, CP);
582     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, CP);
583     ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, HiPart, Lo);
584   } else {
585     SDValue CP = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32, N->getAlignment(), 
586                                       N->getOffset(), MipsII::MO_GOT);
587     SDValue Load = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, DAG.getEntryNode(), 
588                                CP, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
589                                false, false, 0);
590     SDValue Lo = DAG.getNode(MipsISD::Lo, dl, MVT::i32, CP);
591     ResNode = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Load, Lo);
592   }
593
594   return ResNode;
595 }
596
597 SDValue MipsTargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
598   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
599   MipsFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
600
601   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
602   SDValue FI = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
603                                  getPointerTy());
604
605   // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
606   // memory location argument.
607   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
608   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, FI, Op.getOperand(1),
609                       MachinePointerInfo(SV),
610                       false, false, 0);
611 }
612
613 //===----------------------------------------------------------------------===//
614 //                      Calling Convention Implementation
615 //===----------------------------------------------------------------------===//
616
617 #include "MipsGenCallingConv.inc"
618
619 //===----------------------------------------------------------------------===//
620 // TODO: Implement a generic logic using tblgen that can support this. 
621 // Mips O32 ABI rules:
622 // ---
623 // i32 - Passed in A0, A1, A2, A3 and stack
624 // f32 - Only passed in f32 registers if no int reg has been used yet to hold 
625 //       an argument. Otherwise, passed in A1, A2, A3 and stack.
626 // f64 - Only passed in two aliased f32 registers if no int reg has been used 
627 //       yet to hold an argument. Otherwise, use A2, A3 and stack. If A1 is 
628 //       not used, it must be shadowed. If only A3 is avaiable, shadow it and
629 //       go to stack.
630 //===----------------------------------------------------------------------===//
631
632 static bool CC_MipsO32(unsigned ValNo, EVT ValVT,
633                        MVT LocVT, CCValAssign::LocInfo LocInfo,
634                        ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
635
636   static const unsigned IntRegsSize=4, FloatRegsSize=2; 
637
638   static const unsigned IntRegs[] = {
639       Mips::A0, Mips::A1, Mips::A2, Mips::A3
640   };
641   static const unsigned F32Regs[] = {
642       Mips::F12, Mips::F14
643   };
644   static const unsigned F64Regs[] = {
645       Mips::D6, Mips::D7
646   };
647
648   unsigned Reg=0;
649   unsigned UnallocIntReg = State.getFirstUnallocated(IntRegs, IntRegsSize);
650   bool IntRegUsed = (IntRegs[UnallocIntReg] != (unsigned (Mips::A0)));
651
652   // Promote i8 and i16
653   if (LocVT == MVT::i8 || LocVT == MVT::i16) {
654     LocVT = MVT::i32;
655     if (ArgFlags.isSExt())
656       LocInfo = CCValAssign::SExt;
657     else if (ArgFlags.isZExt())
658       LocInfo = CCValAssign::ZExt;
659     else
660       LocInfo = CCValAssign::AExt;
661   }
662
663   if (ValVT == MVT::i32 || (ValVT == MVT::f32 && IntRegUsed)) {
664     Reg = State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
665     IntRegUsed = true;
666     LocVT = MVT::i32;
667   }
668
669   if (ValVT.isFloatingPoint() && !IntRegUsed) {
670     if (ValVT == MVT::f32)
671       Reg = State.AllocateReg(F32Regs, FloatRegsSize);
672     else
673       Reg = State.AllocateReg(F64Regs, FloatRegsSize);
674   }
675
676   if (ValVT == MVT::f64 && IntRegUsed) {
677     if (UnallocIntReg != IntRegsSize) {
678       // If we hit register A3 as the first not allocated, we must
679       // mark it as allocated (shadow) and use the stack instead.
680       if (IntRegs[UnallocIntReg] != (unsigned (Mips::A3)))
681         Reg = Mips::A2;
682       for (;UnallocIntReg < IntRegsSize; ++UnallocIntReg)
683         State.AllocateReg(UnallocIntReg);
684     } 
685     LocVT = MVT::i32;
686   }
687
688   if (!Reg) {
689     unsigned SizeInBytes = ValVT.getSizeInBits() >> 3;
690     unsigned Offset = State.AllocateStack(SizeInBytes, SizeInBytes);
691     State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Offset, LocVT, LocInfo));
692   } else
693     State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo, ValVT, Reg, LocVT, LocInfo));
694
695   return false; // CC must always match
696 }
697
698 static bool CC_MipsO32_VarArgs(unsigned ValNo, EVT ValVT,
699                        MVT LocVT, CCValAssign::LocInfo LocInfo,
700                        ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
701
702   static const unsigned IntRegsSize=4;
703
704   static const unsigned IntRegs[] = {
705       Mips::A0, Mips::A1, Mips::A2, Mips::A3
706   };
707
708   // Promote i8 and i16
709   if (LocVT == MVT::i8 || LocVT == MVT::i16) {
710     LocVT = MVT::i32;
711     if (ArgFlags.isSExt())
712       LocInfo = CCValAssign::SExt;
713     else if (ArgFlags.isZExt())
714       LocInfo = CCValAssign::ZExt;
715     else
716       LocInfo = CCValAssign::AExt;
717   }
718
719   if (ValVT == MVT::i32 || ValVT == MVT::f32) {
720     if (unsigned Reg = State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize)) {
721       State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo, ValVT, Reg, MVT::i32, LocInfo));
722       return false;
723     }
724     unsigned Off = State.AllocateStack(4, 4);
725     State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Off, LocVT, LocInfo));
726     return false;
727   }
728
729   unsigned UnallocIntReg = State.getFirstUnallocated(IntRegs, IntRegsSize);
730   if (ValVT == MVT::f64) {
731     if (IntRegs[UnallocIntReg] == (unsigned (Mips::A1))) {
732       // A1 can't be used anymore, because 64 bit arguments
733       // must be aligned when copied back to the caller stack
734       State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
735       UnallocIntReg++;
736     }
737
738     if (IntRegs[UnallocIntReg] == (unsigned (Mips::A0)) ||
739         IntRegs[UnallocIntReg] == (unsigned (Mips::A2))) {
740       unsigned Reg = State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
741       State.addLoc(CCValAssign::getReg(ValNo, ValVT, Reg, MVT::i32, LocInfo));
742       // Shadow the next register so it can be used 
743       // later to get the other 32bit part.
744       State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
745       return false;
746     }
747
748     // Register is shadowed to preserve alignment, and the
749     // argument goes to a stack location.
750     if (UnallocIntReg != IntRegsSize)
751       State.AllocateReg(IntRegs, IntRegsSize);
752
753     unsigned Off = State.AllocateStack(8, 8);
754     State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Off, LocVT, LocInfo));
755     return false;
756   }
757
758   return true; // CC didn't match
759 }
760
761 //===----------------------------------------------------------------------===//
762 //                  Call Calling Convention Implementation
763 //===----------------------------------------------------------------------===//
764
765 /// LowerCall - functions arguments are copied from virtual regs to
766 /// (physical regs)/(stack frame), CALLSEQ_START and CALLSEQ_END are emitted.
767 /// TODO: isTailCall.
768 SDValue
769 MipsTargetLowering::LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
770                               CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
771                               bool &isTailCall,
772                               const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
773                               const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
774                               const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
775                               DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
776                               SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
777   // MIPs target does not yet support tail call optimization.
778   isTailCall = false;
779
780   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
781   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
782   bool IsPIC = getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
783
784   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
785   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
786   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(), ArgLocs,
787                  *DAG.getContext());
788
789   // To meet O32 ABI, Mips must always allocate 16 bytes on
790   // the stack (even if less than 4 are used as arguments)
791   if (Subtarget->isABI_O32()) {
792     int VTsize = EVT(MVT::i32).getSizeInBits()/8;
793     MFI->CreateFixedObject(VTsize, (VTsize*3), true);
794     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, 
795                      isVarArg ? CC_MipsO32_VarArgs : CC_MipsO32);
796   } else
797     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_Mips);
798   
799   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
800   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
801   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true));
802
803   // With EABI is it possible to have 16 args on registers.
804   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 16> RegsToPass;
805   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
806
807   // First/LastArgStackLoc contains the first/last 
808   // "at stack" argument location.
809   int LastArgStackLoc = 0;
810   unsigned FirstStackArgLoc = (Subtarget->isABI_EABI() ? 0 : 16);
811
812   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
813   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
814     SDValue Arg = OutVals[i];
815     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
816
817     // Promote the value if needed.
818     switch (VA.getLocInfo()) {
819     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
820     case CCValAssign::Full: 
821       if (Subtarget->isABI_O32() && VA.isRegLoc()) {
822         if (VA.getValVT() == MVT::f32 && VA.getLocVT() == MVT::i32)
823           Arg = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::i32, Arg);
824         if (VA.getValVT() == MVT::f64 && VA.getLocVT() == MVT::i32) {
825           Arg = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::i64, Arg);
826           SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, MVT::i32, Arg,
827                                    DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
828           SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, MVT::i32, Arg,
829                                    DAG.getConstant(1, getPointerTy()));
830           RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Lo));
831           RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg()+1, Hi));
832           continue;
833         }  
834       }
835       break;
836     case CCValAssign::SExt:
837       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
838       break;
839     case CCValAssign::ZExt:
840       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
841       break;
842     case CCValAssign::AExt:
843       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
844       break;
845     }
846     
847     // Arguments that can be passed on register must be kept at 
848     // RegsToPass vector
849     if (VA.isRegLoc()) {
850       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
851       continue;
852     }
853     
854     // Register can't get to this point...
855     assert(VA.isMemLoc());
856     
857     // Create the frame index object for this incoming parameter
858     // This guarantees that when allocating Local Area the firsts
859     // 16 bytes which are alwayes reserved won't be overwritten
860     // if O32 ABI is used. For EABI the first address is zero.
861     LastArgStackLoc = (FirstStackArgLoc + VA.getLocMemOffset());
862     int FI = MFI->CreateFixedObject(VA.getValVT().getSizeInBits()/8,
863                                     LastArgStackLoc, true);
864
865     SDValue PtrOff = DAG.getFrameIndex(FI,getPointerTy());
866
867     // emit ISD::STORE whichs stores the 
868     // parameter value to a stack Location
869     MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
870                                        MachinePointerInfo(),
871                                        false, false, 0));
872   }
873
874   // Transform all store nodes into one single node because all store
875   // nodes are independent of each other.
876   if (!MemOpChains.empty())     
877     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, 
878                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
879
880   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token 
881   // chain and flag operands which copy the outgoing args into registers.
882   // The InFlag in necessary since all emited instructions must be
883   // stuck together.
884   SDValue InFlag;
885   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
886     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first, 
887                              RegsToPass[i].second, InFlag);
888     InFlag = Chain.getValue(1);
889   }
890
891   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
892   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol 
893   // node so that legalize doesn't hack it. 
894   unsigned char OpFlag = IsPIC ? MipsII::MO_GOT_CALL : MipsII::MO_NO_FLAG;
895   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) 
896     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), dl, 
897                                 getPointerTy(), 0, OpFlag);
898   else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
899     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), 
900                                 getPointerTy(), OpFlag);
901
902   // MipsJmpLink = #chain, #target_address, #opt_in_flags...
903   //             = Chain, Callee, Reg#1, Reg#2, ...  
904   //
905   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
906   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Flag);
907   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
908   Ops.push_back(Chain);
909   Ops.push_back(Callee);
910
911   // Add argument registers to the end of the list so that they are 
912   // known live into the call.
913   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
914     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
915                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
916
917   if (InFlag.getNode())
918     Ops.push_back(InFlag);
919
920   Chain  = DAG.getNode(MipsISD::JmpLink, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
921   InFlag = Chain.getValue(1);
922
923   // Create a stack location to hold GP when PIC is used. This stack 
924   // location is used on function prologue to save GP and also after all 
925   // emited CALL's to restore GP. 
926   if (IsPIC) {
927       // Function can have an arbitrary number of calls, so 
928       // hold the LastArgStackLoc with the biggest offset.
929       int FI;
930       MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
931       if (LastArgStackLoc >= MipsFI->getGPStackOffset()) {
932         LastArgStackLoc = (!LastArgStackLoc) ? (16) : (LastArgStackLoc+4);
933         // Create the frame index only once. SPOffset here can be anything 
934         // (this will be fixed on processFunctionBeforeFrameFinalized)
935         if (MipsFI->getGPStackOffset() == -1) {
936           FI = MFI->CreateFixedObject(4, 0, true);
937           MipsFI->setGPFI(FI);
938         }
939         MipsFI->setGPStackOffset(LastArgStackLoc);
940       }
941
942       // Reload GP value.
943       FI = MipsFI->getGPFI();
944       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
945       SDValue GPLoad = DAG.getLoad(MVT::i32, dl, Chain, FIN,
946                                    MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
947                                    false, false, 0);
948       Chain = GPLoad.getValue(1);
949       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, DAG.getRegister(Mips::GP, MVT::i32), 
950                                GPLoad, SDValue(0,0));
951       InFlag = Chain.getValue(1);
952   }      
953
954   // Create the CALLSEQ_END node.
955   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
956                              DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag);
957   InFlag = Chain.getValue(1);
958
959   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
960   // return.
961   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
962                          Ins, dl, DAG, InVals);
963 }
964
965 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
966 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
967 SDValue
968 MipsTargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
969                                     CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
970                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
971                                     DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
972                                     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
973
974   // Assign locations to each value returned by this call.
975   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
976   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
977                  RVLocs, *DAG.getContext());
978
979   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_Mips);
980
981   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
982   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
983     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RVLocs[i].getLocReg(),
984                                RVLocs[i].getValVT(), InFlag).getValue(1);
985     InFlag = Chain.getValue(2);
986     InVals.push_back(Chain.getValue(0));
987   }
988
989   return Chain;
990 }
991
992 //===----------------------------------------------------------------------===//
993 //             Formal Arguments Calling Convention Implementation
994 //===----------------------------------------------------------------------===//
995
996 /// LowerFormalArguments - transform physical registers into virtual registers 
997 /// and generate load operations for arguments places on the stack.
998 SDValue
999 MipsTargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
1000                                         CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1001                                         const SmallVectorImpl<ISD::InputArg>
1002                                         &Ins,
1003                                         DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
1004                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
1005                                           const {
1006
1007   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1008   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1009   MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
1010
1011   unsigned StackReg = MF.getTarget().getRegisterInfo()->getFrameRegister(MF);
1012   MipsFI->setVarArgsFrameIndex(0);
1013
1014   // Used with vargs to acumulate store chains.
1015   std::vector<SDValue> OutChains;
1016
1017   // Keep track of the last register used for arguments
1018   unsigned ArgRegEnd = 0;
1019
1020   // Assign locations to all of the incoming arguments.
1021   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1022   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
1023                  ArgLocs, *DAG.getContext());
1024
1025   if (Subtarget->isABI_O32())
1026     CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, 
1027                         isVarArg ? CC_MipsO32_VarArgs : CC_MipsO32);
1028   else
1029     CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_Mips);
1030
1031   SDValue StackPtr;
1032
1033   unsigned FirstStackArgLoc = (Subtarget->isABI_EABI() ? 0 : 16);
1034
1035   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1036     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1037
1038     // Arguments stored on registers
1039     if (VA.isRegLoc()) {
1040       EVT RegVT = VA.getLocVT();
1041       ArgRegEnd = VA.getLocReg();
1042       TargetRegisterClass *RC = 0;
1043
1044       if (RegVT == MVT::i32)
1045         RC = Mips::CPURegsRegisterClass; 
1046       else if (RegVT == MVT::f32) 
1047         RC = Mips::FGR32RegisterClass;
1048       else if (RegVT == MVT::f64) {
1049         if (!Subtarget->isSingleFloat()) 
1050           RC = Mips::AFGR64RegisterClass;
1051       } else  
1052         llvm_unreachable("RegVT not supported by FormalArguments Lowering");
1053
1054       // Transform the arguments stored on 
1055       // physical registers into virtual ones
1056       unsigned Reg = AddLiveIn(DAG.getMachineFunction(), ArgRegEnd, RC);
1057       SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
1058       
1059       // If this is an 8 or 16-bit value, it has been passed promoted 
1060       // to 32 bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then 
1061       // truncate to the right size.
1062       if (VA.getLocInfo() != CCValAssign::Full) {
1063         unsigned Opcode = 0;
1064         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1065           Opcode = ISD::AssertSext;
1066         else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
1067           Opcode = ISD::AssertZext;
1068         if (Opcode)
1069           ArgValue = DAG.getNode(Opcode, dl, RegVT, ArgValue, 
1070                                  DAG.getValueType(VA.getValVT()));
1071         ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
1072       }
1073
1074       // Handle O32 ABI cases: i32->f32 and (i32,i32)->f64 
1075       if (Subtarget->isABI_O32()) {
1076         if (RegVT == MVT::i32 && VA.getValVT() == MVT::f32) 
1077           ArgValue = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::f32, ArgValue);
1078         if (RegVT == MVT::i32 && VA.getValVT() == MVT::f64) {
1079           unsigned Reg2 = AddLiveIn(DAG.getMachineFunction(), 
1080                                     VA.getLocReg()+1, RC);
1081           SDValue ArgValue2 = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg2, RegVT);
1082           SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::f32, ArgValue);
1083           SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, dl, MVT::f32, ArgValue2);
1084           ArgValue = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, MVT::f64, Lo, Hi);
1085         }
1086       }
1087
1088       InVals.push_back(ArgValue);
1089     } else { // VA.isRegLoc()
1090
1091       // sanity check
1092       assert(VA.isMemLoc());
1093
1094       // The last argument is not a register anymore
1095       ArgRegEnd = 0;
1096       
1097       // The stack pointer offset is relative to the caller stack frame. 
1098       // Since the real stack size is unknown here, a negative SPOffset 
1099       // is used so there's a way to adjust these offsets when the stack
1100       // size get known (on EliminateFrameIndex). A dummy SPOffset is 
1101       // used instead of a direct negative address (which is recorded to
1102       // be used on emitPrologue) to avoid mis-calc of the first stack 
1103       // offset on PEI::calculateFrameObjectOffsets.
1104       // Arguments are always 32-bit.
1105       unsigned ArgSize = VA.getLocVT().getSizeInBits()/8;
1106       int FI = MFI->CreateFixedObject(ArgSize, 0, true);
1107       MipsFI->recordLoadArgsFI(FI, -(ArgSize+
1108         (FirstStackArgLoc + VA.getLocMemOffset())));
1109
1110       // Create load nodes to retrieve arguments from the stack
1111       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1112       InVals.push_back(DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, FIN,
1113                                    MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
1114                                    false, false, 0));
1115     }
1116   }
1117
1118   // The mips ABIs for returning structs by value requires that we copy
1119   // the sret argument into $v0 for the return. Save the argument into
1120   // a virtual register so that we can access it from the return points.
1121   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr()) {
1122     unsigned Reg = MipsFI->getSRetReturnReg();
1123     if (!Reg) {
1124       Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(MVT::i32));
1125       MipsFI->setSRetReturnReg(Reg);
1126     }
1127     SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[0]);
1128     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
1129   }
1130
1131   // To meet ABI, when VARARGS are passed on registers, the registers
1132   // must have their values written to the caller stack frame. If the last
1133   // argument was placed in the stack, there's no need to save any register. 
1134   if ((isVarArg) && (Subtarget->isABI_O32() && ArgRegEnd)) {
1135     if (StackPtr.getNode() == 0)
1136       StackPtr = DAG.getRegister(StackReg, getPointerTy());
1137   
1138     // The last register argument that must be saved is Mips::A3
1139     TargetRegisterClass *RC = Mips::CPURegsRegisterClass;
1140     unsigned StackLoc = ArgLocs.size()-1;
1141
1142     for (++ArgRegEnd; ArgRegEnd <= Mips::A3; ++ArgRegEnd, ++StackLoc) {
1143       unsigned Reg = AddLiveIn(DAG.getMachineFunction(), ArgRegEnd, RC);
1144       SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, MVT::i32);
1145
1146       int FI = MFI->CreateFixedObject(4, 0, true);
1147       MipsFI->recordStoreVarArgsFI(FI, -(4+(StackLoc*4)));
1148       SDValue PtrOff = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1149       OutChains.push_back(DAG.getStore(Chain, dl, ArgValue, PtrOff,
1150                                        MachinePointerInfo(),
1151                                        false, false, 0));
1152
1153       // Record the frame index of the first variable argument
1154       // which is a value necessary to VASTART.
1155       if (!MipsFI->getVarArgsFrameIndex())
1156         MipsFI->setVarArgsFrameIndex(FI);
1157     }
1158   }
1159
1160   // All stores are grouped in one node to allow the matching between 
1161   // the size of Ins and InVals. This only happens when on varg functions
1162   if (!OutChains.empty()) {
1163     OutChains.push_back(Chain);
1164     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
1165                         &OutChains[0], OutChains.size());
1166   }
1167
1168   return Chain;
1169 }
1170
1171 //===----------------------------------------------------------------------===//
1172 //               Return Value Calling Convention Implementation
1173 //===----------------------------------------------------------------------===//
1174
1175 SDValue
1176 MipsTargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1177                                 CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1178                                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1179                                 const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1180                                 DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1181
1182   // CCValAssign - represent the assignment of
1183   // the return value to a location
1184   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1185
1186   // CCState - Info about the registers and stack slot.
1187   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, getTargetMachine(),
1188                  RVLocs, *DAG.getContext());
1189
1190   // Analize return values.
1191   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_Mips);
1192
1193   // If this is the first return lowered for this function, add 
1194   // the regs to the liveout set for the function.
1195   if (DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_empty()) {
1196     for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i)
1197       if (RVLocs[i].isRegLoc())
1198         DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(RVLocs[i].getLocReg());
1199   }
1200
1201   SDValue Flag;
1202
1203   // Copy the result values into the output registers.
1204   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1205     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1206     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1207
1208     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), 
1209                              OutVals[i], Flag);
1210
1211     // guarantee that all emitted copies are
1212     // stuck together, avoiding something bad
1213     Flag = Chain.getValue(1);
1214   }
1215
1216   // The mips ABIs for returning structs by value requires that we copy
1217   // the sret argument into $v0 for the return. We saved the argument into
1218   // a virtual register in the entry block, so now we copy the value out
1219   // and into $v0.
1220   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr()) {
1221     MachineFunction &MF      = DAG.getMachineFunction();
1222     MipsFunctionInfo *MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
1223     unsigned Reg = MipsFI->getSRetReturnReg();
1224
1225     if (!Reg) 
1226       llvm_unreachable("sret virtual register not created in the entry block");
1227     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
1228
1229     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Mips::V0, Val, Flag);
1230     Flag = Chain.getValue(1);
1231   }
1232
1233   // Return on Mips is always a "jr $ra"
1234   if (Flag.getNode())
1235     return DAG.getNode(MipsISD::Ret, dl, MVT::Other, 
1236                        Chain, DAG.getRegister(Mips::RA, MVT::i32), Flag);
1237   else // Return Void
1238     return DAG.getNode(MipsISD::Ret, dl, MVT::Other, 
1239                        Chain, DAG.getRegister(Mips::RA, MVT::i32));
1240 }
1241
1242 //===----------------------------------------------------------------------===//
1243 //                           Mips Inline Assembly Support
1244 //===----------------------------------------------------------------------===//
1245
1246 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
1247 /// constraint it is for this target.
1248 MipsTargetLowering::ConstraintType MipsTargetLowering::
1249 getConstraintType(const std::string &Constraint) const 
1250 {
1251   // Mips specific constrainy 
1252   // GCC config/mips/constraints.md
1253   //
1254   // 'd' : An address register. Equivalent to r 
1255   //       unless generating MIPS16 code. 
1256   // 'y' : Equivalent to r; retained for 
1257   //       backwards compatibility. 
1258   // 'f' : Floating Point registers.      
1259   if (Constraint.size() == 1) {
1260     switch (Constraint[0]) {
1261       default : break;
1262       case 'd':     
1263       case 'y': 
1264       case 'f':
1265         return C_RegisterClass;
1266         break;
1267     }
1268   }
1269   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
1270 }
1271
1272 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
1273 /// This object must already have been set up with the operand type
1274 /// and the current alternative constraint selected.
1275 TargetLowering::ConstraintWeight
1276 MipsTargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
1277     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
1278   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
1279   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
1280     // If we don't have a value, we can't do a match,
1281     // but allow it at the lowest weight.
1282   if (CallOperandVal == NULL)
1283     return CW_Default;
1284   const Type *type = CallOperandVal->getType();
1285   // Look at the constraint type.
1286   switch (*constraint) {
1287   default:
1288     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
1289     break;
1290   case 'd':     
1291   case 'y': 
1292     if (type->isIntegerTy())
1293       weight = CW_Register;
1294     break;
1295   case 'f':
1296     if (type->isFloatTy())
1297       weight = CW_Register;
1298     break;
1299   }
1300   return weight;
1301 }
1302
1303 /// getRegClassForInlineAsmConstraint - Given a constraint letter (e.g. "r"),
1304 /// return a list of registers that can be used to satisfy the constraint.
1305 /// This should only be used for C_RegisterClass constraints.
1306 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> MipsTargetLowering::
1307 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint, EVT VT) const
1308 {
1309   if (Constraint.size() == 1) {
1310     switch (Constraint[0]) {
1311     case 'r':
1312       return std::make_pair(0U, Mips::CPURegsRegisterClass);
1313     case 'f':
1314       if (VT == MVT::f32)
1315         return std::make_pair(0U, Mips::FGR32RegisterClass);
1316       if (VT == MVT::f64)    
1317         if ((!Subtarget->isSingleFloat()) && (!Subtarget->isFP64bit()))
1318           return std::make_pair(0U, Mips::AFGR64RegisterClass);
1319     }
1320   }
1321   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
1322 }
1323
1324 /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
1325 /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
1326 /// pointer.
1327 std::vector<unsigned> MipsTargetLowering::
1328 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1329                                   EVT VT) const
1330 {
1331   if (Constraint.size() != 1)
1332     return std::vector<unsigned>();
1333
1334   switch (Constraint[0]) {         
1335     default : break;
1336     case 'r':
1337     // GCC Mips Constraint Letters
1338     case 'd':     
1339     case 'y': 
1340       return make_vector<unsigned>(Mips::T0, Mips::T1, Mips::T2, Mips::T3, 
1341              Mips::T4, Mips::T5, Mips::T6, Mips::T7, Mips::S0, Mips::S1, 
1342              Mips::S2, Mips::S3, Mips::S4, Mips::S5, Mips::S6, Mips::S7, 
1343              Mips::T8, 0);
1344
1345     case 'f':
1346       if (VT == MVT::f32) {
1347         if (Subtarget->isSingleFloat())
1348           return make_vector<unsigned>(Mips::F2, Mips::F3, Mips::F4, Mips::F5,
1349                  Mips::F6, Mips::F7, Mips::F8, Mips::F9, Mips::F10, Mips::F11,
1350                  Mips::F20, Mips::F21, Mips::F22, Mips::F23, Mips::F24,
1351                  Mips::F25, Mips::F26, Mips::F27, Mips::F28, Mips::F29,
1352                  Mips::F30, Mips::F31, 0);
1353         else
1354           return make_vector<unsigned>(Mips::F2, Mips::F4, Mips::F6, Mips::F8, 
1355                  Mips::F10, Mips::F20, Mips::F22, Mips::F24, Mips::F26, 
1356                  Mips::F28, Mips::F30, 0);
1357       }
1358
1359       if (VT == MVT::f64)    
1360         if ((!Subtarget->isSingleFloat()) && (!Subtarget->isFP64bit()))
1361           return make_vector<unsigned>(Mips::D1, Mips::D2, Mips::D3, Mips::D4, 
1362                  Mips::D5, Mips::D10, Mips::D11, Mips::D12, Mips::D13, 
1363                  Mips::D14, Mips::D15, 0);
1364   }
1365   return std::vector<unsigned>();
1366 }
1367
1368 bool
1369 MipsTargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
1370   // The Mips target isn't yet aware of offsets.
1371   return false;
1372 }
1373
1374 bool MipsTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
1375   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
1376     return false;
1377   return Imm.isZero();
1378 }