Several changes to Mips backend, experimental fp support being the most
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrInfo.h
1 //===- MipsInstrInfo.h - Mips Instruction Information -----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the Mips implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef MIPSINSTRUCTIONINFO_H
15 #define MIPSINSTRUCTIONINFO_H
16
17 #include "Mips.h"
18 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
19 #include "MipsRegisterInfo.h"
20
21 namespace llvm {
22
23 namespace Mips {
24
25   // Mips Condition Codes
26   enum CondCode {
27     // To be used with float branch True
28     FCOND_F,
29     FCOND_UN,
30     FCOND_EQ,
31     FCOND_UEQ,
32     FCOND_OLT,
33     FCOND_ULT,
34     FCOND_OLE,
35     FCOND_ULE,
36     FCOND_SF,
37     FCOND_NGLE,
38     FCOND_SEQ,
39     FCOND_NGL,
40     FCOND_LT,
41     FCOND_NGE,
42     FCOND_LE,
43     FCOND_NGT,
44
45     // To be used with float branch False
46     // This conditions have the same mnemonic as the
47     // above ones, but are used with a branch False;
48     FCOND_T,
49     FCOND_OR,
50     FCOND_NEQ,
51     FCOND_OGL,
52     FCOND_UGE,
53     FCOND_OGE,
54     FCOND_UGT,
55     FCOND_OGT,
56     FCOND_ST,
57     FCOND_GLE,
58     FCOND_SNE,
59     FCOND_GL,
60     FCOND_NLT,
61     FCOND_GE,
62     FCOND_NLE,
63     FCOND_GT,
64
65     // Only integer conditions
66     COND_E,
67     COND_GZ,
68     COND_GEZ,
69     COND_LZ,
70     COND_LEZ,
71     COND_NE,
72     COND_INVALID
73   };
74   
75   // Turn condition code into conditional branch opcode.
76   unsigned GetCondBranchFromCond(CondCode CC);
77   
78   /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified cond,
79   /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
80   CondCode GetOppositeBranchCondition(Mips::CondCode CC);
81
82   /// MipsCCToString - Map each FP condition code to its string
83   inline static const char *MipsFCCToString(Mips::CondCode CC) 
84   {
85     switch (CC) {
86       default: assert(0 && "Unknown condition code");
87       case FCOND_F:
88       case FCOND_T:   return "f";
89       case FCOND_UN:
90       case FCOND_OR:  return "un";
91       case FCOND_EQ: 
92       case FCOND_NEQ: return "eq";
93       case FCOND_UEQ:
94       case FCOND_OGL: return "ueq";
95       case FCOND_OLT:
96       case FCOND_UGE: return "olt";
97       case FCOND_ULT:
98       case FCOND_OGE: return "ult";
99       case FCOND_OLE:
100       case FCOND_UGT: return "ole";
101       case FCOND_ULE:
102       case FCOND_OGT: return "ule";
103       case FCOND_SF:
104       case FCOND_ST:  return "sf";
105       case FCOND_NGLE:
106       case FCOND_GLE: return "ngle";
107       case FCOND_SEQ:
108       case FCOND_SNE: return "seq";
109       case FCOND_NGL:
110       case FCOND_GL:  return "ngl";
111       case FCOND_LT:
112       case FCOND_NLT: return "lt";
113       case FCOND_NGE:
114       case FCOND_GE:  return "ge";
115       case FCOND_LE:
116       case FCOND_NLE: return "nle";
117       case FCOND_NGT:
118       case FCOND_GT:  return "gt";
119     }
120   }
121 }
122
123 class MipsInstrInfo : public TargetInstrInfoImpl {
124   MipsTargetMachine &TM;
125   const MipsRegisterInfo RI;
126 public:
127   explicit MipsInstrInfo(MipsTargetMachine &TM);
128
129   /// getRegisterInfo - TargetInstrInfo is a superset of MRegister info.  As
130   /// such, whenever a client has an instance of instruction info, it should
131   /// always be able to get register info as well (through this method).
132   ///
133   virtual const MipsRegisterInfo &getRegisterInfo() const { return RI; }
134
135   /// Return true if the instruction is a register to register move and
136   /// leave the source and dest operands in the passed parameters.
137   ///
138   virtual bool isMoveInstr(const MachineInstr &MI,
139                            unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg) const;
140   
141   /// isLoadFromStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
142   /// load from a stack slot, return the virtual or physical register number of
143   /// the destination along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
144   /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
145   /// any side effects other than loading from the stack slot.
146   virtual unsigned isLoadFromStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const;
147   
148   /// isStoreToStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
149   /// store to a stack slot, return the virtual or physical register number of
150   /// the source reg along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
151   /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
152   /// any side effects other than storing to the stack slot.
153   virtual unsigned isStoreToStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const;
154  
155   /// Branch Analysis
156   virtual bool AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB,
157                              MachineBasicBlock *&FBB,
158                              std::vector<MachineOperand> &Cond) const;
159   virtual unsigned RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const;
160   virtual unsigned InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
161                                 MachineBasicBlock *FBB,
162                                 const std::vector<MachineOperand> &Cond) const;
163   virtual void copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
164                             unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
165                             const TargetRegisterClass *DestRC,
166                             const TargetRegisterClass *SrcRC) const;
167   virtual void storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
168                                    MachineBasicBlock::iterator MBBI,
169                                    unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIndex,
170                                    const TargetRegisterClass *RC) const;
171
172   virtual void storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg, bool isKill,
173                               SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
174                               const TargetRegisterClass *RC,
175                               SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const;
176
177   virtual void loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
178                                     MachineBasicBlock::iterator MBBI,
179                                     unsigned DestReg, int FrameIndex,
180                                     const TargetRegisterClass *RC) const;
181
182   virtual void loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
183                                SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
184                                const TargetRegisterClass *RC,
185                                SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const;
186   
187   virtual MachineInstr* foldMemoryOperand(MachineFunction &MF,
188                                           MachineInstr* MI,
189                                           SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
190                                           int FrameIndex) const;
191
192   virtual MachineInstr* foldMemoryOperand(MachineFunction &MF,
193                                           MachineInstr* MI,
194                                           SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
195                                           MachineInstr* LoadMI) const {
196     return 0;
197   }
198   
199   virtual bool BlockHasNoFallThrough(MachineBasicBlock &MBB) const;
200   virtual bool ReverseBranchCondition(std::vector<MachineOperand> &Cond) const;
201
202   /// Insert nop instruction when hazard condition is found
203   virtual void insertNoop(MachineBasicBlock &MBB, 
204                           MachineBasicBlock::iterator MI) const;
205 };
206
207 }
208
209 #endif