Fix relocation selection for foo-. on mips.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsSubtarget.h
1 //===-- MipsSubtarget.h - Define Subtarget for the Mips ---------*- 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 declares the Mips specific subclass of TargetSubtargetInfo.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_LIB_TARGET_MIPS_MIPSSUBTARGET_H
15 #define LLVM_LIB_TARGET_MIPS_MIPSSUBTARGET_H
16
17 #include "MCTargetDesc/MipsABIInfo.h"
18 #include "MipsFrameLowering.h"
19 #include "MipsISelLowering.h"
20 #include "MipsInstrInfo.h"
21 #include "MipsSelectionDAGInfo.h"
22 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
23 #include "llvm/MC/MCInstrItineraries.h"
24 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
25 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
26 #include <string>
27
28 #define GET_SUBTARGETINFO_HEADER
29 #include "MipsGenSubtargetInfo.inc"
30
31 namespace llvm {
32 class StringRef;
33
34 class MipsTargetMachine;
35
36 class MipsSubtarget : public MipsGenSubtargetInfo {
37   virtual void anchor();
38
39   enum MipsArchEnum {
40     MipsDefault,
41     Mips1, Mips2, Mips32, Mips32r2, Mips32r3, Mips32r5, Mips32r6, Mips32Max,
42     Mips3, Mips4, Mips5, Mips64, Mips64r2, Mips64r3, Mips64r5, Mips64r6
43   };
44
45   // Mips architecture version
46   MipsArchEnum MipsArchVersion;
47
48   // IsLittle - The target is Little Endian
49   bool IsLittle;
50
51   // IsSoftFloat - The target does not support any floating point instructions.
52   bool IsSoftFloat;
53
54   // IsSingleFloat - The target only supports single precision float
55   // point operations. This enable the target to use all 32 32-bit
56   // floating point registers instead of only using even ones.
57   bool IsSingleFloat;
58
59   // IsFPXX - MIPS O32 modeless ABI.
60   bool IsFPXX;
61
62   // NoABICalls - Disable SVR4-style position-independent code.
63   bool NoABICalls;
64
65   // IsFP64bit - The target processor has 64-bit floating point registers.
66   bool IsFP64bit;
67
68   /// Are odd single-precision registers permitted?
69   /// This corresponds to -modd-spreg and -mno-odd-spreg
70   bool UseOddSPReg;
71
72   // IsNan2008 - IEEE 754-2008 NaN encoding.
73   bool IsNaN2008bit;
74
75   // IsFP64bit - General-purpose registers are 64 bits wide
76   bool IsGP64bit;
77
78   // HasVFPU - Processor has a vector floating point unit.
79   bool HasVFPU;
80
81   // CPU supports cnMIPS (Cavium Networks Octeon CPU).
82   bool HasCnMips;
83
84   // isLinux - Target system is Linux. Is false we consider ELFOS for now.
85   bool IsLinux;
86
87   // UseSmallSection - Small section is used.
88   bool UseSmallSection;
89
90   /// Features related to the presence of specific instructions.
91
92   // HasMips3_32 - The subset of MIPS-III instructions added to MIPS32
93   bool HasMips3_32;
94
95   // HasMips3_32r2 - The subset of MIPS-III instructions added to MIPS32r2
96   bool HasMips3_32r2;
97
98   // HasMips4_32 - Has the subset of MIPS-IV present in MIPS32
99   bool HasMips4_32;
100
101   // HasMips4_32r2 - Has the subset of MIPS-IV present in MIPS32r2
102   bool HasMips4_32r2;
103
104   // HasMips5_32r2 - Has the subset of MIPS-V present in MIPS32r2
105   bool HasMips5_32r2;
106
107   // InMips16 -- can process Mips16 instructions
108   bool InMips16Mode;
109
110   // Mips16 hard float
111   bool InMips16HardFloat;
112
113   // PreviousInMips16 -- the function we just processed was in Mips 16 Mode
114   bool PreviousInMips16Mode;
115
116   // InMicroMips -- can process MicroMips instructions
117   bool InMicroMipsMode;
118
119   // HasDSP, HasDSPR2 -- supports DSP ASE.
120   bool HasDSP, HasDSPR2;
121
122   // Allow mixed Mips16 and Mips32 in one source file
123   bool AllowMixed16_32;
124
125   // Optimize for space by compiling all functions as Mips 16 unless
126   // it needs floating point. Functions needing floating point are
127   // compiled as Mips32
128   bool Os16;
129
130   // HasMSA -- supports MSA ASE.
131   bool HasMSA;
132
133   InstrItineraryData InstrItins;
134
135   // We can override the determination of whether we are in mips16 mode
136   // as from the command line
137   enum {NoOverride, Mips16Override, NoMips16Override} OverrideMode;
138
139   const MipsTargetMachine &TM;
140
141   Triple TargetTriple;
142
143   const MipsSelectionDAGInfo TSInfo;
144   std::unique_ptr<const MipsInstrInfo> InstrInfo;
145   std::unique_ptr<const MipsFrameLowering> FrameLowering;
146   std::unique_ptr<const MipsTargetLowering> TLInfo;
147
148 public:
149   /// This overrides the PostRAScheduler bit in the SchedModel for each CPU.
150   bool enablePostMachineScheduler() const override;
151   void getCriticalPathRCs(RegClassVector &CriticalPathRCs) const override;
152   CodeGenOpt::Level getOptLevelToEnablePostRAScheduler() const override;
153
154   /// Only O32 and EABI supported right now.
155   bool isABI_EABI() const;
156   bool isABI_N64() const;
157   bool isABI_N32() const;
158   bool isABI_O32() const;
159   const MipsABIInfo &getABI() const;
160   bool isABI_FPXX() const { return isABI_O32() && IsFPXX; }
161
162   /// This constructor initializes the data members to match that
163   /// of the specified triple.
164   MipsSubtarget(const std::string &TT, const std::string &CPU,
165                 const std::string &FS, bool little,
166                 const MipsTargetMachine &TM);
167
168   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
169   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
170   void ParseSubtargetFeatures(StringRef CPU, StringRef FS);
171
172   bool hasMips1() const { return MipsArchVersion >= Mips1; }
173   bool hasMips2() const { return MipsArchVersion >= Mips2; }
174   bool hasMips3() const { return MipsArchVersion >= Mips3; }
175   bool hasMips4() const { return MipsArchVersion >= Mips4; }
176   bool hasMips5() const { return MipsArchVersion >= Mips5; }
177   bool hasMips4_32() const { return HasMips4_32; }
178   bool hasMips4_32r2() const { return HasMips4_32r2; }
179   bool hasMips32() const {
180     return (MipsArchVersion >= Mips32 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
181            hasMips64();
182   }
183   bool hasMips32r2() const {
184     return (MipsArchVersion >= Mips32r2 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
185            hasMips64r2();
186   }
187   bool hasMips32r3() const {
188     return (MipsArchVersion >= Mips32r3 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
189            hasMips64r2();
190   }
191   bool hasMips32r5() const {
192     return (MipsArchVersion >= Mips32r5 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
193            hasMips64r2();
194   }
195   bool hasMips32r6() const {
196     return (MipsArchVersion >= Mips32r6 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
197            hasMips64r6();
198   }
199   bool hasMips64() const { return MipsArchVersion >= Mips64; }
200   bool hasMips64r2() const { return MipsArchVersion >= Mips64r2; }
201   bool hasMips64r3() const { return MipsArchVersion >= Mips64r3; }
202   bool hasMips64r5() const { return MipsArchVersion >= Mips64r5; }
203   bool hasMips64r6() const { return MipsArchVersion >= Mips64r6; }
204
205   bool hasCnMips() const { return HasCnMips; }
206
207   bool isLittle() const { return IsLittle; }
208   bool isABICalls() const { return !NoABICalls; }
209   bool isFPXX() const { return IsFPXX; }
210   bool isFP64bit() const { return IsFP64bit; }
211   bool useOddSPReg() const { return UseOddSPReg; }
212   bool noOddSPReg() const { return !UseOddSPReg; }
213   bool isNaN2008() const { return IsNaN2008bit; }
214   bool isGP64bit() const { return IsGP64bit; }
215   bool isGP32bit() const { return !IsGP64bit; }
216   unsigned getGPRSizeInBytes() const { return isGP64bit() ? 8 : 4; }
217   bool isSingleFloat() const { return IsSingleFloat; }
218   bool hasVFPU() const { return HasVFPU; }
219   bool inMips16Mode() const { return InMips16Mode; }
220   bool inMips16ModeDefault() const {
221     return InMips16Mode;
222   }
223   // Hard float for mips16 means essentially to compile as soft float
224   // but to use a runtime library for soft float that is written with
225   // native mips32 floating point instructions (those runtime routines
226   // run in mips32 hard float mode).
227   bool inMips16HardFloat() const {
228     return inMips16Mode() && InMips16HardFloat;
229   }
230   bool inMicroMipsMode() const { return InMicroMipsMode; }
231   bool inMicroMips32r6Mode() const { return InMicroMipsMode && hasMips32r6(); }
232   bool hasDSP() const { return HasDSP; }
233   bool hasDSPR2() const { return HasDSPR2; }
234   bool hasMSA() const { return HasMSA; }
235   bool useSmallSection() const { return UseSmallSection; }
236
237   bool hasStandardEncoding() const { return !inMips16Mode(); }
238
239   bool useSoftFloat() const { return IsSoftFloat; }
240
241   bool enableLongBranchPass() const {
242     return hasStandardEncoding() || allowMixed16_32();
243   }
244
245   /// Features related to the presence of specific instructions.
246   bool hasExtractInsert() const { return !inMips16Mode() && hasMips32r2(); }
247   bool hasMTHC1() const { return hasMips32r2(); }
248
249   bool allowMixed16_32() const { return inMips16ModeDefault() |
250                                         AllowMixed16_32; }
251
252   bool os16() const { return Os16; }
253
254   bool isTargetNaCl() const { return TargetTriple.isOSNaCl(); }
255
256   // for now constant islands are on for the whole compilation unit but we only
257   // really use them if in addition we are in mips16 mode
258   static bool useConstantIslands();
259
260   unsigned stackAlignment() const { return hasMips64() ? 16 : 8; }
261
262   // Grab relocation model
263   Reloc::Model getRelocationModel() const;
264
265   MipsSubtarget &initializeSubtargetDependencies(StringRef CPU, StringRef FS,
266                                                  const TargetMachine &TM);
267
268   /// Does the system support unaligned memory access.
269   ///
270   /// MIPS32r6/MIPS64r6 require full unaligned access support but does not
271   /// specify which component of the system provides it. Hardware, software, and
272   /// hybrid implementations are all valid.
273   bool systemSupportsUnalignedAccess() const { return hasMips32r6(); }
274
275   // Set helper classes
276   void setHelperClassesMips16();
277   void setHelperClassesMipsSE();
278
279   const MipsSelectionDAGInfo *getSelectionDAGInfo() const override {
280     return &TSInfo;
281   }
282   const MipsInstrInfo *getInstrInfo() const override { return InstrInfo.get(); }
283   const TargetFrameLowering *getFrameLowering() const override {
284     return FrameLowering.get();
285   }
286   const MipsRegisterInfo *getRegisterInfo() const override {
287     return &InstrInfo->getRegisterInfo();
288   }
289   const MipsTargetLowering *getTargetLowering() const override {
290     return TLInfo.get();
291   }
292   const InstrItineraryData *getInstrItineraryData() const override {
293     return &InstrItins;
294   }
295 };
296 } // End llvm namespace
297
298 #endif