Add support for the PPC isel instruction.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / InstPrinter / PPCInstPrinter.cpp
1 //===-- PPCInstPrinter.cpp - Convert PPC MCInst to assembly syntax --------===//
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 class prints an PPC MCInst to a .s file.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "asm-printer"
15 #include "PPCInstPrinter.h"
16 #include "MCTargetDesc/PPCBaseInfo.h"
17 #include "MCTargetDesc/PPCPredicates.h"
18 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
19 #include "llvm/MC/MCInst.h"
20 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
21 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
22 using namespace llvm;
23
24 #include "PPCGenAsmWriter.inc"
25
26 void PPCInstPrinter::printRegName(raw_ostream &OS, unsigned RegNo) const {
27   OS << getRegisterName(RegNo);
28 }
29
30 void PPCInstPrinter::printInst(const MCInst *MI, raw_ostream &O,
31                                StringRef Annot) {
32   // Check for slwi/srwi mnemonics.
33   if (MI->getOpcode() == PPC::RLWINM) {
34     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImm();
35     unsigned char MB = MI->getOperand(3).getImm();
36     unsigned char ME = MI->getOperand(4).getImm();
37     bool useSubstituteMnemonic = false;
38     if (SH <= 31 && MB == 0 && ME == (31-SH)) {
39       O << "\tslwi "; useSubstituteMnemonic = true;
40     }
41     if (SH <= 31 && MB == (32-SH) && ME == 31) {
42       O << "\tsrwi "; useSubstituteMnemonic = true;
43       SH = 32-SH;
44     }
45     if (useSubstituteMnemonic) {
46       printOperand(MI, 0, O);
47       O << ", ";
48       printOperand(MI, 1, O);
49       O << ", " << (unsigned int)SH;
50
51       printAnnotation(O, Annot);
52       return;
53     }
54   }
55   
56   if ((MI->getOpcode() == PPC::OR || MI->getOpcode() == PPC::OR8) &&
57       MI->getOperand(1).getReg() == MI->getOperand(2).getReg()) {
58     O << "\tmr ";
59     printOperand(MI, 0, O);
60     O << ", ";
61     printOperand(MI, 1, O);
62     printAnnotation(O, Annot);
63     return;
64   }
65   
66   if (MI->getOpcode() == PPC::RLDICR) {
67     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImm();
68     unsigned char ME = MI->getOperand(3).getImm();
69     // rldicr RA, RS, SH, 63-SH == sldi RA, RS, SH
70     if (63-SH == ME) {
71       O << "\tsldi ";
72       printOperand(MI, 0, O);
73       O << ", ";
74       printOperand(MI, 1, O);
75       O << ", " << (unsigned int)SH;
76       printAnnotation(O, Annot);
77       return;
78     }
79   }
80   
81   printInstruction(MI, O);
82   printAnnotation(O, Annot);
83 }
84
85
86 void PPCInstPrinter::printPredicateOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
87                                            raw_ostream &O, 
88                                            const char *Modifier) {
89   unsigned Code = MI->getOperand(OpNo).getImm();
90   if (!Modifier) {
91     unsigned CCReg = MI->getOperand(OpNo+1).getReg();
92     unsigned RegNo;
93     switch (CCReg) {
94     default: llvm_unreachable("Unknown CR register");
95     case PPC::CR0: RegNo = 0; break;
96     case PPC::CR1: RegNo = 1; break;
97     case PPC::CR2: RegNo = 2; break;
98     case PPC::CR3: RegNo = 3; break;
99     case PPC::CR4: RegNo = 4; break;
100     case PPC::CR5: RegNo = 5; break;
101     case PPC::CR6: RegNo = 6; break;
102     case PPC::CR7: RegNo = 7; break;
103     }
104
105     // Print the CR bit number. The Code is ((BI << 5) | BO) for a
106     // BCC, but we must have the positive form here (BO == 12)
107     unsigned BO = Code & 0xF;
108     unsigned BI = Code >> 5;
109     assert(BO == 12 && "BO in predicate bit must have the positive form");
110
111     unsigned Value = 4*RegNo + BI;
112     O << Value;
113     return;
114   }
115
116   if (StringRef(Modifier) == "cc") {
117     switch ((PPC::Predicate)Code) {
118     case PPC::PRED_ALWAYS: return; // Don't print anything for always.
119     case PPC::PRED_LT: O << "lt"; return;
120     case PPC::PRED_LE: O << "le"; return;
121     case PPC::PRED_EQ: O << "eq"; return;
122     case PPC::PRED_GE: O << "ge"; return;
123     case PPC::PRED_GT: O << "gt"; return;
124     case PPC::PRED_NE: O << "ne"; return;
125     case PPC::PRED_UN: O << "un"; return;
126     case PPC::PRED_NU: O << "nu"; return;
127     }
128   }
129   
130   assert(StringRef(Modifier) == "reg" &&
131          "Need to specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
132   // Don't print the register for 'always'.
133   if (Code == PPC::PRED_ALWAYS) return;
134   printOperand(MI, OpNo+1, O);
135 }
136
137 void PPCInstPrinter::printS5ImmOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
138                                        raw_ostream &O) {
139   char Value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
140   Value = (Value << (32-5)) >> (32-5);
141   O << (int)Value;
142 }
143
144 void PPCInstPrinter::printU5ImmOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
145                                        raw_ostream &O) {
146   unsigned char Value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
147   assert(Value <= 31 && "Invalid u5imm argument!");
148   O << (unsigned int)Value;
149 }
150
151 void PPCInstPrinter::printU6ImmOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
152                                        raw_ostream &O) {
153   unsigned char Value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
154   assert(Value <= 63 && "Invalid u6imm argument!");
155   O << (unsigned int)Value;
156 }
157
158 void PPCInstPrinter::printS16ImmOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
159                                         raw_ostream &O) {
160   O << (short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
161 }
162
163 void PPCInstPrinter::printU16ImmOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
164                                         raw_ostream &O) {
165   O << (unsigned short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
166 }
167
168 void PPCInstPrinter::printS16X4ImmOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
169                                           raw_ostream &O) {
170   if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
171     O << (short)(MI->getOperand(OpNo).getImm()*4);
172   else
173     printOperand(MI, OpNo, O);
174 }
175
176 void PPCInstPrinter::printBranchOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
177                                         raw_ostream &O) {
178   if (!MI->getOperand(OpNo).isImm())
179     return printOperand(MI, OpNo, O);
180
181   // Branches can take an immediate operand.  This is used by the branch
182   // selection pass to print $+8, an eight byte displacement from the PC.
183   O << "$+";
184   printAbsAddrOperand(MI, OpNo, O);
185 }
186
187 void PPCInstPrinter::printAbsAddrOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
188                                          raw_ostream &O) {
189   O << (int)MI->getOperand(OpNo).getImm()*4;
190 }
191
192
193 void PPCInstPrinter::printcrbitm(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
194                                  raw_ostream &O) {
195   unsigned CCReg = MI->getOperand(OpNo).getReg();
196   unsigned RegNo;
197   switch (CCReg) {
198   default: llvm_unreachable("Unknown CR register");
199   case PPC::CR0: RegNo = 0; break;
200   case PPC::CR1: RegNo = 1; break;
201   case PPC::CR2: RegNo = 2; break;
202   case PPC::CR3: RegNo = 3; break;
203   case PPC::CR4: RegNo = 4; break;
204   case PPC::CR5: RegNo = 5; break;
205   case PPC::CR6: RegNo = 6; break;
206   case PPC::CR7: RegNo = 7; break;
207   }
208   O << (0x80 >> RegNo);
209 }
210
211 void PPCInstPrinter::printMemRegImm(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
212                                     raw_ostream &O) {
213   printSymbolLo(MI, OpNo, O);
214   O << '(';
215   if (MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
216     O << "0";
217   else
218     printOperand(MI, OpNo+1, O);
219   O << ')';
220 }
221
222 void PPCInstPrinter::printMemRegImmShifted(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
223                                            raw_ostream &O) {
224   if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
225     printS16X4ImmOperand(MI, OpNo, O);
226   else
227     printSymbolLo(MI, OpNo, O);
228   O << '(';
229   
230   if (MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
231     O << "0";
232   else
233     printOperand(MI, OpNo+1, O);
234   O << ')';
235 }
236
237
238 void PPCInstPrinter::printMemRegReg(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
239                                     raw_ostream &O) {
240   // When used as the base register, r0 reads constant zero rather than
241   // the value contained in the register.  For this reason, the darwin
242   // assembler requires that we print r0 as 0 (no r) when used as the base.
243   if (MI->getOperand(OpNo).getReg() == PPC::R0)
244     O << "0";
245   else
246     printOperand(MI, OpNo, O);
247   O << ", ";
248   printOperand(MI, OpNo+1, O);
249 }
250
251
252
253 /// stripRegisterPrefix - This method strips the character prefix from a
254 /// register name so that only the number is left.  Used by for linux asm.
255 static const char *stripRegisterPrefix(const char *RegName) {
256   switch (RegName[0]) {
257   case 'r':
258   case 'f':
259   case 'v': return RegName + 1;
260   case 'c': if (RegName[1] == 'r') return RegName + 2;
261   }
262   
263   return RegName;
264 }
265
266 void PPCInstPrinter::printOperand(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
267                                   raw_ostream &O) {
268   const MCOperand &Op = MI->getOperand(OpNo);
269   if (Op.isReg()) {
270     const char *RegName = getRegisterName(Op.getReg());
271     // The linux and AIX assembler does not take register prefixes.
272     if (!isDarwinSyntax())
273       RegName = stripRegisterPrefix(RegName);
274     
275     O << RegName;
276     return;
277   }
278   
279   if (Op.isImm()) {
280     O << Op.getImm();
281     return;
282   }
283   
284   assert(Op.isExpr() && "unknown operand kind in printOperand");
285   O << *Op.getExpr();
286 }
287   
288 void PPCInstPrinter::printSymbolLo(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
289                                    raw_ostream &O) {
290   if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
291     return printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
292   
293   // FIXME: This is a terrible hack because we can't encode lo16() as an operand
294   // flag of a subtraction.  See the FIXME in GetSymbolRef in PPCMCInstLower.
295   if (MI->getOperand(OpNo).isExpr() &&
296       isa<MCBinaryExpr>(MI->getOperand(OpNo).getExpr())) {
297     O << "lo16(";
298     printOperand(MI, OpNo, O);
299     O << ')';
300   } else {
301     printOperand(MI, OpNo, O);
302   }
303 }
304
305 void PPCInstPrinter::printSymbolHi(const MCInst *MI, unsigned OpNo,
306                                    raw_ostream &O) {
307   if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
308     return printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
309
310   // FIXME: This is a terrible hack because we can't encode lo16() as an operand
311   // flag of a subtraction.  See the FIXME in GetSymbolRef in PPCMCInstLower.
312   if (MI->getOperand(OpNo).isExpr() &&
313       isa<MCBinaryExpr>(MI->getOperand(OpNo).getExpr())) {
314     O << "ha16(";
315     printOperand(MI, OpNo, O);
316     O << ')';
317   } else {
318     printOperand(MI, OpNo, O);
319   }
320 }
321
322