New rlwimi implementation, which is superior to the old one. There are
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- PPCISelDAGToDAG.cpp - PPC --pattern matching inst selector --------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines a pattern matching instruction selector for PowerPC,
11 // converting from a legalized dag to a PPC dag.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "PPC.h"
16 #include "PPCTargetMachine.h"
17 #include "PPCISelLowering.h"
18 #include "PPCHazardRecognizers.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
24 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 #include "llvm/Constants.h"
27 #include "llvm/GlobalValue.h"
28 #include "llvm/Intrinsics.h"
29 #include "llvm/Support/Debug.h"
30 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
31 #include <iostream>
32 #include <set>
33 using namespace llvm;
34
35 namespace {
36   Statistic<> FrameOff("ppc-codegen", "Number of frame idx offsets collapsed");
37     
38   //===--------------------------------------------------------------------===//
39   /// PPCDAGToDAGISel - PPC specific code to select PPC machine
40   /// instructions for SelectionDAG operations.
41   ///
42   class PPCDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
43     PPCTargetMachine &TM;
44     PPCTargetLowering PPCLowering;
45     unsigned GlobalBaseReg;
46   public:
47     PPCDAGToDAGISel(PPCTargetMachine &tm)
48       : SelectionDAGISel(PPCLowering), TM(tm),
49         PPCLowering(*TM.getTargetLowering()) {}
50     
51     virtual bool runOnFunction(Function &Fn) {
52       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
53       GlobalBaseReg = 0;
54       SelectionDAGISel::runOnFunction(Fn);
55       
56       InsertVRSaveCode(Fn);
57       return true;
58     }
59    
60     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
61     /// i32.
62     inline SDOperand getI32Imm(unsigned Imm) {
63       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
64     }
65
66     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
67     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
68     SDOperand getGlobalBaseReg();
69     
70     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
71     // target-specific node if it hasn't already been changed.
72     void Select(SDOperand &Result, SDOperand Op);
73     
74     SDNode *SelectBitfieldInsert(SDNode *N);
75
76     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
77     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
78     SDOperand SelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS, ISD::CondCode CC);
79
80     /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
81     /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
82     bool SelectAddrImm(SDOperand N, SDOperand &Disp, SDOperand &Base);
83       
84     /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
85     /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
86     /// be represented by [r+imm], which are preferred.
87     bool SelectAddrIdx(SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Index);
88     
89     /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
90     /// represented as an indexed [r+r] operation.
91     bool SelectAddrIdxOnly(SDOperand N, SDOperand &Base, SDOperand &Index);
92
93     /// SelectAddrImmShift - Returns true if the address N can be represented by
94     /// a base register plus a signed 14-bit displacement [r+imm*4].  Suitable
95     /// for use by STD and friends.
96     bool SelectAddrImmShift(SDOperand N, SDOperand &Disp, SDOperand &Base);
97     
98     /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Implement addressing mode selection for
99     /// inline asm expressions.
100     virtual bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDOperand &Op,
101                                               char ConstraintCode,
102                                               std::vector<SDOperand> &OutOps,
103                                               SelectionDAG &DAG) {
104       SDOperand Op0, Op1;
105       switch (ConstraintCode) {
106       default: return true;
107       case 'm':   // memory
108         if (!SelectAddrIdx(Op, Op0, Op1))
109           SelectAddrImm(Op, Op0, Op1);
110         break;
111       case 'o':   // offsetable
112         if (!SelectAddrImm(Op, Op0, Op1)) {
113           Select(Op0, Op);     // r+0.
114           Op1 = getI32Imm(0);
115         }
116         break;
117       case 'v':   // not offsetable
118         SelectAddrIdxOnly(Op, Op0, Op1);
119         break;
120       }
121       
122       OutOps.push_back(Op0);
123       OutOps.push_back(Op1);
124       return false;
125     }
126     
127     SDOperand BuildSDIVSequence(SDNode *N);
128     SDOperand BuildUDIVSequence(SDNode *N);
129     
130     /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
131     /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
132     virtual void InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG);
133     
134     void InsertVRSaveCode(Function &Fn);
135
136     virtual const char *getPassName() const {
137       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
138     } 
139     
140     /// CreateTargetHazardRecognizer - Return the hazard recognizer to use for this
141     /// target when scheduling the DAG.
142     virtual HazardRecognizer *CreateTargetHazardRecognizer() {
143       // Should use subtarget info to pick the right hazard recognizer.  For
144       // now, always return a PPC970 recognizer.
145       const TargetInstrInfo *II = PPCLowering.getTargetMachine().getInstrInfo();
146       assert(II && "No InstrInfo?");
147       return new PPCHazardRecognizer970(*II); 
148     }
149
150 // Include the pieces autogenerated from the target description.
151 #include "PPCGenDAGISel.inc"
152     
153 private:
154     SDOperand SelectSETCC(SDOperand Op);
155     SDOperand SelectCALL(SDOperand Op);
156   };
157 }
158
159 /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
160 /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
161 void PPCDAGToDAGISel::InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG) {
162   DEBUG(BB->dump());
163   
164   // The selection process is inherently a bottom-up recursive process (users
165   // select their uses before themselves).  Given infinite stack space, we
166   // could just start selecting on the root and traverse the whole graph.  In
167   // practice however, this causes us to run out of stack space on large basic
168   // blocks.  To avoid this problem, select the entry node, then all its uses,
169   // iteratively instead of recursively.
170   std::vector<SDOperand> Worklist;
171   Worklist.push_back(DAG.getEntryNode());
172   
173   // Note that we can do this in the PPC target (scanning forward across token
174   // chain edges) because no nodes ever get folded across these edges.  On a
175   // target like X86 which supports load/modify/store operations, this would
176   // have to be more careful.
177   while (!Worklist.empty()) {
178     SDOperand Node = Worklist.back();
179     Worklist.pop_back();
180     
181     // Chose from the least deep of the top two nodes.
182     if (!Worklist.empty() &&
183         Worklist.back().Val->getNodeDepth() < Node.Val->getNodeDepth())
184       std::swap(Worklist.back(), Node);
185     
186     if ((Node.Val->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
187          Node.Val->getOpcode() < PPCISD::FIRST_NUMBER) ||
188         CodeGenMap.count(Node)) continue;
189     
190     for (SDNode::use_iterator UI = Node.Val->use_begin(),
191          E = Node.Val->use_end(); UI != E; ++UI) {
192       // Scan the values.  If this use has a value that is a token chain, add it
193       // to the worklist.
194       SDNode *User = *UI;
195       for (unsigned i = 0, e = User->getNumValues(); i != e; ++i)
196         if (User->getValueType(i) == MVT::Other) {
197           Worklist.push_back(SDOperand(User, i));
198           break; 
199         }
200     }
201
202     // Finally, legalize this node.
203     SDOperand Dummy;
204     Select(Dummy, Node);
205   }
206     
207   // Select target instructions for the DAG.
208   DAG.setRoot(SelectRoot(DAG.getRoot()));
209   CodeGenMap.clear();
210   DAG.RemoveDeadNodes();
211   
212   // Emit machine code to BB.
213   ScheduleAndEmitDAG(DAG);
214 }
215
216 /// InsertVRSaveCode - Once the entire function has been instruction selected,
217 /// all virtual registers are created and all machine instructions are built,
218 /// check to see if we need to save/restore VRSAVE.  If so, do it.
219 void PPCDAGToDAGISel::InsertVRSaveCode(Function &F) {
220   // Check to see if this function uses vector registers, which means we have to
221   // save and restore the VRSAVE register and update it with the regs we use.  
222   //
223   // In this case, there will be virtual registers of vector type type created
224   // by the scheduler.  Detect them now.
225   MachineFunction &Fn = MachineFunction::get(&F);
226   SSARegMap *RegMap = Fn.getSSARegMap();
227   bool HasVectorVReg = false;
228   for (unsigned i = MRegisterInfo::FirstVirtualRegister, 
229        e = RegMap->getLastVirtReg()+1; i != e; ++i)
230     if (RegMap->getRegClass(i) == &PPC::VRRCRegClass) {
231       HasVectorVReg = true;
232       break;
233     }
234   if (!HasVectorVReg) return;  // nothing to do.
235       
236   // If we have a vector register, we want to emit code into the entry and exit
237   // blocks to save and restore the VRSAVE register.  We do this here (instead
238   // of marking all vector instructions as clobbering VRSAVE) for two reasons:
239   //
240   // 1. This (trivially) reduces the load on the register allocator, by not
241   //    having to represent the live range of the VRSAVE register.
242   // 2. This (more significantly) allows us to create a temporary virtual
243   //    register to hold the saved VRSAVE value, allowing this temporary to be
244   //    register allocated, instead of forcing it to be spilled to the stack.
245
246   // Create two vregs - one to hold the VRSAVE register that is live-in to the
247   // function and one for the value after having bits or'd into it.
248   unsigned InVRSAVE = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
249   unsigned UpdatedVRSAVE = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
250   
251   MachineBasicBlock &EntryBB = *Fn.begin();
252   // Emit the following code into the entry block:
253   // InVRSAVE = MFVRSAVE
254   // UpdatedVRSAVE = UPDATE_VRSAVE InVRSAVE
255   // MTVRSAVE UpdatedVRSAVE
256   MachineBasicBlock::iterator IP = EntryBB.begin();  // Insert Point
257   BuildMI(EntryBB, IP, PPC::MFVRSAVE, 0, InVRSAVE);
258   BuildMI(EntryBB, IP, PPC::UPDATE_VRSAVE, 1, UpdatedVRSAVE).addReg(InVRSAVE);
259   BuildMI(EntryBB, IP, PPC::MTVRSAVE, 1).addReg(UpdatedVRSAVE);
260   
261   // Find all return blocks, outputting a restore in each epilog.
262   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getInstrInfo();
263   for (MachineFunction::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
264     if (!BB->empty() && TII.isReturn(BB->back().getOpcode())) {
265       IP = BB->end(); --IP;
266       
267       // Skip over all terminator instructions, which are part of the return
268       // sequence.
269       MachineBasicBlock::iterator I2 = IP;
270       while (I2 != BB->begin() && TII.isTerminatorInstr((--I2)->getOpcode()))
271         IP = I2;
272       
273       // Emit: MTVRSAVE InVRSave
274       BuildMI(*BB, IP, PPC::MTVRSAVE, 1).addReg(InVRSAVE);
275     }        
276   }
277 }
278
279
280 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
281 /// base address to use for accessing globals into a register.
282 ///
283 SDOperand PPCDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
284   if (!GlobalBaseReg) {
285     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
286     MachineBasicBlock &FirstMBB = BB->getParent()->front();
287     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
288     SSARegMap *RegMap = BB->getParent()->getSSARegMap();
289     // FIXME: when we get to LP64, we will need to create the appropriate
290     // type of register here.
291     GlobalBaseReg = RegMap->createVirtualRegister(PPC::GPRCRegisterClass);
292     BuildMI(FirstMBB, MBBI, PPC::MovePCtoLR, 0, PPC::LR);
293     BuildMI(FirstMBB, MBBI, PPC::MFLR, 1, GlobalBaseReg);
294   }
295   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg, MVT::i32);
296 }
297
298
299 // isIntImmediate - This method tests to see if a constant operand.
300 // If so Imm will receive the 32 bit value.
301 static bool isIntImmediate(SDNode *N, unsigned& Imm) {
302   if (N->getOpcode() == ISD::Constant) {
303     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getValue();
304     return true;
305   }
306   return false;
307 }
308
309 // isRunOfOnes - Returns true iff Val consists of one contiguous run of 1s with
310 // any number of 0s on either side.  The 1s are allowed to wrap from LSB to
311 // MSB, so 0x000FFF0, 0x0000FFFF, and 0xFF0000FF are all runs.  0x0F0F0000 is
312 // not, since all 1s are not contiguous.
313 static bool isRunOfOnes(unsigned Val, unsigned &MB, unsigned &ME) {
314   if (isShiftedMask_32(Val)) {
315     // look for the first non-zero bit
316     MB = CountLeadingZeros_32(Val);
317     // look for the first zero bit after the run of ones
318     ME = CountLeadingZeros_32((Val - 1) ^ Val);
319     return true;
320   } else {
321     Val = ~Val; // invert mask
322     if (isShiftedMask_32(Val)) {
323       // effectively look for the first zero bit
324       ME = CountLeadingZeros_32(Val) - 1;
325       // effectively look for the first one bit after the run of zeros
326       MB = CountLeadingZeros_32((Val - 1) ^ Val) + 1;
327       return true;
328     }
329   }
330   // no run present
331   return false;
332 }
333
334 // isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded into a rotate
335 // and mask opcode and mask operation.
336 static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool IsShiftMask,
337                             unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME) {
338   // Don't even go down this path for i64, since different logic will be
339   // necessary for rldicl/rldicr/rldimi.
340   if (N->getValueType(0) != MVT::i32)
341     return false;
342
343   unsigned Shift  = 32;
344   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
345   unsigned Opcode = N->getOpcode();
346   if (N->getNumOperands() != 2 ||
347       !isIntImmediate(N->getOperand(1).Val, Shift) || (Shift > 31))
348     return false;
349   
350   if (Opcode == ISD::SHL) {
351     // apply shift left to mask if it comes first
352     if (IsShiftMask) Mask = Mask << Shift;
353     // determine which bits are made indeterminant by shift
354     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
355   } else if (Opcode == ISD::SRL) { 
356     // apply shift right to mask if it comes first
357     if (IsShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
358     // determine which bits are made indeterminant by shift
359     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
360     // adjust for the left rotate
361     Shift = 32 - Shift;
362   } else {
363     return false;
364   }
365   
366   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
367   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
368     SH = Shift;
369     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
370     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
371   }
372   return false;
373 }
374
375 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
376 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
377 // If so Imm will receive the 32 bit value.
378 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
379   return N->getOpcode() == Opc && isIntImmediate(N->getOperand(1).Val, Imm);
380 }
381
382 // isIntImmediate - This method tests to see if a constant operand.
383 // If so Imm will receive the 32 bit value.
384 static bool isIntImmediate(SDOperand N, unsigned& Imm) {
385   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
386     Imm = (unsigned)CN->getSignExtended();
387     return true;
388   }
389   return false;
390 }
391
392 /// SelectBitfieldInsert - turn an or of two masked values into
393 /// the rotate left word immediate then mask insert (rlwimi) instruction.
394 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectBitfieldInsert(SDNode *N) {
395   unsigned TgtMask = 0xFFFFFFFF, InsMask = 0xFFFFFFFF, SH = 0;
396   unsigned Value;
397   
398   SDOperand Op0 = N->getOperand(0);
399   SDOperand Op1 = N->getOperand(1);
400   
401   unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
402   unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
403   
404   uint64_t LKZ, LKO, RKZ, RKO;
405   TLI.ComputeMaskedBits(Op0, TgtMask, LKZ, LKO);
406   TLI.ComputeMaskedBits(Op1, TgtMask, RKZ, RKO);
407   
408   // FIXME: rotrwi / rotlwi
409   if ((LKZ | RKZ) == 0x00000000FFFFFFFFULL) {
410     unsigned PInsMask = ~RKZ;
411     unsigned PTgtMask = ~LKZ;
412
413     // If the LHS has a foldable shift, then swap it to the RHS so that we can
414     // fold the shift into the insert.
415     if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
416       if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
417           Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
418         if (Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
419             Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
420           std::swap(Op0, Op1);
421           std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
422           std::swap(PInsMask, PTgtMask);
423         }
424       }
425     }
426     
427     unsigned MB, ME;
428     if (isRunOfOnes(PInsMask, MB, ME)) {
429       SDOperand Tmp1, Tmp2, Tmp3;
430       bool DisjointMask = (PTgtMask ^ PInsMask) == 0xFFFFFFFF;
431
432       if ((Op1Opc == ISD::SHL || Op1Opc == ISD::SRL) &&
433           isIntImmediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
434         Op1 = Op1.getOperand(0);
435         SH  = (Op1Opc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
436       }
437       if (Op1Opc == ISD::AND) {
438         unsigned SHOpc = Op1.getOperand(0).getOpcode();
439         if ((SHOpc == ISD::SHL || SHOpc == ISD::SRL) &&
440             isIntImmediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
441           Op1 = Op1.getOperand(0).getOperand(0);
442           SH  = (SHOpc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
443         } else {
444           Op1 = Op1.getOperand(0);
445         }
446       }
447       
448       Tmp3 = (Op0Opc == ISD::AND && DisjointMask) ? Op0.getOperand(0) : Op0;
449       Select(Tmp1, Tmp3);
450       Select(Tmp2, Op1);
451       return CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWIMI, MVT::i32, Tmp1, Tmp2,
452                                    getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME));
453     }
454   }
455   return 0;
456 }
457
458 /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
459 /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
460 bool PPCDAGToDAGISel::SelectAddrImm(SDOperand N, SDOperand &Disp, 
461                                     SDOperand &Base) {
462   // If this can be more profitably realized as r+r, fail.
463   if (SelectAddrIdx(N, Disp, Base))
464     return false;
465
466   if (N.getOpcode() == ISD::ADD) {
467     unsigned imm = 0;
468     if (isIntImmediate(N.getOperand(1), imm) && isInt16(imm)) {
469       Disp = getI32Imm(imm & 0xFFFF);
470       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N.getOperand(0))) {
471         Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI->getIndex(), MVT::i32);
472       } else {
473         Base = N.getOperand(0);
474       }
475       return true; // [r+i]
476     } else if (N.getOperand(1).getOpcode() == PPCISD::Lo) {
477       // Match LOAD (ADD (X, Lo(G))).
478       assert(!cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1).getOperand(1))->getValue()
479              && "Cannot handle constant offsets yet!");
480       Disp = N.getOperand(1).getOperand(0);  // The global address.
481       assert(Disp.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress ||
482              Disp.getOpcode() == ISD::TargetConstantPool ||
483              Disp.getOpcode() == ISD::TargetJumpTable);
484       Base = N.getOperand(0);
485       return true;  // [&g+r]
486     }
487   } else if (N.getOpcode() == ISD::OR) {
488     unsigned imm = 0;
489     if (isIntImmediate(N.getOperand(1), imm) && isInt16(imm)) {
490       // If this is an or of disjoint bitfields, we can codegen this as an add
491       // (for better address arithmetic) if the LHS and RHS of the OR are
492       // provably disjoint.
493       uint64_t LHSKnownZero, LHSKnownOne;
494       PPCLowering.ComputeMaskedBits(N.getOperand(0), ~0U,
495                                     LHSKnownZero, LHSKnownOne);
496       if ((LHSKnownZero|~imm) == ~0U) {
497         // If all of the bits are known zero on the LHS or RHS, the add won't
498         // carry.
499         Base = N.getOperand(0);
500         Disp = getI32Imm(imm & 0xFFFF);
501         return true;
502       }
503     }
504   } else if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
505     // Loading from a constant address.
506     int Addr = (int)CN->getValue();
507     
508     // If this address fits entirely in a 16-bit sext immediate field, codegen
509     // this as "d, 0"
510     if (Addr == (short)Addr) {
511       Disp = getI32Imm(Addr);
512       Base = CurDAG->getRegister(PPC::R0, MVT::i32);
513       return true;
514     }
515     
516     // Otherwise, break this down into an LIS + disp.
517     Disp = getI32Imm((short)Addr);
518     Base = CurDAG->getConstant(Addr - (signed short)Addr, MVT::i32);
519     return true;
520   }
521   
522   Disp = getI32Imm(0);
523   if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N))
524     Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI->getIndex(), MVT::i32);
525   else
526     Base = N;
527   return true;      // [r+0]
528 }
529
530 /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
531 /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
532 /// be represented by [r+imm], which are preferred.
533 bool PPCDAGToDAGISel::SelectAddrIdx(SDOperand N, SDOperand &Base, 
534                                     SDOperand &Index) {
535   unsigned imm = 0;
536   if (N.getOpcode() == ISD::ADD) {
537     if (isIntImmediate(N.getOperand(1), imm) && isInt16(imm))
538       return false;    // r+i
539     if (N.getOperand(1).getOpcode() == PPCISD::Lo)
540       return false;    // r+i
541     
542     Base = N.getOperand(0);
543     Index = N.getOperand(1);
544     return true;
545   } else if (N.getOpcode() == ISD::OR) {
546     if (isIntImmediate(N.getOperand(1), imm) && isInt16(imm))
547       return false;    // r+i can fold it if we can.
548     
549     // If this is an or of disjoint bitfields, we can codegen this as an add
550     // (for better address arithmetic) if the LHS and RHS of the OR are provably
551     // disjoint.
552     uint64_t LHSKnownZero, LHSKnownOne;
553     uint64_t RHSKnownZero, RHSKnownOne;
554     PPCLowering.ComputeMaskedBits(N.getOperand(0), ~0U,
555                                   LHSKnownZero, LHSKnownOne);
556     
557     if (LHSKnownZero) {
558       PPCLowering.ComputeMaskedBits(N.getOperand(1), ~0U,
559                                     RHSKnownZero, RHSKnownOne);
560       // If all of the bits are known zero on the LHS or RHS, the add won't
561       // carry.
562       if ((LHSKnownZero | RHSKnownZero) == ~0U) {
563         Base = N.getOperand(0);
564         Index = N.getOperand(1);
565         return true;
566       }
567     }
568   }
569   
570   return false;
571 }
572
573 /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
574 /// represented as an indexed [r+r] operation.
575 bool PPCDAGToDAGISel::SelectAddrIdxOnly(SDOperand N, SDOperand &Base, 
576                                         SDOperand &Index) {
577   // Check to see if we can easily represent this as an [r+r] address.  This
578   // will fail if it thinks that the address is more profitably represented as
579   // reg+imm, e.g. where imm = 0.
580   if (SelectAddrIdx(N, Base, Index))
581     return true;
582   
583   // If the operand is an addition, always emit this as [r+r], since this is
584   // better (for code size, and execution, as the memop does the add for free)
585   // than emitting an explicit add.
586   if (N.getOpcode() == ISD::ADD) {
587     Base = N.getOperand(0);
588     Index = N.getOperand(1);
589     return true;
590   }
591   
592   // Otherwise, do it the hard way, using R0 as the base register.
593   Base = CurDAG->getRegister(PPC::R0, MVT::i32);
594   Index = N;
595   return true;
596 }
597
598 /// SelectAddrImmShift - Returns true if the address N can be represented by
599 /// a base register plus a signed 14-bit displacement [r+imm*4].  Suitable
600 /// for use by STD and friends.
601 bool PPCDAGToDAGISel::SelectAddrImmShift(SDOperand N, SDOperand &Disp, 
602                                          SDOperand &Base) {
603   // If this can be more profitably realized as r+r, fail.
604   if (SelectAddrIdx(N, Disp, Base))
605     return false;
606   
607   if (N.getOpcode() == ISD::ADD) {
608     unsigned imm = 0;
609     if (isIntImmediate(N.getOperand(1), imm) && isInt16(imm) &&
610         (imm & 3) == 0) {
611       Disp = getI32Imm((imm & 0xFFFF) >> 2);
612       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N.getOperand(0))) {
613         Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI->getIndex(), MVT::i32);
614       } else {
615         Base = N.getOperand(0);
616       }
617       return true; // [r+i]
618     } else if (N.getOperand(1).getOpcode() == PPCISD::Lo) {
619       // Match LOAD (ADD (X, Lo(G))).
620       assert(!cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1).getOperand(1))->getValue()
621              && "Cannot handle constant offsets yet!");
622       Disp = N.getOperand(1).getOperand(0);  // The global address.
623       assert(Disp.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress ||
624              Disp.getOpcode() == ISD::TargetConstantPool ||
625              Disp.getOpcode() == ISD::TargetJumpTable);
626       Base = N.getOperand(0);
627       return true;  // [&g+r]
628     }
629   } else if (N.getOpcode() == ISD::OR) {
630     unsigned imm = 0;
631     if (isIntImmediate(N.getOperand(1), imm) && isInt16(imm) &&
632         (imm & 3) == 0) {
633       // If this is an or of disjoint bitfields, we can codegen this as an add
634       // (for better address arithmetic) if the LHS and RHS of the OR are
635       // provably disjoint.
636       uint64_t LHSKnownZero, LHSKnownOne;
637       PPCLowering.ComputeMaskedBits(N.getOperand(0), ~0U,
638                                     LHSKnownZero, LHSKnownOne);
639       if ((LHSKnownZero|~imm) == ~0U) {
640         // If all of the bits are known zero on the LHS or RHS, the add won't
641         // carry.
642         Base = N.getOperand(0);
643         Disp = getI32Imm((imm & 0xFFFF) >> 2);
644         return true;
645       }
646     }
647   } else if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
648     // Loading from a constant address.
649     int Addr = (int)CN->getValue();
650     if ((Addr & 3) == 0) {
651       // If this address fits entirely in a 16-bit sext immediate field, codegen
652       // this as "d, 0"
653       if (Addr == (short)Addr) {
654         Disp = getI32Imm(Addr >> 2);
655         Base = CurDAG->getRegister(PPC::R0, MVT::i32);
656         return true;
657       }
658       
659       // Otherwise, break this down into an LIS + disp.
660       Disp = getI32Imm((short)Addr >> 2);
661       Base = CurDAG->getConstant(Addr - (signed short)Addr, MVT::i32);
662       return true;
663     }
664   }
665   
666   Disp = getI32Imm(0);
667   if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(N))
668     Base = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI->getIndex(), MVT::i32);
669   else
670     Base = N;
671   return true;      // [r+0]
672 }
673
674
675 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
676 /// condition code, returning the CR# of the expression.
677 SDOperand PPCDAGToDAGISel::SelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
678                                     ISD::CondCode CC) {
679   // Always select the LHS.
680   Select(LHS, LHS);
681
682   // Use U to determine whether the SETCC immediate range is signed or not.
683   if (MVT::isInteger(LHS.getValueType())) {
684     bool U = ISD::isUnsignedIntSetCC(CC);
685     unsigned Imm;
686     if (isIntImmediate(RHS, Imm) && 
687         ((U && isUInt16(Imm)) || (!U && isInt16(Imm))))
688       return SDOperand(CurDAG->getTargetNode(U ? PPC::CMPLWI : PPC::CMPWI,
689                                     MVT::i32, LHS, getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
690     Select(RHS, RHS);
691     return SDOperand(CurDAG->getTargetNode(U ? PPC::CMPLW : PPC::CMPW, MVT::i32,
692                                            LHS, RHS), 0);
693   } else if (LHS.getValueType() == MVT::f32) {
694     Select(RHS, RHS);
695     return SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::FCMPUS, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
696   } else {
697     Select(RHS, RHS);
698     return SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::FCMPUD, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
699   }
700 }
701
702 /// getBCCForSetCC - Returns the PowerPC condition branch mnemonic corresponding
703 /// to Condition.
704 static unsigned getBCCForSetCC(ISD::CondCode CC) {
705   switch (CC) {
706   default: assert(0 && "Unknown condition!"); abort();
707   case ISD::SETOEQ:    // FIXME: This is incorrect see PR642.
708   case ISD::SETEQ:  return PPC::BEQ;
709   case ISD::SETONE:    // FIXME: This is incorrect see PR642.
710   case ISD::SETNE:  return PPC::BNE;
711   case ISD::SETOLT:    // FIXME: This is incorrect see PR642.
712   case ISD::SETULT:
713   case ISD::SETLT:  return PPC::BLT;
714   case ISD::SETOLE:    // FIXME: This is incorrect see PR642.
715   case ISD::SETULE:
716   case ISD::SETLE:  return PPC::BLE;
717   case ISD::SETOGT:    // FIXME: This is incorrect see PR642.
718   case ISD::SETUGT:
719   case ISD::SETGT:  return PPC::BGT;
720   case ISD::SETOGE:    // FIXME: This is incorrect see PR642.
721   case ISD::SETUGE:
722   case ISD::SETGE:  return PPC::BGE;
723     
724   case ISD::SETO:   return PPC::BUN;
725   case ISD::SETUO:  return PPC::BNU;
726   }
727   return 0;
728 }
729
730 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
731 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
732 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
733 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool& Inv) {
734   switch (CC) {
735   default: assert(0 && "Unknown condition!"); abort();
736   case ISD::SETOLT:  // FIXME: This is incorrect see PR642.
737   case ISD::SETULT:
738   case ISD::SETLT:  Inv = false;  return 0;
739   case ISD::SETOGE:  // FIXME: This is incorrect see PR642.
740   case ISD::SETUGE:
741   case ISD::SETGE:  Inv = true;   return 0;
742   case ISD::SETOGT:  // FIXME: This is incorrect see PR642.
743   case ISD::SETUGT:
744   case ISD::SETGT:  Inv = false;  return 1;
745   case ISD::SETOLE:  // FIXME: This is incorrect see PR642.
746   case ISD::SETULE:
747   case ISD::SETLE:  Inv = true;   return 1;
748   case ISD::SETOEQ:  // FIXME: This is incorrect see PR642.
749   case ISD::SETEQ:  Inv = false;  return 2;
750   case ISD::SETONE:  // FIXME: This is incorrect see PR642.
751   case ISD::SETNE:  Inv = true;   return 2;
752   case ISD::SETO:   Inv = true;   return 3;
753   case ISD::SETUO:  Inv = false;  return 3;
754   }
755   return 0;
756 }
757
758 SDOperand PPCDAGToDAGISel::SelectSETCC(SDOperand Op) {
759   SDNode *N = Op.Val;
760   unsigned Imm;
761   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
762   if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm)) {
763     // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
764     // Check for those cases here.
765     // setcc op, 0
766     if (Imm == 0) {
767       SDOperand Op;
768       Select(Op, N->getOperand(0));
769       switch (CC) {
770       default: break;
771       case ISD::SETEQ:
772         Op = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::CNTLZW, MVT::i32, Op), 0);
773         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Op, getI32Imm(27),
774                                     getI32Imm(5), getI32Imm(31));
775       case ISD::SETNE: {
776         SDOperand AD =
777           SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
778                                           Op, getI32Imm(~0U)), 0);
779         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op, 
780                                     AD.getValue(1));
781       }
782       case ISD::SETLT:
783         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Op, getI32Imm(1),
784                                     getI32Imm(31), getI32Imm(31));
785       case ISD::SETGT: {
786         SDOperand T =
787           SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::NEG, MVT::i32, Op), 0);
788         T = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::ANDC, MVT::i32, T, Op), 0);
789         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, T, getI32Imm(1),
790                                     getI32Imm(31), getI32Imm(31));
791       }
792       }
793     } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
794       SDOperand Op;
795       Select(Op, N->getOperand(0));
796       switch (CC) {
797       default: break;
798       case ISD::SETEQ:
799         Op = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
800                                              Op, getI32Imm(1)), 0);
801         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, 
802                               SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::LI, MVT::i32,
803                                                               getI32Imm(0)), 0),
804                                     Op.getValue(1));
805       case ISD::SETNE: {
806         Op = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::NOR, MVT::i32, Op, Op), 0);
807         SDNode *AD = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
808                                            Op, getI32Imm(~0U));
809         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDOperand(AD, 0), Op, 
810                                     SDOperand(AD, 1));
811       }
812       case ISD::SETLT: {
813         SDOperand AD = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDI, MVT::i32, Op,
814                                                        getI32Imm(1)), 0);
815         SDOperand AN = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::AND, MVT::i32, AD,
816                                                        Op), 0);
817         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, AN, getI32Imm(1),
818                                     getI32Imm(31), getI32Imm(31));
819       }
820       case ISD::SETGT:
821         Op = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWINM, MVT::i32, Op,
822                                              getI32Imm(1), getI32Imm(31),
823                                              getI32Imm(31)), 0);
824         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op, getI32Imm(1));
825       }
826     }
827   }
828   
829   bool Inv;
830   unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
831   SDOperand CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC);
832   SDOperand IntCR;
833   
834   // Force the ccreg into CR7.
835   SDOperand CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
836   
837   SDOperand InFlag(0, 0);  // Null incoming flag value.
838   CCReg = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), CR7Reg, CCReg, 
839                                InFlag).getValue(1);
840   
841   if (TLI.getTargetMachine().getSubtarget<PPCSubtarget>().isGigaProcessor())
842     IntCR = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::MFOCRF, MVT::i32, CR7Reg,
843                                             CCReg), 0);
844   else
845     IntCR = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::MFCR, MVT::i32, CCReg), 0);
846   
847   if (!Inv) {
848     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, IntCR,
849                                 getI32Imm((32-(3-Idx)) & 31),
850                                 getI32Imm(31), getI32Imm(31));
851   } else {
852     SDOperand Tmp =
853       SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWINM, MVT::i32, IntCR,
854                                       getI32Imm((32-(3-Idx)) & 31),
855                                       getI32Imm(31),getI32Imm(31)), 0);
856     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1));
857   }
858 }
859
860 /// isCallCompatibleAddress - Return true if the specified 32-bit value is
861 /// representable in the immediate field of a Bx instruction.
862 static bool isCallCompatibleAddress(ConstantSDNode *C) {
863   int Addr = C->getValue();
864   if (Addr & 3) return false;  // Low 2 bits are implicitly zero.
865   return (Addr << 6 >> 6) == Addr;  // Top 6 bits have to be sext of immediate.
866 }
867
868 SDOperand PPCDAGToDAGISel::SelectCALL(SDOperand Op) {
869   SDNode *N = Op.Val;
870   SDOperand Chain;
871   Select(Chain, N->getOperand(0));
872   
873   unsigned CallOpcode;
874   std::vector<SDOperand> CallOperands;
875   
876   if (GlobalAddressSDNode *GASD =
877       dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(1))) {
878     CallOpcode = PPC::BL;
879     CallOperands.push_back(N->getOperand(1));
880   } else if (ExternalSymbolSDNode *ESSDN =
881              dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(N->getOperand(1))) {
882     CallOpcode = PPC::BL;
883     CallOperands.push_back(N->getOperand(1));
884   } else if (isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
885              isCallCompatibleAddress(cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))) {
886     ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
887     CallOpcode = PPC::BLA;
888     CallOperands.push_back(getI32Imm((int)C->getValue() >> 2));
889   } else {
890     // Copy the callee address into the CTR register.
891     SDOperand Callee;
892     Select(Callee, N->getOperand(1));
893     Chain = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::MTCTR, MVT::Other, Callee,
894                                             Chain), 0);
895     
896     // Copy the callee address into R12 on darwin.
897     SDOperand R12 = CurDAG->getRegister(PPC::R12, MVT::i32);
898     Chain = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain, R12, Callee);
899
900     CallOperands.push_back(R12);
901     CallOpcode = PPC::BCTRL;
902   }
903   
904   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0;
905   static const unsigned GPR[] = {
906     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
907     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
908   };
909   static const unsigned FPR[] = {
910     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
911     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
912   };
913   
914   SDOperand InFlag;  // Null incoming flag value.
915   
916   for (unsigned i = 2, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
917     unsigned DestReg = 0;
918     MVT::ValueType RegTy = N->getOperand(i).getValueType();
919     if (RegTy == MVT::i32) {
920       assert(GPR_idx < 8 && "Too many int args");
921       DestReg = GPR[GPR_idx++];
922     } else {
923       assert(MVT::isFloatingPoint(N->getOperand(i).getValueType()) &&
924              "Unpromoted integer arg?");
925       assert(FPR_idx < 13 && "Too many fp args");
926       DestReg = FPR[FPR_idx++];
927     }
928     
929     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
930       SDOperand Val;
931       Select(Val, N->getOperand(i));
932       Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, DestReg, Val, InFlag);
933       InFlag = Chain.getValue(1);
934       CallOperands.push_back(CurDAG->getRegister(DestReg, RegTy));
935     }
936   }
937   
938   // Finally, once everything is in registers to pass to the call, emit the
939   // call itself.
940   if (InFlag.Val)
941     CallOperands.push_back(InFlag);   // Strong dep on register copies.
942   else
943     CallOperands.push_back(Chain);    // Weak dep on whatever occurs before
944   Chain = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(CallOpcode, MVT::Other, MVT::Flag,
945                                           CallOperands), 0);
946   
947   std::vector<SDOperand> CallResults;
948   
949   // If the call has results, copy the values out of the ret val registers.
950   switch (N->getValueType(0)) {
951     default: assert(0 && "Unexpected ret value!");
952     case MVT::Other: break;
953     case MVT::i32:
954       if (N->getValueType(1) == MVT::i32) {
955         Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R4, MVT::i32, 
956                                        Chain.getValue(1)).getValue(1);
957         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
958         Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32,
959                                        Chain.getValue(2)).getValue(1);
960         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
961       } else {
962         Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32,
963                                        Chain.getValue(1)).getValue(1);
964         CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
965       }
966       break;
967     case MVT::f32:
968     case MVT::f64:
969       Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, PPC::F1, N->getValueType(0),
970                                      Chain.getValue(1)).getValue(1);
971       CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
972       break;
973   }
974   
975   CallResults.push_back(Chain);
976   for (unsigned i = 0, e = CallResults.size(); i != e; ++i)
977     CodeGenMap[Op.getValue(i)] = CallResults[i];
978   return CallResults[Op.ResNo];
979 }
980
981 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
982 // target-specific node if it hasn't already been changed.
983 void PPCDAGToDAGISel::Select(SDOperand &Result, SDOperand Op) {
984   SDNode *N = Op.Val;
985   if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
986       N->getOpcode() < PPCISD::FIRST_NUMBER) {
987     Result = Op;
988     return;   // Already selected.
989   }
990
991   // If this has already been converted, use it.
992   std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = CodeGenMap.find(Op);
993   if (CGMI != CodeGenMap.end()) {
994     Result = CGMI->second;
995     return;
996   }
997   
998   switch (N->getOpcode()) {
999   default: break;
1000   case ISD::SETCC:
1001     Result = SelectSETCC(Op);
1002     return;
1003   case PPCISD::CALL:
1004     Result = SelectCALL(Op);
1005     return;
1006   case PPCISD::GlobalBaseReg:
1007     Result = getGlobalBaseReg();
1008     return;
1009     
1010   case ISD::FrameIndex: {
1011     int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
1012     if (N->hasOneUse()) {
1013       Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDI, MVT::i32,
1014                                     CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i32),
1015                                     getI32Imm(0));
1016       return;
1017     }
1018     Result = CodeGenMap[Op] = 
1019       SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDI, MVT::i32,
1020                                       CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i32),
1021                                       getI32Imm(0)), 0);
1022     return;
1023   }
1024
1025   case PPCISD::MFCR: {
1026     SDOperand InFlag;
1027     Select(InFlag, N->getOperand(1));
1028     // Use MFOCRF if supported.
1029     if (TLI.getTargetMachine().getSubtarget<PPCSubtarget>().isGigaProcessor())
1030       Result = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::MFOCRF, MVT::i32,
1031                                                N->getOperand(0), InFlag), 0);
1032     else
1033       Result = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::MFCR, MVT::i32, InFlag), 0);
1034     CodeGenMap[Op] = Result;
1035     return;
1036   }
1037     
1038   case ISD::SDIV: {
1039     // FIXME: since this depends on the setting of the carry flag from the srawi
1040     //        we should really be making notes about that for the scheduler.
1041     // FIXME: It sure would be nice if we could cheaply recognize the 
1042     //        srl/add/sra pattern the dag combiner will generate for this as
1043     //        sra/addze rather than having to handle sdiv ourselves.  oh well.
1044     unsigned Imm;
1045     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm)) {
1046       SDOperand N0;
1047       Select(N0, N->getOperand(0));
1048       if ((signed)Imm > 0 && isPowerOf2_32(Imm)) {
1049         SDNode *Op =
1050           CurDAG->getTargetNode(PPC::SRAWI, MVT::i32, MVT::Flag,
1051                                 N0, getI32Imm(Log2_32(Imm)));
1052         Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32, 
1053                                       SDOperand(Op, 0), SDOperand(Op, 1));
1054       } else if ((signed)Imm < 0 && isPowerOf2_32(-Imm)) {
1055         SDNode *Op =
1056           CurDAG->getTargetNode(PPC::SRAWI, MVT::i32, MVT::Flag,
1057                                 N0, getI32Imm(Log2_32(-Imm)));
1058         SDOperand PT =
1059           SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDZE, MVT::i32,
1060                                           SDOperand(Op, 0), SDOperand(Op, 1)),
1061                     0);
1062         Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::NEG, MVT::i32, PT);
1063       }
1064       return;
1065     }
1066     
1067     // Other cases are autogenerated.
1068     break;
1069   }
1070   case ISD::AND: {
1071     unsigned Imm, Imm2;
1072     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
1073     // with a mask, emit rlwinm
1074     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm) && (isShiftedMask_32(Imm) ||
1075                                                   isShiftedMask_32(~Imm))) {
1076       SDOperand Val;
1077       unsigned SH, MB, ME;
1078       if (isRotateAndMask(N->getOperand(0).Val, Imm, false, SH, MB, ME)) {
1079         Select(Val, N->getOperand(0).getOperand(0));
1080       } else if (Imm == 0) {
1081         // AND X, 0 -> 0, not "rlwinm 32".
1082         Select(Result, N->getOperand(1));
1083         return ;
1084       } else {        
1085         Select(Val, N->getOperand(0));
1086         isRunOfOnes(Imm, MB, ME);
1087         SH = 0;
1088       }
1089       Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Val,
1090                                     getI32Imm(SH), getI32Imm(MB),
1091                                     getI32Imm(ME));
1092       return;
1093     }
1094     // ISD::OR doesn't get all the bitfield insertion fun.
1095     // (and (or x, c1), c2) where isRunOfOnes(~(c1^c2)) is a bitfield insert
1096     if (isIntImmediate(N->getOperand(1), Imm) && 
1097         N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::OR &&
1098         isIntImmediate(N->getOperand(0).getOperand(1), Imm2)) {
1099       unsigned MB, ME;
1100       Imm = ~(Imm^Imm2);
1101       if (isRunOfOnes(Imm, MB, ME)) {
1102         SDOperand Tmp1, Tmp2;
1103         Select(Tmp1, N->getOperand(0).getOperand(0));
1104         Select(Tmp2, N->getOperand(0).getOperand(1));
1105         Result = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::RLWIMI, MVT::i32,
1106                                                  Tmp1, Tmp2,
1107                                                  getI32Imm(0), getI32Imm(MB),
1108                                                  getI32Imm(ME)), 0);
1109         return;
1110       }
1111     }
1112     
1113     // Other cases are autogenerated.
1114     break;
1115   }
1116   case ISD::OR:
1117     if (SDNode *I = SelectBitfieldInsert(N)) {
1118       Result = CodeGenMap[Op] = SDOperand(I, 0);
1119       return;
1120     }
1121       
1122     // Other cases are autogenerated.
1123     break;
1124   case ISD::SHL: {
1125     unsigned Imm, SH, MB, ME;
1126     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).Val, ISD::AND, Imm) &&
1127         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
1128       SDOperand Val;
1129       Select(Val, N->getOperand(0).getOperand(0));
1130       Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, 
1131                                     Val, getI32Imm(SH), getI32Imm(MB),
1132                                     getI32Imm(ME));
1133       return;
1134     }
1135     
1136     // Other cases are autogenerated.
1137     break;
1138   }
1139   case ISD::SRL: {
1140     unsigned Imm, SH, MB, ME;
1141     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).Val, ISD::AND, Imm) &&
1142         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) { 
1143       SDOperand Val;
1144       Select(Val, N->getOperand(0).getOperand(0));
1145       Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, 
1146                                     Val, getI32Imm(SH & 0x1F), getI32Imm(MB),
1147                                     getI32Imm(ME));
1148       return;
1149     }
1150     
1151     // Other cases are autogenerated.
1152     break;
1153   }
1154   case ISD::SELECT_CC: {
1155     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
1156     
1157     // handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
1158     if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
1159       if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
1160         if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
1161           if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
1162               N2C->getValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE) {
1163             SDOperand LHS;
1164             Select(LHS, N->getOperand(0));
1165             SDNode *Tmp =
1166               CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIC, MVT::i32, MVT::Flag,
1167                                     LHS, getI32Imm(~0U));
1168             Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32,
1169                                           SDOperand(Tmp, 0), LHS,
1170                                           SDOperand(Tmp, 1));
1171             return;
1172           }
1173
1174     SDOperand CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC);
1175     unsigned BROpc = getBCCForSetCC(CC);
1176
1177     bool isFP = MVT::isFloatingPoint(N->getValueType(0));
1178     unsigned SelectCCOp;
1179     if (MVT::isInteger(N->getValueType(0)))
1180       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_Int;
1181     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
1182       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F4;
1183     else if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
1184       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F8;
1185     else
1186       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VRRC;
1187
1188     SDOperand N2, N3;
1189     Select(N2, N->getOperand(2));
1190     Select(N3, N->getOperand(3));
1191     Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), CCReg,
1192                                   N2, N3, getI32Imm(BROpc));
1193     return;
1194   }
1195   case ISD::BR_CC: {
1196     SDOperand Chain;
1197     Select(Chain, N->getOperand(0));
1198     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
1199     SDOperand CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC);
1200     Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::COND_BRANCH, MVT::Other, 
1201                                   CondCode, getI32Imm(getBCCForSetCC(CC)), 
1202                                   N->getOperand(4), Chain);
1203     return;
1204   }
1205   case ISD::BRIND: {
1206     SDOperand Chain, Target;
1207     Select(Chain, N->getOperand(0));
1208     Select(Target,N->getOperand(1));
1209     Chain = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(PPC::MTCTR, MVT::Other, Target,
1210                                             Chain), 0);
1211     Result = CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCTR, MVT::Other, Chain);
1212     return;
1213   }
1214   }
1215   
1216   SelectCode(Result, Op);
1217 }
1218
1219
1220 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a 
1221 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
1222 ///
1223 FunctionPass *llvm::createPPCISelDag(PPCTargetMachine &TM) {
1224   return new PPCDAGToDAGISel(TM);
1225 }
1226