lib/Target/PowerPC/PPCTLSDynamicCall.cpp

   1 //===---------- PPCTLSDynamicCall.cpp - TLS Dynamic Call Fixup ------------===//
   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 pass expands ADDItls{ld,gd}LADDR[32] machine instructions into
  11 // separate ADDItls[gd]L[32] and GETtlsADDR[32] instructions, both of
  12 // which define GPR3.  A copy is added from GPR3 to the target virtual
  13 // register of the original instruction.  The GETtlsADDR[32] is really
  14 // a call instruction, so its target register is constrained to be GPR3.
  15 // This is not true of ADDItls[gd]L[32], but there is a legacy linker
  16 // optimization bug that requires the target register of the addi of
  17 // a local- or general-dynamic TLS access sequence to be GPR3.
  18 //
  19 // This is done in a late pass so that TLS variable accesses can be
  20 // fully commoned by MachineCSE.
  21 //
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23
  24 #include "PPCInstrInfo.h"
  25 #include "PPC.h"
  26 #include "PPCInstrBuilder.h"
  27 #include "PPCTargetMachine.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  31 #include "llvm/Support/Debug.h"
  32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  33
  34 using namespace llvm;
  35
  36 #define DEBUG_TYPE "ppc-tls-dynamic-call"
  37
  38 namespace llvm {
  39   void initializePPCTLSDynamicCallPass(PassRegistry&);
  40 }
  41
  42 namespace {
  43   struct PPCTLSDynamicCall : public MachineFunctionPass {
  44     static char ID;
  45     PPCTLSDynamicCall() : MachineFunctionPass(ID) {
  46       initializePPCTLSDynamicCallPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
  47     }
  48
  49     const PPCInstrInfo *TII;
  50     LiveIntervals *LIS;
  51
  52 protected:
  53     bool processBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
  54       bool Changed = false;
  55       bool Is64Bit = MBB.getParent()->getSubtarget<PPCSubtarget>().isPPC64();
  56
  57       for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
  58            I != IE;) {
  59         MachineInstr *MI = I;
  60
  61         if (MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsgdLADDR &&
  62             MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsldLADDR &&
  63             MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsgdLADDR32 &&
  64             MI->getOpcode() != PPC::ADDItlsldLADDR32) {
  65           ++I;
  66           continue;
  67         }
  68
  69         DEBUG(dbgs() << "TLS Dynamic Call Fixup:\n    " << *MI;);
  70
  71         unsigned OutReg = MI->getOperand(0).getReg();
  72         unsigned InReg  = MI->getOperand(1).getReg();
  73         DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
  74         unsigned GPR3 = Is64Bit ? PPC::X3 : PPC::R3;
  75         unsigned Opc1, Opc2;
  76         SmallVector<unsigned, 4> OrigRegs;
  77         OrigRegs.push_back(OutReg);
  78         OrigRegs.push_back(InReg);
  79         OrigRegs.push_back(GPR3);
  80
  81         switch (MI->getOpcode()) {
  82         default:
  83           llvm_unreachable("Opcode inconsistency error");
  84         case PPC::ADDItlsgdLADDR:
  85           Opc1 = PPC::ADDItlsgdL;
  86           Opc2 = PPC::GETtlsADDR;
  87           break;
  88         case PPC::ADDItlsldLADDR:
  89           Opc1 = PPC::ADDItlsldL;
  90           Opc2 = PPC::GETtlsldADDR;
  91           break;
  92         case PPC::ADDItlsgdLADDR32:
  93           Opc1 = PPC::ADDItlsgdL32;
  94           Opc2 = PPC::GETtlsADDR32;
  95           break;
  96         case PPC::ADDItlsldLADDR32:
  97           Opc1 = PPC::ADDItlsldL32;
  98           Opc2 = PPC::GETtlsldADDR32;
  99           break;
 100         }
 101
 102         // Expand into two ops built prior to the existing instruction.
 103         MachineInstr *Addi = BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(Opc1), GPR3)
 104           .addReg(InReg);
 105         Addi->addOperand(MI->getOperand(2));
 106
 107         // The ADDItls* instruction is the first instruction in the
 108         // repair range.
 109         MachineBasicBlock::iterator First = I;
 110         --First;
 111
 112         MachineInstr *Call = (BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(Opc2), GPR3)
 113                               .addReg(GPR3));
 114         Call->addOperand(MI->getOperand(3));
 115
 116         BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OutReg)
 117           .addReg(GPR3);
 118
 119         // The COPY is the last instruction in the repair range.
 120         MachineBasicBlock::iterator Last = I;
 121         --Last;
 122
 123         // Move past the original instruction and remove it.
 124         ++I;
 125         MI->removeFromParent();
 126
 127         // Repair the live intervals.
 128         LIS->repairIntervalsInRange(&MBB, First, Last, OrigRegs);
 129         Changed = true;
 130       }
 131
 132       return Changed;
 133     }
 134
 135 public:
 136     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
 137       TII = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>().getInstrInfo();
 138       LIS = &getAnalysis<LiveIntervals>();
 139
 140       bool Changed = false;
 141
 142       for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
 143         MachineBasicBlock &B = *I++;
 144         if (processBlock(B))
 145           Changed = true;
 146       }
 147
 148       return Changed;
 149     }
 150
 151     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
 152       AU.addRequired<LiveIntervals>();
 153       AU.addPreserved<LiveIntervals>();
 154       AU.addRequired<SlotIndexes>();
 155       AU.addPreserved<SlotIndexes>();
 156       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 157     }
 158   };
 159 }
 160
 161 INITIALIZE_PASS_BEGIN(PPCTLSDynamicCall, DEBUG_TYPE,
 162                       "PowerPC TLS Dynamic Call Fixup", false, false)
 163 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveIntervals)
 164 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(SlotIndexes)
 165 INITIALIZE_PASS_END(PPCTLSDynamicCall, DEBUG_TYPE,
 166                     "PowerPC TLS Dynamic Call Fixup", false, false)
 167
 168 char PPCTLSDynamicCall::ID = 0;
 169 FunctionPass*
 170 llvm::createPPCTLSDynamicCallPass() { return new PPCTLSDynamicCall(); }