lib/Target/R600/AMDGPUISelDAGToDAG.cpp

   1 //===-- AMDILISelDAGToDAG.cpp - A dag to dag inst selector for AMDIL ------===//
   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 /// \file
  11 /// \brief Defines an instruction selector for the AMDGPU target.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14 #include "AMDGPUInstrInfo.h"
  15 #include "AMDGPUISelLowering.h" // For AMDGPUISD
  16 #include "AMDGPURegisterInfo.h"
  17 #include "AMDGPUSubtarget.h"
  18 #include "R600InstrInfo.h"
  19 #include "SIDefines.h"
  20 #include "SIISelLowering.h"
  21 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  28 #include "llvm/IR/Function.h"
  29
  30 using namespace llvm;
  31
  32 //===----------------------------------------------------------------------===//
  33 // Instruction Selector Implementation
  34 //===----------------------------------------------------------------------===//
  35
  36 namespace {
  37 /// AMDGPU specific code to select AMDGPU machine instructions for
  38 /// SelectionDAG operations.
  39 class AMDGPUDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
  40   // Subtarget - Keep a pointer to the AMDGPU Subtarget around so that we can
  41   // make the right decision when generating code for different targets.
  42   const AMDGPUSubtarget &Subtarget;
  43 public:
  44   AMDGPUDAGToDAGISel(TargetMachine &TM);
  45   virtual ~AMDGPUDAGToDAGISel();
  46
  47   SDNode *Select(SDNode *N) override;
  48   const char *getPassName() const override;
  49   void PostprocessISelDAG() override;
  50
  51 private:
  52   bool isInlineImmediate(SDNode *N) const;
  53   inline SDValue getSmallIPtrImm(unsigned Imm);
  54   bool FoldOperand(SDValue &Src, SDValue &Sel, SDValue &Neg, SDValue &Abs,
  55                    const R600InstrInfo *TII);
  56   bool FoldOperands(unsigned, const R600InstrInfo *, std::vector<SDValue> &);
  57   bool FoldDotOperands(unsigned, const R600InstrInfo *, std::vector<SDValue> &);
  58
  59   // Complex pattern selectors
  60   bool SelectADDRParam(SDValue Addr, SDValue& R1, SDValue& R2);
  61   bool SelectADDR(SDValue N, SDValue &R1, SDValue &R2);
  62   bool SelectADDR64(SDValue N, SDValue &R1, SDValue &R2);
  63
  64   static bool checkType(const Value *ptr, unsigned int addrspace);
  65   static bool checkPrivateAddress(const MachineMemOperand *Op);
  66
  67   static bool isGlobalStore(const StoreSDNode *N);
  68   static bool isFlatStore(const StoreSDNode *N);
  69   static bool isPrivateStore(const StoreSDNode *N);
  70   static bool isLocalStore(const StoreSDNode *N);
  71   static bool isRegionStore(const StoreSDNode *N);
  72
  73   bool isCPLoad(const LoadSDNode *N) const;
  74   bool isConstantLoad(const LoadSDNode *N, int cbID) const;
  75   bool isGlobalLoad(const LoadSDNode *N) const;
  76   bool isFlatLoad(const LoadSDNode *N) const;
  77   bool isParamLoad(const LoadSDNode *N) const;
  78   bool isPrivateLoad(const LoadSDNode *N) const;
  79   bool isLocalLoad(const LoadSDNode *N) const;
  80   bool isRegionLoad(const LoadSDNode *N) const;
  81
  82   const TargetRegisterClass *getOperandRegClass(SDNode *N, unsigned OpNo) const;
  83   bool SelectGlobalValueConstantOffset(SDValue Addr, SDValue& IntPtr);
  84   bool SelectGlobalValueVariableOffset(SDValue Addr, SDValue &BaseReg,
  85                                        SDValue& Offset);
  86   bool SelectADDRVTX_READ(SDValue Addr, SDValue &Base, SDValue &Offset);
  87   bool SelectADDRIndirect(SDValue Addr, SDValue &Base, SDValue &Offset);
  88   bool isDSOffsetLegal(const SDValue &Base, unsigned Offset,
  89                        unsigned OffsetBits) const;
  90   bool SelectDS1Addr1Offset(SDValue Ptr, SDValue &Base, SDValue &Offset) const;
  91   bool SelectDS64Bit4ByteAligned(SDValue Ptr, SDValue &Base, SDValue &Offset0,
  92                                  SDValue &Offset1) const;
  93   void SelectMUBUF(SDValue Addr, SDValue &SRsrc, SDValue &VAddr,
  94                    SDValue &SOffset, SDValue &Offset, SDValue &Offen,
  95                    SDValue &Idxen, SDValue &Addr64, SDValue &GLC, SDValue &SLC,
  96                    SDValue &TFE) const;
  97   bool SelectMUBUFAddr64(SDValue Addr, SDValue &SRsrc, SDValue &VAddr,
  98                          SDValue &Offset) const;
  99   bool SelectMUBUFAddr64(SDValue Addr, SDValue &SRsrc,
 100                          SDValue &VAddr, SDValue &Offset,
 101                          SDValue &SLC) const;
 102   bool SelectMUBUFScratch(SDValue Addr, SDValue &RSrc, SDValue &VAddr,
 103                           SDValue &SOffset, SDValue &ImmOffset) const;
 104   bool SelectMUBUFOffset(SDValue Addr, SDValue &SRsrc, SDValue &SOffset,
 105                          SDValue &Offset, SDValue &GLC, SDValue &SLC,
 106                          SDValue &TFE) const;
 107   bool SelectMUBUFOffset(SDValue Addr, SDValue &SRsrc, SDValue &Soffset,
 108                          SDValue &Offset, SDValue &GLC) const;
 109   SDNode *SelectAddrSpaceCast(SDNode *N);
 110   bool SelectVOP3Mods(SDValue In, SDValue &Src, SDValue &SrcMods) const;
 111   bool SelectVOP3Mods0(SDValue In, SDValue &Src, SDValue &SrcMods,
 112                        SDValue &Clamp, SDValue &Omod) const;
 113
 114   SDNode *SelectADD_SUB_I64(SDNode *N);
 115   SDNode *SelectDIV_SCALE(SDNode *N);
 116
 117   // Include the pieces autogenerated from the target description.
 118 #include "AMDGPUGenDAGISel.inc"
 119 };
 120 }  // end anonymous namespace
 121
 122 /// \brief This pass converts a legalized DAG into a AMDGPU-specific
 123 // DAG, ready for instruction scheduling.
 124 FunctionPass *llvm::createAMDGPUISelDag(TargetMachine &TM) {
 125   return new AMDGPUDAGToDAGISel(TM);
 126 }
 127
 128 AMDGPUDAGToDAGISel::AMDGPUDAGToDAGISel(TargetMachine &TM)
 129   : SelectionDAGISel(TM), Subtarget(TM.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>()) {
 130 }
 131
 132 AMDGPUDAGToDAGISel::~AMDGPUDAGToDAGISel() {
 133 }
 134
 135 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isInlineImmediate(SDNode *N) const {
 136   const SITargetLowering *TL
 137       = static_cast<const SITargetLowering *>(getTargetLowering());
 138   return TL->analyzeImmediate(N) == 0;
 139 }
 140
 141 /// \brief Determine the register class for \p OpNo
 142 /// \returns The register class of the virtual register that will be used for
 143 /// the given operand number \OpNo or NULL if the register class cannot be
 144 /// determined.
 145 const TargetRegisterClass *AMDGPUDAGToDAGISel::getOperandRegClass(SDNode *N,
 146                                                           unsigned OpNo) const {
 147   if (!N->isMachineOpcode())
 148     return nullptr;
 149
 150   switch (N->getMachineOpcode()) {
 151   default: {
 152     const MCInstrDesc &Desc =
 153         TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo()->get(N->getMachineOpcode());
 154     unsigned OpIdx = Desc.getNumDefs() + OpNo;
 155     if (OpIdx >= Desc.getNumOperands())
 156       return nullptr;
 157     int RegClass = Desc.OpInfo[OpIdx].RegClass;
 158     if (RegClass == -1)
 159       return nullptr;
 160
 161     return TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo()->getRegClass(RegClass);
 162   }
 163   case AMDGPU::REG_SEQUENCE: {
 164     unsigned RCID = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
 165     const TargetRegisterClass *SuperRC =
 166         TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo()->getRegClass(RCID);
 167
 168     SDValue SubRegOp = N->getOperand(OpNo + 1);
 169     unsigned SubRegIdx = cast<ConstantSDNode>(SubRegOp)->getZExtValue();
 170     return TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo()->getSubClassWithSubReg(
 171         SuperRC, SubRegIdx);
 172   }
 173   }
 174 }
 175
 176 SDValue AMDGPUDAGToDAGISel::getSmallIPtrImm(unsigned int Imm) {
 177   return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
 178 }
 179
 180 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectADDRParam(
 181   SDValue Addr, SDValue& R1, SDValue& R2) {
 182
 183   if (Addr.getOpcode() == ISD::FrameIndex) {
 184     if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
 185       R1 = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i32);
 186       R2 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 187     } else {
 188       R1 = Addr;
 189       R2 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 190     }
 191   } else if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
 192     R1 = Addr.getOperand(0);
 193     R2 = Addr.getOperand(1);
 194   } else {
 195     R1 = Addr;
 196     R2 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 197   }
 198   return true;
 199 }
 200
 201 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectADDR(SDValue Addr, SDValue& R1, SDValue& R2) {
 202   if (Addr.getOpcode() == ISD::TargetExternalSymbol ||
 203       Addr.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
 204     return false;
 205   }
 206   return SelectADDRParam(Addr, R1, R2);
 207 }
 208
 209
 210 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectADDR64(SDValue Addr, SDValue& R1, SDValue& R2) {
 211   if (Addr.getOpcode() == ISD::TargetExternalSymbol ||
 212       Addr.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
 213     return false;
 214   }
 215
 216   if (Addr.getOpcode() == ISD::FrameIndex) {
 217     if (FrameIndexSDNode *FIN = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
 218       R1 = CurDAG->getTargetFrameIndex(FIN->getIndex(), MVT::i64);
 219       R2 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i64);
 220     } else {
 221       R1 = Addr;
 222       R2 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i64);
 223     }
 224   } else if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
 225     R1 = Addr.getOperand(0);
 226     R2 = Addr.getOperand(1);
 227   } else {
 228     R1 = Addr;
 229     R2 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i64);
 230   }
 231   return true;
 232 }
 233
 234 SDNode *AMDGPUDAGToDAGISel::Select(SDNode *N) {
 235   unsigned int Opc = N->getOpcode();
 236   if (N->isMachineOpcode()) {
 237     N->setNodeId(-1);
 238     return nullptr;   // Already selected.
 239   }
 240
 241   const AMDGPUSubtarget &ST = TM.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
 242   switch (Opc) {
 243   default: break;
 244   // We are selecting i64 ADD here instead of custom lower it during
 245   // DAG legalization, so we can fold some i64 ADDs used for address
 246   // calculation into the LOAD and STORE instructions.
 247   case ISD::ADD:
 248   case ISD::SUB: {
 249     if (N->getValueType(0) != MVT::i64 ||
 250         ST.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS)
 251       break;
 252
 253     return SelectADD_SUB_I64(N);
 254   }
 255   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:
 256   case AMDGPUISD::BUILD_VERTICAL_VECTOR:
 257   case ISD::BUILD_VECTOR: {
 258     unsigned RegClassID;
 259     const AMDGPURegisterInfo *TRI = static_cast<const AMDGPURegisterInfo *>(
 260         TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
 261     const SIRegisterInfo *SIRI = static_cast<const SIRegisterInfo *>(
 262         TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
 263     EVT VT = N->getValueType(0);
 264     unsigned NumVectorElts = VT.getVectorNumElements();
 265     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
 266     assert(EltVT.bitsEq(MVT::i32));
 267     if (ST.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS) {
 268       bool UseVReg = true;
 269       for (SDNode::use_iterator U = N->use_begin(), E = SDNode::use_end();
 270                                                     U != E; ++U) {
 271         if (!U->isMachineOpcode()) {
 272           continue;
 273         }
 274         const TargetRegisterClass *RC = getOperandRegClass(*U, U.getOperandNo());
 275         if (!RC) {
 276           continue;
 277         }
 278         if (SIRI->isSGPRClass(RC)) {
 279           UseVReg = false;
 280         }
 281       }
 282       switch(NumVectorElts) {
 283       case 1: RegClassID = UseVReg ? AMDGPU::VReg_32RegClassID :
 284                                      AMDGPU::SReg_32RegClassID;
 285         break;
 286       case 2: RegClassID = UseVReg ? AMDGPU::VReg_64RegClassID :
 287                                      AMDGPU::SReg_64RegClassID;
 288         break;
 289       case 4: RegClassID = UseVReg ? AMDGPU::VReg_128RegClassID :
 290                                      AMDGPU::SReg_128RegClassID;
 291         break;
 292       case 8: RegClassID = UseVReg ? AMDGPU::VReg_256RegClassID :
 293                                      AMDGPU::SReg_256RegClassID;
 294         break;
 295       case 16: RegClassID = UseVReg ? AMDGPU::VReg_512RegClassID :
 296                                       AMDGPU::SReg_512RegClassID;
 297         break;
 298       default: llvm_unreachable("Do not know how to lower this BUILD_VECTOR");
 299       }
 300     } else {
 301       // BUILD_VECTOR was lowered into an IMPLICIT_DEF + 4 INSERT_SUBREG
 302       // that adds a 128 bits reg copy when going through TwoAddressInstructions
 303       // pass. We want to avoid 128 bits copies as much as possible because they
 304       // can't be bundled by our scheduler.
 305       switch(NumVectorElts) {
 306       case 2: RegClassID = AMDGPU::R600_Reg64RegClassID; break;
 307       case 4:
 308         if (Opc == AMDGPUISD::BUILD_VERTICAL_VECTOR)
 309           RegClassID = AMDGPU::R600_Reg128VerticalRegClassID;
 310         else
 311           RegClassID = AMDGPU::R600_Reg128RegClassID;
 312         break;
 313       default: llvm_unreachable("Do not know how to lower this BUILD_VECTOR");
 314       }
 315     }
 316
 317     SDValue RegClass = CurDAG->getTargetConstant(RegClassID, MVT::i32);
 318
 319     if (NumVectorElts == 1) {
 320       return CurDAG->SelectNodeTo(N, AMDGPU::COPY_TO_REGCLASS, EltVT,
 321                                   N->getOperand(0), RegClass);
 322     }
 323
 324     assert(NumVectorElts <= 16 && "Vectors with more than 16 elements not "
 325                                   "supported yet");
 326     // 16 = Max Num Vector Elements
 327     // 2 = 2 REG_SEQUENCE operands per element (value, subreg index)
 328     // 1 = Vector Register Class
 329     SmallVector<SDValue, 16 * 2 + 1> RegSeqArgs(NumVectorElts * 2 + 1);
 330
 331     RegSeqArgs[0] = CurDAG->getTargetConstant(RegClassID, MVT::i32);
 332     bool IsRegSeq = true;
 333     unsigned NOps = N->getNumOperands();
 334     for (unsigned i = 0; i < NOps; i++) {
 335       // XXX: Why is this here?
 336       if (dyn_cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(i))) {
 337         IsRegSeq = false;
 338         break;
 339       }
 340       RegSeqArgs[1 + (2 * i)] = N->getOperand(i);
 341       RegSeqArgs[1 + (2 * i) + 1] =
 342               CurDAG->getTargetConstant(TRI->getSubRegFromChannel(i), MVT::i32);
 343     }
 344
 345     if (NOps != NumVectorElts) {
 346       // Fill in the missing undef elements if this was a scalar_to_vector.
 347       assert(Opc == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && NOps < NumVectorElts);
 348
 349       MachineSDNode *ImpDef = CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,
 350                                                      SDLoc(N), EltVT);
 351       for (unsigned i = NOps; i < NumVectorElts; ++i) {
 352         RegSeqArgs[1 + (2 * i)] = SDValue(ImpDef, 0);
 353         RegSeqArgs[1 + (2 * i) + 1] =
 354           CurDAG->getTargetConstant(TRI->getSubRegFromChannel(i), MVT::i32);
 355       }
 356     }
 357
 358     if (!IsRegSeq)
 359       break;
 360     return CurDAG->SelectNodeTo(N, AMDGPU::REG_SEQUENCE, N->getVTList(),
 361                                 RegSeqArgs);
 362   }
 363   case ISD::BUILD_PAIR: {
 364     SDValue RC, SubReg0, SubReg1;
 365     if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS) {
 366       break;
 367     }
 368     if (N->getValueType(0) == MVT::i128) {
 369       RC = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::SReg_128RegClassID, MVT::i32);
 370       SubReg0 = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0_sub1, MVT::i32);
 371       SubReg1 = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub2_sub3, MVT::i32);
 372     } else if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
 373       RC = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::SReg_64RegClassID, MVT::i32);
 374       SubReg0 = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0, MVT::i32);
 375       SubReg1 = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub1, MVT::i32);
 376     } else {
 377       llvm_unreachable("Unhandled value type for BUILD_PAIR");
 378     }
 379     const SDValue Ops[] = { RC, N->getOperand(0), SubReg0,
 380                             N->getOperand(1), SubReg1 };
 381     return CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::REG_SEQUENCE,
 382                                   SDLoc(N), N->getValueType(0), Ops);
 383   }
 384
 385   case ISD::Constant:
 386   case ISD::ConstantFP: {
 387     const AMDGPUSubtarget &ST = TM.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
 388     if (ST.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS ||
 389         N->getValueType(0).getSizeInBits() != 64 || isInlineImmediate(N))
 390       break;
 391
 392     uint64_t Imm;
 393     if (ConstantFPSDNode *FP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N))
 394       Imm = FP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
 395     else {
 396       ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(N);
 397       Imm = C->getZExtValue();
 398     }
 399
 400     SDNode *Lo = CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, SDLoc(N), MVT::i32,
 401                                 CurDAG->getConstant(Imm & 0xFFFFFFFF, MVT::i32));
 402     SDNode *Hi = CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, SDLoc(N), MVT::i32,
 403                                 CurDAG->getConstant(Imm >> 32, MVT::i32));
 404     const SDValue Ops[] = {
 405       CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::SReg_64RegClassID, MVT::i32),
 406       SDValue(Lo, 0), CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0, MVT::i32),
 407       SDValue(Hi, 0), CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub1, MVT::i32)
 408     };
 409
 410     return CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::REG_SEQUENCE, SDLoc(N),
 411                                   N->getValueType(0), Ops);
 412   }
 413
 414   case AMDGPUISD::REGISTER_LOAD: {
 415     if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS)
 416       break;
 417     SDValue Addr, Offset;
 418
 419     SelectADDRIndirect(N->getOperand(1), Addr, Offset);
 420     const SDValue Ops[] = {
 421       Addr,
 422       Offset,
 423       CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32),
 424       N->getOperand(0),
 425     };
 426     return CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::SI_RegisterLoad, SDLoc(N),
 427                                   CurDAG->getVTList(MVT::i32, MVT::i64, MVT::Other),
 428                                   Ops);
 429   }
 430   case AMDGPUISD::REGISTER_STORE: {
 431     if (ST.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS)
 432       break;
 433     SDValue Addr, Offset;
 434     SelectADDRIndirect(N->getOperand(2), Addr, Offset);
 435     const SDValue Ops[] = {
 436       N->getOperand(1),
 437       Addr,
 438       Offset,
 439       CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32),
 440       N->getOperand(0),
 441     };
 442     return CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::SI_RegisterStorePseudo, SDLoc(N),
 443                                         CurDAG->getVTList(MVT::Other),
 444                                         Ops);
 445   }
 446
 447   case AMDGPUISD::BFE_I32:
 448   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
 449     if (ST.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS)
 450       break;
 451
 452     // There is a scalar version available, but unlike the vector version which
 453     // has a separate operand for the offset and width, the scalar version packs
 454     // the width and offset into a single operand. Try to move to the scalar
 455     // version if the offsets are constant, so that we can try to keep extended
 456     // loads of kernel arguments in SGPRs.
 457
 458     // TODO: Technically we could try to pattern match scalar bitshifts of
 459     // dynamic values, but it's probably not useful.
 460     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
 461     if (!Offset)
 462       break;
 463
 464     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2));
 465     if (!Width)
 466       break;
 467
 468     bool Signed = Opc == AMDGPUISD::BFE_I32;
 469
 470     // Transformation function, pack the offset and width of a BFE into
 471     // the format expected by the S_BFE_I32 / S_BFE_U32. In the second
 472     // source, bits [5:0] contain the offset and bits [22:16] the width.
 473
 474     uint32_t OffsetVal = Offset->getZExtValue();
 475     uint32_t WidthVal = Width->getZExtValue();
 476
 477     uint32_t PackedVal = OffsetVal | WidthVal << 16;
 478
 479     SDValue PackedOffsetWidth = CurDAG->getTargetConstant(PackedVal, MVT::i32);
 480     return CurDAG->getMachineNode(Signed ? AMDGPU::S_BFE_I32 : AMDGPU::S_BFE_U32,
 481                                   SDLoc(N),
 482                                   MVT::i32,
 483                                   N->getOperand(0),
 484                                   PackedOffsetWidth);
 485
 486   }
 487   case AMDGPUISD::DIV_SCALE: {
 488     return SelectDIV_SCALE(N);
 489   }
 490   case ISD::CopyToReg: {
 491     const SITargetLowering& Lowering =
 492       *static_cast<const SITargetLowering*>(getTargetLowering());
 493     Lowering.legalizeTargetIndependentNode(N, *CurDAG);
 494     break;
 495   }
 496   case ISD::ADDRSPACECAST:
 497     return SelectAddrSpaceCast(N);
 498   }
 499
 500   return SelectCode(N);
 501 }
 502
 503
 504 bool AMDGPUDAGToDAGISel::checkType(const Value *Ptr, unsigned AS) {
 505   assert(AS != 0 && "Use checkPrivateAddress instead.");
 506   if (!Ptr)
 507     return false;
 508
 509   return Ptr->getType()->getPointerAddressSpace() == AS;
 510 }
 511
 512 bool AMDGPUDAGToDAGISel::checkPrivateAddress(const MachineMemOperand *Op) {
 513   if (Op->getPseudoValue())
 514     return true;
 515
 516   if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Op->getValue()->getType()))
 517     return PT->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS;
 518
 519   return false;
 520 }
 521
 522 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isGlobalStore(const StoreSDNode *N) {
 523   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS);
 524 }
 525
 526 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isPrivateStore(const StoreSDNode *N) {
 527   const Value *MemVal = N->getMemOperand()->getValue();
 528   return (!checkType(MemVal, AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS) &&
 529           !checkType(MemVal, AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS) &&
 530           !checkType(MemVal, AMDGPUAS::REGION_ADDRESS));
 531 }
 532
 533 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isLocalStore(const StoreSDNode *N) {
 534   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS);
 535 }
 536
 537 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isFlatStore(const StoreSDNode *N) {
 538   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS);
 539 }
 540
 541 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isRegionStore(const StoreSDNode *N) {
 542   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::REGION_ADDRESS);
 543 }
 544
 545 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isConstantLoad(const LoadSDNode *N, int CbId) const {
 546   const Value *MemVal = N->getMemOperand()->getValue();
 547   if (CbId == -1)
 548     return checkType(MemVal, AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS);
 549
 550   return checkType(MemVal, AMDGPUAS::CONSTANT_BUFFER_0 + CbId);
 551 }
 552
 553 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isGlobalLoad(const LoadSDNode *N) const {
 554   if (N->getAddressSpace() == AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS) {
 555     const AMDGPUSubtarget &ST = TM.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
 556     if (ST.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS ||
 557         N->getMemoryVT().bitsLT(MVT::i32)) {
 558       return true;
 559     }
 560   }
 561   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS);
 562 }
 563
 564 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isParamLoad(const LoadSDNode *N) const {
 565   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::PARAM_I_ADDRESS);
 566 }
 567
 568 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isLocalLoad(const  LoadSDNode *N) const {
 569   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS);
 570 }
 571
 572 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isFlatLoad(const  LoadSDNode *N) const {
 573   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS);
 574 }
 575
 576 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isRegionLoad(const  LoadSDNode *N) const {
 577   return checkType(N->getMemOperand()->getValue(), AMDGPUAS::REGION_ADDRESS);
 578 }
 579
 580 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isCPLoad(const LoadSDNode *N) const {
 581   MachineMemOperand *MMO = N->getMemOperand();
 582   if (checkPrivateAddress(N->getMemOperand())) {
 583     if (MMO) {
 584       const PseudoSourceValue *PSV = MMO->getPseudoValue();
 585       if (PSV && PSV == PseudoSourceValue::getConstantPool()) {
 586         return true;
 587       }
 588     }
 589   }
 590   return false;
 591 }
 592
 593 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isPrivateLoad(const LoadSDNode *N) const {
 594   if (checkPrivateAddress(N->getMemOperand())) {
 595     // Check to make sure we are not a constant pool load or a constant load
 596     // that is marked as a private load
 597     if (isCPLoad(N) || isConstantLoad(N, -1)) {
 598       return false;
 599     }
 600   }
 601
 602   const Value *MemVal = N->getMemOperand()->getValue();
 603   if (!checkType(MemVal, AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS) &&
 604       !checkType(MemVal, AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS) &&
 605       !checkType(MemVal, AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS) &&
 606       !checkType(MemVal, AMDGPUAS::REGION_ADDRESS) &&
 607       !checkType(MemVal, AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS) &&
 608       !checkType(MemVal, AMDGPUAS::PARAM_D_ADDRESS) &&
 609       !checkType(MemVal, AMDGPUAS::PARAM_I_ADDRESS)) {
 610     return true;
 611   }
 612   return false;
 613 }
 614
 615 const char *AMDGPUDAGToDAGISel::getPassName() const {
 616   return "AMDGPU DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
 617 }
 618
 619 #ifdef DEBUGTMP
 620 #undef INT64_C
 621 #endif
 622 #undef DEBUGTMP
 623
 624 //===----------------------------------------------------------------------===//
 625 // Complex Patterns
 626 //===----------------------------------------------------------------------===//
 627
 628 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectGlobalValueConstantOffset(SDValue Addr,
 629                                                          SDValue& IntPtr) {
 630   if (ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr)) {
 631     IntPtr = CurDAG->getIntPtrConstant(Cst->getZExtValue() / 4, true);
 632     return true;
 633   }
 634   return false;
 635 }
 636
 637 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectGlobalValueVariableOffset(SDValue Addr,
 638     SDValue& BaseReg, SDValue &Offset) {
 639   if (!isa<ConstantSDNode>(Addr)) {
 640     BaseReg = Addr;
 641     Offset = CurDAG->getIntPtrConstant(0, true);
 642     return true;
 643   }
 644   return false;
 645 }
 646
 647 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectADDRVTX_READ(SDValue Addr, SDValue &Base,
 648                                            SDValue &Offset) {
 649   ConstantSDNode *IMMOffset;
 650
 651   if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD
 652       && (IMMOffset = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1)))
 653       && isInt<16>(IMMOffset->getZExtValue())) {
 654
 655       Base = Addr.getOperand(0);
 656       Offset = CurDAG->getTargetConstant(IMMOffset->getZExtValue(), MVT::i32);
 657       return true;
 658   // If the pointer address is constant, we can move it to the offset field.
 659   } else if ((IMMOffset = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr))
 660              && isInt<16>(IMMOffset->getZExtValue())) {
 661     Base = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(),
 662                                   SDLoc(CurDAG->getEntryNode()),
 663                                   AMDGPU::ZERO, MVT::i32);
 664     Offset = CurDAG->getTargetConstant(IMMOffset->getZExtValue(), MVT::i32);
 665     return true;
 666   }
 667
 668   // Default case, no offset
 669   Base = Addr;
 670   Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 671   return true;
 672 }
 673
 674 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectADDRIndirect(SDValue Addr, SDValue &Base,
 675                                             SDValue &Offset) {
 676   ConstantSDNode *C;
 677
 678   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr))) {
 679     Base = CurDAG->getRegister(AMDGPU::INDIRECT_BASE_ADDR, MVT::i32);
 680     Offset = CurDAG->getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i32);
 681   } else if ((Addr.getOpcode() == ISD::ADD || Addr.getOpcode() == ISD::OR) &&
 682             (C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr.getOperand(1)))) {
 683     Base = Addr.getOperand(0);
 684     Offset = CurDAG->getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i32);
 685   } else {
 686     Base = Addr;
 687     Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 688   }
 689
 690   return true;
 691 }
 692
 693 SDNode *AMDGPUDAGToDAGISel::SelectADD_SUB_I64(SDNode *N) {
 694   SDLoc DL(N);
 695   SDValue LHS = N->getOperand(0);
 696   SDValue RHS = N->getOperand(1);
 697
 698   bool IsAdd = (N->getOpcode() == ISD::ADD);
 699
 700   SDValue Sub0 = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0, MVT::i32);
 701   SDValue Sub1 = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub1, MVT::i32);
 702
 703   SDNode *Lo0 = CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG,
 704                                        DL, MVT::i32, LHS, Sub0);
 705   SDNode *Hi0 = CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG,
 706                                        DL, MVT::i32, LHS, Sub1);
 707
 708   SDNode *Lo1 = CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG,
 709                                        DL, MVT::i32, RHS, Sub0);
 710   SDNode *Hi1 = CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG,
 711                                        DL, MVT::i32, RHS, Sub1);
 712
 713   SDVTList VTList = CurDAG->getVTList(MVT::i32, MVT::Glue);
 714   SDValue AddLoArgs[] = { SDValue(Lo0, 0), SDValue(Lo1, 0) };
 715
 716
 717   unsigned Opc = IsAdd ? AMDGPU::S_ADD_U32 : AMDGPU::S_SUB_U32;
 718   unsigned CarryOpc = IsAdd ? AMDGPU::S_ADDC_U32 : AMDGPU::S_SUBB_U32;
 719
 720   SDNode *AddLo = CurDAG->getMachineNode( Opc, DL, VTList, AddLoArgs);
 721   SDValue Carry(AddLo, 1);
 722   SDNode *AddHi
 723     = CurDAG->getMachineNode(CarryOpc, DL, MVT::i32,
 724                              SDValue(Hi0, 0), SDValue(Hi1, 0), Carry);
 725
 726   SDValue Args[5] = {
 727     CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::SReg_64RegClassID, MVT::i32),
 728     SDValue(AddLo,0),
 729     Sub0,
 730     SDValue(AddHi,0),
 731     Sub1,
 732   };
 733   return CurDAG->SelectNodeTo(N, AMDGPU::REG_SEQUENCE, MVT::i64, Args);
 734 }
 735
 736 SDNode *AMDGPUDAGToDAGISel::SelectDIV_SCALE(SDNode *N) {
 737   SDLoc SL(N);
 738   EVT VT = N->getValueType(0);
 739
 740   assert(VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64);
 741
 742   unsigned Opc
 743     = (VT == MVT::f64) ? AMDGPU::V_DIV_SCALE_F64 : AMDGPU::V_DIV_SCALE_F32;
 744
 745   const SDValue Zero = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 746   const SDValue False = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 747   SDValue Ops[] = {
 748     Zero,             // src0_modifiers
 749     N->getOperand(0), // src0
 750     Zero,             // src1_modifiers
 751     N->getOperand(1), // src1
 752     Zero,             // src2_modifiers
 753     N->getOperand(2), // src2
 754     False,            // clamp
 755     Zero              // omod
 756   };
 757
 758   return CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, VT, MVT::i1, Ops);
 759 }
 760
 761 bool AMDGPUDAGToDAGISel::isDSOffsetLegal(const SDValue &Base, unsigned Offset,
 762                                          unsigned OffsetBits) const {
 763   const AMDGPUSubtarget &ST = TM.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
 764   if ((OffsetBits == 16 && !isUInt<16>(Offset)) ||
 765       (OffsetBits == 8 && !isUInt<8>(Offset)))
 766     return false;
 767
 768   if (ST.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS)
 769     return true;
 770
 771   // On Southern Islands instruction with a negative base value and an offset
 772   // don't seem to work.
 773   return CurDAG->SignBitIsZero(Base);
 774 }
 775
 776 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectDS1Addr1Offset(SDValue Addr, SDValue &Base,
 777                                               SDValue &Offset) const {
 778   if (CurDAG->isBaseWithConstantOffset(Addr)) {
 779     SDValue N0 = Addr.getOperand(0);
 780     SDValue N1 = Addr.getOperand(1);
 781     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N1);
 782     if (isDSOffsetLegal(N0, C1->getSExtValue(), 16)) {
 783       // (add n0, c0)
 784       Base = N0;
 785       Offset = N1;
 786       return true;
 787     }
 788   }
 789
 790   // If we have a constant address, prefer to put the constant into the
 791   // offset. This can save moves to load the constant address since multiple
 792   // operations can share the zero base address register, and enables merging
 793   // into read2 / write2 instructions.
 794   if (const ConstantSDNode *CAddr = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr)) {
 795     if (isUInt<16>(CAddr->getZExtValue())) {
 796       SDValue Zero = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 797       MachineSDNode *MovZero = CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::V_MOV_B32_e32,
 798                                  SDLoc(Addr), MVT::i32, Zero);
 799       Base = SDValue(MovZero, 0);
 800       Offset = Addr;
 801       return true;
 802     }
 803   }
 804
 805   // default case
 806   Base = Addr;
 807   Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
 808   return true;
 809 }
 810
 811 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectDS64Bit4ByteAligned(SDValue Addr, SDValue &Base,
 812                                                    SDValue &Offset0,
 813                                                    SDValue &Offset1) const {
 814   if (CurDAG->isBaseWithConstantOffset(Addr)) {
 815     SDValue N0 = Addr.getOperand(0);
 816     SDValue N1 = Addr.getOperand(1);
 817     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N1);
 818     unsigned DWordOffset0 = C1->getZExtValue() / 4;
 819     unsigned DWordOffset1 = DWordOffset0 + 1;
 820     // (add n0, c0)
 821     if (isDSOffsetLegal(N0, DWordOffset1, 8)) {
 822       Base = N0;
 823       Offset0 = CurDAG->getTargetConstant(DWordOffset0, MVT::i8);
 824       Offset1 = CurDAG->getTargetConstant(DWordOffset1, MVT::i8);
 825       return true;
 826     }
 827   }
 828
 829   if (const ConstantSDNode *CAddr = dyn_cast<ConstantSDNode>(Addr)) {
 830     unsigned DWordOffset0 = CAddr->getZExtValue() / 4;
 831     unsigned DWordOffset1 = DWordOffset0 + 1;
 832     assert(4 * DWordOffset0 == CAddr->getZExtValue());
 833
 834     if (isUInt<8>(DWordOffset0) && isUInt<8>(DWordOffset1)) {
 835       SDValue Zero = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 836       MachineSDNode *MovZero
 837         = CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::V_MOV_B32_e32,
 838                                  SDLoc(Addr), MVT::i32, Zero);
 839       Base = SDValue(MovZero, 0);
 840       Offset0 = CurDAG->getTargetConstant(DWordOffset0, MVT::i8);
 841       Offset1 = CurDAG->getTargetConstant(DWordOffset1, MVT::i8);
 842       return true;
 843     }
 844   }
 845
 846   // default case
 847   Base = Addr;
 848   Offset0 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i8);
 849   Offset1 = CurDAG->getTargetConstant(1, MVT::i8);
 850   return true;
 851 }
 852
 853 static SDValue wrapAddr64Rsrc(SelectionDAG *DAG, SDLoc DL, SDValue Ptr) {
 854   return SDValue(DAG->getMachineNode(AMDGPU::SI_ADDR64_RSRC, DL, MVT::v4i32,
 855                                      Ptr), 0);
 856 }
 857
 858 static bool isLegalMUBUFImmOffset(const ConstantSDNode *Imm) {
 859   return isUInt<12>(Imm->getZExtValue());
 860 }
 861
 862 void AMDGPUDAGToDAGISel::SelectMUBUF(SDValue Addr, SDValue &Ptr,
 863                                      SDValue &VAddr, SDValue &SOffset,
 864                                      SDValue &Offset, SDValue &Offen,
 865                                      SDValue &Idxen, SDValue &Addr64,
 866                                      SDValue &GLC, SDValue &SLC,
 867                                      SDValue &TFE) const {
 868   SDLoc DL(Addr);
 869
 870   GLC = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 871   SLC = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 872   TFE = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 873
 874   Idxen = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 875   Offen = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 876   Addr64 = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 877   SOffset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 878
 879   if (CurDAG->isBaseWithConstantOffset(Addr)) {
 880     SDValue N0 = Addr.getOperand(0);
 881     SDValue N1 = Addr.getOperand(1);
 882     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N1);
 883
 884     if (isLegalMUBUFImmOffset(C1)) {
 885
 886       if (N0.getOpcode() == ISD::ADD) {
 887         // (add (add N2, N3), C1) -> addr64
 888         SDValue N2 = N0.getOperand(0);
 889         SDValue N3 = N0.getOperand(1);
 890         Addr64 = CurDAG->getTargetConstant(1, MVT::i1);
 891         Ptr = N2;
 892         VAddr = N3;
 893         Offset = CurDAG->getTargetConstant(C1->getZExtValue(), MVT::i16);
 894         return;
 895       }
 896
 897       // (add N0, C1) -> offset
 898       VAddr = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 899       Ptr = N0;
 900       Offset = CurDAG->getTargetConstant(C1->getZExtValue(), MVT::i16);
 901       return;
 902     }
 903   }
 904   if (Addr.getOpcode() == ISD::ADD) {
 905     // (add N0, N1) -> addr64
 906     SDValue N0 = Addr.getOperand(0);
 907     SDValue N1 = Addr.getOperand(1);
 908     Addr64 = CurDAG->getTargetConstant(1, MVT::i1);
 909     Ptr = N0;
 910     VAddr = N1;
 911     Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
 912     return;
 913   }
 914
 915   // default case -> offset
 916   VAddr = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
 917   Ptr = Addr;
 918   Offset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
 919
 920 }
 921
 922 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectMUBUFAddr64(SDValue Addr, SDValue &SRsrc,
 923                                            SDValue &VAddr,
 924                                            SDValue &Offset) const {
 925   SDValue Ptr, SOffset, Offen, Idxen, Addr64, GLC, SLC, TFE;
 926
 927   SelectMUBUF(Addr, Ptr, VAddr, SOffset, Offset, Offen, Idxen, Addr64,
 928               GLC, SLC, TFE);
 929
 930   ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(Addr64);
 931   if (C->getSExtValue()) {
 932     SDLoc DL(Addr);
 933     SRsrc = wrapAddr64Rsrc(CurDAG, DL, Ptr);
 934     return true;
 935   }
 936   return false;
 937 }
 938
 939 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectMUBUFAddr64(SDValue Addr, SDValue &SRsrc,
 940                                            SDValue &VAddr, SDValue &Offset,
 941                                            SDValue &SLC) const {
 942   SLC = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i1);
 943
 944   return SelectMUBUFAddr64(Addr, SRsrc, VAddr, Offset);
 945 }
 946
 947 static SDValue buildSMovImm32(SelectionDAG *DAG, SDLoc DL, uint64_t Val) {
 948   SDValue K = DAG->getTargetConstant(Val, MVT::i32);
 949   return SDValue(DAG->getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, DL, MVT::i32, K), 0);
 950 }
 951
 952 static SDValue buildRSRC(SelectionDAG *DAG, SDLoc DL, SDValue Ptr,
 953                          uint32_t RsrcDword1, uint64_t RsrcDword2And3) {
 954
 955   SDValue PtrLo = DAG->getTargetExtractSubreg(AMDGPU::sub0, DL, MVT::i32, Ptr);
 956   SDValue PtrHi = DAG->getTargetExtractSubreg(AMDGPU::sub1, DL, MVT::i32, Ptr);
 957   if (RsrcDword1) {
 958     PtrHi = SDValue(DAG->getMachineNode(AMDGPU::S_OR_B32, DL, MVT::i32, PtrHi,
 959                                     DAG->getConstant(RsrcDword1, MVT::i32)), 0);
 960   }
 961
 962   SDValue DataLo = buildSMovImm32(DAG, DL,
 963                                   RsrcDword2And3 & UINT64_C(0xFFFFFFFF));
 964   SDValue DataHi = buildSMovImm32(DAG, DL, RsrcDword2And3 >> 32);
 965
 966   const SDValue Ops[] = {
 967     DAG->getTargetConstant(AMDGPU::SReg_128RegClassID, MVT::i32),
 968     PtrLo,
 969     DAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0, MVT::i32),
 970     PtrHi,
 971     DAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub1, MVT::i32),
 972     DataLo,
 973     DAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub2, MVT::i32),
 974     DataHi,
 975     DAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub3, MVT::i32)
 976   };
 977
 978   return SDValue(DAG->getMachineNode(AMDGPU::REG_SEQUENCE, DL,
 979                                      MVT::v4i32, Ops), 0);
 980 }
 981
 982 /// \brief Return a resource descriptor with the 'Add TID' bit enabled
 983 ///        The TID (Thread ID) is multipled by the stride value (bits [61:48]
 984 ///        of the resource descriptor) to create an offset, which is added to the
 985 ///        resource ponter.
 986 static SDValue buildScratchRSRC(SelectionDAG *DAG, SDLoc DL, SDValue Ptr) {
 987
 988   uint64_t Rsrc = AMDGPU::RSRC_DATA_FORMAT | AMDGPU::RSRC_TID_ENABLE |
 989                   0xffffffff; // Size
 990
 991   return buildRSRC(DAG, DL, Ptr, 0, Rsrc);
 992 }
 993
 994 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectMUBUFScratch(SDValue Addr, SDValue &Rsrc,
 995                                             SDValue &VAddr, SDValue &SOffset,
 996                                             SDValue &ImmOffset) const {
 997
 998   SDLoc DL(Addr);
 999   MachineFunction &MF = CurDAG->getMachineFunction();
1000   const SIRegisterInfo *TRI =
1001       static_cast<const SIRegisterInfo *>(MF.getSubtarget().getRegisterInfo());
1002   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1003   const SITargetLowering& Lowering =
1004     *static_cast<const SITargetLowering*>(getTargetLowering());
1005
1006   unsigned ScratchPtrReg =
1007       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::SCRATCH_PTR);
1008   unsigned ScratchOffsetReg =
1009       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::SCRATCH_WAVE_OFFSET);
1010   Lowering.CreateLiveInRegister(*CurDAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
1011                                 ScratchOffsetReg, MVT::i32);
1012
1013   Rsrc = buildScratchRSRC(CurDAG, DL,
1014       CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), DL,
1015                              MRI.getLiveInVirtReg(ScratchPtrReg), MVT::i64));
1016   SOffset = CurDAG->getCopyFromReg(CurDAG->getEntryNode(), DL,
1017       MRI.getLiveInVirtReg(ScratchOffsetReg), MVT::i32);
1018
1019   // (add n0, c1)
1020   if (CurDAG->isBaseWithConstantOffset(Addr)) {
1021     SDValue N1 = Addr.getOperand(1);
1022     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N1);
1023
1024     if (isLegalMUBUFImmOffset(C1)) {
1025       VAddr = Addr.getOperand(0);
1026       ImmOffset = CurDAG->getTargetConstant(C1->getZExtValue(), MVT::i16);
1027       return true;
1028     }
1029   }
1030
1031   // (add FI, n0)
1032   if ((Addr.getOpcode() == ISD::ADD || Addr.getOpcode() == ISD::OR) &&
1033        isa<FrameIndexSDNode>(Addr.getOperand(0))) {
1034     VAddr = Addr.getOperand(1);
1035     ImmOffset = Addr.getOperand(0);
1036     return true;
1037   }
1038
1039   // (FI)
1040   if (isa<FrameIndexSDNode>(Addr)) {
1041     VAddr = SDValue(CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::V_MOV_B32_e32, DL, MVT::i32,
1042                                           CurDAG->getConstant(0, MVT::i32)), 0);
1043     ImmOffset = Addr;
1044     return true;
1045   }
1046
1047   // (node)
1048   VAddr = Addr;
1049   ImmOffset = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i16);
1050   return true;
1051 }
1052
1053 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectMUBUFOffset(SDValue Addr, SDValue &SRsrc,
1054                                            SDValue &SOffset, SDValue &Offset,
1055                                            SDValue &GLC, SDValue &SLC,
1056                                            SDValue &TFE) const {
1057   SDValue Ptr, VAddr, Offen, Idxen, Addr64;
1058
1059   SelectMUBUF(Addr, Ptr, VAddr, SOffset, Offset, Offen, Idxen, Addr64,
1060               GLC, SLC, TFE);
1061
1062   if (!cast<ConstantSDNode>(Offen)->getSExtValue() &&
1063       !cast<ConstantSDNode>(Idxen)->getSExtValue() &&
1064       !cast<ConstantSDNode>(Addr64)->getSExtValue()) {
1065     uint64_t Rsrc = AMDGPU::RSRC_DATA_FORMAT |
1066                     APInt::getAllOnesValue(32).getZExtValue(); // Size
1067     SDLoc DL(Addr);
1068     SRsrc = buildRSRC(CurDAG, DL, Ptr, 0, Rsrc);
1069     return true;
1070   }
1071   return false;
1072 }
1073
1074 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectMUBUFOffset(SDValue Addr, SDValue &SRsrc,
1075                                            SDValue &Soffset, SDValue &Offset,
1076                                            SDValue &GLC) const {
1077   SDValue SLC, TFE;
1078
1079   return SelectMUBUFOffset(Addr, SRsrc, Soffset, Offset, GLC, SLC, TFE);
1080 }
1081
1082 // FIXME: This is incorrect and only enough to be able to compile.
1083 SDNode *AMDGPUDAGToDAGISel::SelectAddrSpaceCast(SDNode *N) {
1084   AddrSpaceCastSDNode *ASC = cast<AddrSpaceCastSDNode>(N);
1085   SDLoc DL(N);
1086
1087   assert(Subtarget.hasFlatAddressSpace() &&
1088          "addrspacecast only supported with flat address space!");
1089
1090   assert((ASC->getSrcAddressSpace() != AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS &&
1091           ASC->getDestAddressSpace() != AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS) &&
1092          "Cannot cast address space to / from constant address!");
1093
1094   assert((ASC->getSrcAddressSpace() == AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS ||
1095           ASC->getDestAddressSpace() == AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS) &&
1096          "Can only cast to / from flat address space!");
1097
1098   // The flat instructions read the address as the index of the VGPR holding the
1099   // address, so casting should just be reinterpreting the base VGPR, so just
1100   // insert trunc / bitcast / zext.
1101
1102   SDValue Src = ASC->getOperand(0);
1103   EVT DestVT = ASC->getValueType(0);
1104   EVT SrcVT = Src.getValueType();
1105
1106   unsigned SrcSize = SrcVT.getSizeInBits();
1107   unsigned DestSize = DestVT.getSizeInBits();
1108
1109   if (SrcSize > DestSize) {
1110     assert(SrcSize == 64 && DestSize == 32);
1111     return CurDAG->getMachineNode(
1112       TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG,
1113       DL,
1114       DestVT,
1115       Src,
1116       CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0, MVT::i32));
1117   }
1118
1119
1120   if (DestSize > SrcSize) {
1121     assert(SrcSize == 32 && DestSize == 64);
1122
1123     SDValue RC = CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::VSrc_64RegClassID, MVT::i32);
1124
1125     const SDValue Ops[] = {
1126       RC,
1127       Src,
1128       CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub0, MVT::i32),
1129       SDValue(CurDAG->getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, SDLoc(N), MVT::i32,
1130                                      CurDAG->getConstant(0, MVT::i32)), 0),
1131       CurDAG->getTargetConstant(AMDGPU::sub1, MVT::i32)
1132     };
1133
1134     return CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::REG_SEQUENCE,
1135                                   SDLoc(N), N->getValueType(0), Ops);
1136   }
1137
1138   assert(SrcSize == 64 && DestSize == 64);
1139   return CurDAG->getNode(ISD::BITCAST, DL, DestVT, Src).getNode();
1140 }
1141
1142 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectVOP3Mods(SDValue In, SDValue &Src,
1143                                         SDValue &SrcMods) const {
1144
1145   unsigned Mods = 0;
1146
1147   Src = In;
1148
1149   if (Src.getOpcode() == ISD::FNEG) {
1150     Mods |= SISrcMods::NEG;
1151     Src = Src.getOperand(0);
1152   }
1153
1154   if (Src.getOpcode() == ISD::FABS) {
1155     Mods |= SISrcMods::ABS;
1156     Src = Src.getOperand(0);
1157   }
1158
1159   SrcMods = CurDAG->getTargetConstant(Mods, MVT::i32);
1160
1161   return true;
1162 }
1163
1164 bool AMDGPUDAGToDAGISel::SelectVOP3Mods0(SDValue In, SDValue &Src,
1165                                          SDValue &SrcMods, SDValue &Clamp,
1166                                          SDValue &Omod) const {
1167   // FIXME: Handle Clamp and Omod
1168   Clamp = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
1169   Omod = CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
1170
1171   return SelectVOP3Mods(In, Src, SrcMods);
1172 }
1173
1174 void AMDGPUDAGToDAGISel::PostprocessISelDAG() {
1175   const AMDGPUTargetLowering& Lowering =
1176     *static_cast<const AMDGPUTargetLowering*>(getTargetLowering());
1177   bool IsModified = false;
1178   do {
1179     IsModified = false;
1180     // Go over all selected nodes and try to fold them a bit more
1181     for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = CurDAG->allnodes_begin(),
1182          E = CurDAG->allnodes_end(); I != E; ++I) {
1183
1184       SDNode *Node = I;
1185
1186       MachineSDNode *MachineNode = dyn_cast<MachineSDNode>(I);
1187       if (!MachineNode)
1188         continue;
1189
1190       SDNode *ResNode = Lowering.PostISelFolding(MachineNode, *CurDAG);
1191       if (ResNode != Node) {
1192         ReplaceUses(Node, ResNode);
1193         IsModified = true;
1194       }
1195     }
1196     CurDAG->RemoveDeadNodes();
1197   } while (IsModified);
1198 }