R600: Factor i64 UDIVREM lowering into its own fuction
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / AMDGPUISelLowering.h
1 //===-- AMDGPUISelLowering.h - AMDGPU Lowering Interface --------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 /// \file
11 /// \brief Interface definition of the TargetLowering class that is common
12 /// to all AMD GPUs.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #ifndef LLVM_LIB_TARGET_R600_AMDGPUISELLOWERING_H
17 #define LLVM_LIB_TARGET_R600_AMDGPUISELLOWERING_H
18
19 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
20
21 namespace llvm {
22
23 class AMDGPUMachineFunction;
24 class AMDGPUSubtarget;
25 class MachineRegisterInfo;
26
27 class AMDGPUTargetLowering : public TargetLowering {
28 protected:
29   const AMDGPUSubtarget *Subtarget;
30
31 private:
32   SDValue LowerConstantInitializer(const Constant* Init, const GlobalValue *GV,
33                                    const SDValue &InitPtr,
34                                    SDValue Chain,
35                                    SelectionDAG &DAG) const;
36   SDValue LowerFrameIndex(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
37   SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
38   SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
39   SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
40   /// \brief Lower vector stores by merging the vector elements into an integer
41   /// of the same bitwidth.
42   SDValue MergeVectorStore(const SDValue &Op, SelectionDAG &DAG) const;
43   /// \brief Split a vector store into multiple scalar stores.
44   /// \returns The resulting chain.
45
46   SDValue LowerUDIVREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
47   SDValue LowerFREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
48   SDValue LowerFCEIL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
49   SDValue LowerFTRUNC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
50   SDValue LowerFRINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
51   SDValue LowerFNEARBYINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
52   SDValue LowerFFLOOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
53
54   SDValue LowerINT_TO_FP64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool Signed) const;
55   SDValue LowerUINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
56   SDValue LowerSINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
57
58   SDValue LowerFP64_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool Signed) const;
59   SDValue LowerFP_TO_UINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
60   SDValue LowerFP_TO_SINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
61
62   SDValue LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
63
64   SDValue performStoreCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
65   SDValue performMulCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
66
67 protected:
68   static EVT getEquivalentMemType(LLVMContext &Context, EVT VT);
69   static EVT getEquivalentLoadRegType(LLVMContext &Context, EVT VT);
70
71   virtual SDValue LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction *MFI, SDValue Op,
72                                      SelectionDAG &DAG) const;
73
74   /// \brief Split a vector load into a scalar load of each component.
75   SDValue ScalarizeVectorLoad(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
76
77   /// \brief Split a vector load into 2 loads of half the vector.
78   SDValue SplitVectorLoad(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
79
80   /// \brief Split a vector store into a scalar store of each component.
81   SDValue ScalarizeVectorStore(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
82
83   /// \brief Split a vector store into 2 stores of half the vector.
84   SDValue SplitVectorStore(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
85
86   SDValue LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
87   SDValue LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
88   SDValue LowerSDIVREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
89   SDValue LowerDIVREM24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool sign) const;
90   void LowerUDIVREM64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
91                                     SmallVectorImpl<SDValue> &Results) const;
92   bool isHWTrueValue(SDValue Op) const;
93   bool isHWFalseValue(SDValue Op) const;
94
95   /// The SelectionDAGBuilder will automatically promote function arguments
96   /// with illegal types.  However, this does not work for the AMDGPU targets
97   /// since the function arguments are stored in memory as these illegal types.
98   /// In order to handle this properly we need to get the origianl types sizes
99   /// from the LLVM IR Function and fixup the ISD:InputArg values before
100   /// passing them to AnalyzeFormalArguments()
101   void getOriginalFunctionArgs(SelectionDAG &DAG,
102                                const Function *F,
103                                const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
104                                SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &OrigIns) const;
105   void AnalyzeFormalArguments(CCState &State,
106                               const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) const;
107
108 public:
109   AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM);
110
111   bool isFAbsFree(EVT VT) const override;
112   bool isFNegFree(EVT VT) const override;
113   bool isTruncateFree(EVT Src, EVT Dest) const override;
114   bool isTruncateFree(Type *Src, Type *Dest) const override;
115
116   bool isZExtFree(Type *Src, Type *Dest) const override;
117   bool isZExtFree(EVT Src, EVT Dest) const override;
118   bool isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const override;
119
120   bool isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const override;
121
122   MVT getVectorIdxTy() const override;
123   bool isSelectSupported(SelectSupportKind) const override;
124
125   bool isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const override;
126   bool ShouldShrinkFPConstant(EVT VT) const override;
127
128   bool isLoadBitCastBeneficial(EVT, EVT) const override;
129   SDValue LowerReturn(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv,
130                       bool isVarArg,
131                       const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
132                       const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
133                       SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const override;
134   SDValue LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
135                     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const override;
136
137   SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const override;
138   SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const override;
139   void ReplaceNodeResults(SDNode * N,
140                           SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
141                           SelectionDAG &DAG) const override;
142
143   SDValue LowerIntrinsicIABS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
144   SDValue LowerIntrinsicLRP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
145   SDValue CombineFMinMax(SDLoc DL,
146                          EVT VT,
147                          SDValue LHS,
148                          SDValue RHS,
149                          SDValue True,
150                          SDValue False,
151                          SDValue CC,
152                          SelectionDAG &DAG) const;
153   SDValue CombineIMinMax(SDLoc DL,
154                          EVT VT,
155                          SDValue LHS,
156                          SDValue RHS,
157                          SDValue True,
158                          SDValue False,
159                          SDValue CC,
160                          SelectionDAG &DAG) const;
161
162   const char* getTargetNodeName(unsigned Opcode) const override;
163
164   virtual SDNode *PostISelFolding(MachineSDNode *N,
165                                   SelectionDAG &DAG) const {
166     return N;
167   }
168
169   /// \brief Determine which of the bits specified in \p Mask are known to be
170   /// either zero or one and return them in the \p KnownZero and \p KnownOne
171   /// bitsets.
172   void computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
173                                      APInt &KnownZero,
174                                      APInt &KnownOne,
175                                      const SelectionDAG &DAG,
176                                      unsigned Depth = 0) const override;
177
178   unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op, const SelectionDAG &DAG,
179                                            unsigned Depth = 0) const override;
180
181   /// \brief Helper function that adds Reg to the LiveIn list of the DAG's
182   /// MachineFunction.
183   ///
184   /// \returns a RegisterSDNode representing Reg.
185   virtual SDValue CreateLiveInRegister(SelectionDAG &DAG,
186                                        const TargetRegisterClass *RC,
187                                        unsigned Reg, EVT VT) const;
188 };
189
190 namespace AMDGPUISD {
191
192 enum {
193   // AMDIL ISD Opcodes
194   FIRST_NUMBER = ISD::BUILTIN_OP_END,
195   CALL,        // Function call based on a single integer
196   UMUL,        // 32bit unsigned multiplication
197   RET_FLAG,
198   BRANCH_COND,
199   // End AMDIL ISD Opcodes
200   DWORDADDR,
201   FRACT,
202   CLAMP,
203   MAD, // Multiply + add with same result as the separate operations.
204
205   // SIN_HW, COS_HW - f32 for SI, 1 ULP max error, valid from -100 pi to 100 pi.
206   // Denormals handled on some parts.
207   COS_HW,
208   SIN_HW,
209   FMAX_LEGACY,
210   SMAX,
211   UMAX,
212   FMIN_LEGACY,
213   SMIN,
214   UMIN,
215   FMAX3,
216   SMAX3,
217   UMAX3,
218   FMIN3,
219   SMIN3,
220   UMIN3,
221   URECIP,
222   DIV_SCALE,
223   DIV_FMAS,
224   DIV_FIXUP,
225   TRIG_PREOP, // 1 ULP max error for f64
226
227   // RCP, RSQ - For f32, 1 ULP max error, no denormal handling.
228   //            For f64, max error 2^29 ULP, handles denormals.
229   RCP,
230   RSQ,
231   RSQ_LEGACY,
232   RSQ_CLAMPED,
233   LDEXP,
234   DOT4,
235   BFE_U32, // Extract range of bits with zero extension to 32-bits.
236   BFE_I32, // Extract range of bits with sign extension to 32-bits.
237   BFI, // (src0 & src1) | (~src0 & src2)
238   BFM, // Insert a range of bits into a 32-bit word.
239   BREV, // Reverse bits.
240   MUL_U24,
241   MUL_I24,
242   MAD_U24,
243   MAD_I24,
244   TEXTURE_FETCH,
245   EXPORT,
246   CONST_ADDRESS,
247   REGISTER_LOAD,
248   REGISTER_STORE,
249   LOAD_INPUT,
250   SAMPLE,
251   SAMPLEB,
252   SAMPLED,
253   SAMPLEL,
254
255   // These cvt_f32_ubyte* nodes need to remain consecutive and in order.
256   CVT_F32_UBYTE0,
257   CVT_F32_UBYTE1,
258   CVT_F32_UBYTE2,
259   CVT_F32_UBYTE3,
260   /// This node is for VLIW targets and it is used to represent a vector
261   /// that is stored in consecutive registers with the same channel.
262   /// For example:
263   ///   |X  |Y|Z|W|
264   /// T0|v.x| | | |
265   /// T1|v.y| | | |
266   /// T2|v.z| | | |
267   /// T3|v.w| | | |
268   BUILD_VERTICAL_VECTOR,
269   /// Pointer to the start of the shader's constant data.
270   CONST_DATA_PTR,
271   FIRST_MEM_OPCODE_NUMBER = ISD::FIRST_TARGET_MEMORY_OPCODE,
272   STORE_MSKOR,
273   LOAD_CONSTANT,
274   TBUFFER_STORE_FORMAT,
275   LAST_AMDGPU_ISD_NUMBER
276 };
277
278
279 } // End namespace AMDGPUISD
280
281 } // End namespace llvm
282
283 #endif