Have MachineFunction cache a pointer to the subtarget to make lookups
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / SIInstrInfo.h
1 //===-- SIInstrInfo.h - SI Instruction Info 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 for SIInstrInfo.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15
16 #ifndef SIINSTRINFO_H
17 #define SIINSTRINFO_H
18
19 #include "AMDGPUInstrInfo.h"
20 #include "SIRegisterInfo.h"
21
22 namespace llvm {
23
24 class SIInstrInfo : public AMDGPUInstrInfo {
25 private:
26   const SIRegisterInfo RI;
27
28   unsigned buildExtractSubReg(MachineBasicBlock::iterator MI,
29                               MachineRegisterInfo &MRI,
30                               MachineOperand &SuperReg,
31                               const TargetRegisterClass *SuperRC,
32                               unsigned SubIdx,
33                               const TargetRegisterClass *SubRC) const;
34   MachineOperand buildExtractSubRegOrImm(MachineBasicBlock::iterator MI,
35                                          MachineRegisterInfo &MRI,
36                                          MachineOperand &SuperReg,
37                                          const TargetRegisterClass *SuperRC,
38                                          unsigned SubIdx,
39                                          const TargetRegisterClass *SubRC) const;
40
41   unsigned split64BitImm(SmallVectorImpl<MachineInstr *> &Worklist,
42                          MachineBasicBlock::iterator MI,
43                          MachineRegisterInfo &MRI,
44                          const TargetRegisterClass *RC,
45                          const MachineOperand &Op) const;
46
47   void splitScalar64BitUnaryOp(SmallVectorImpl<MachineInstr *> &Worklist,
48                                MachineInstr *Inst, unsigned Opcode) const;
49
50   void splitScalar64BitBinaryOp(SmallVectorImpl<MachineInstr *> &Worklist,
51                                 MachineInstr *Inst, unsigned Opcode) const;
52
53   void splitScalar64BitBCNT(SmallVectorImpl<MachineInstr *> &Worklist,
54                             MachineInstr *Inst) const;
55
56   void addDescImplicitUseDef(const MCInstrDesc &Desc, MachineInstr *MI) const;
57
58 public:
59   explicit SIInstrInfo(const AMDGPUSubtarget &st);
60
61   const SIRegisterInfo &getRegisterInfo() const override {
62     return RI;
63   }
64
65   bool getLdStBaseRegImmOfs(MachineInstr *LdSt,
66                             unsigned &BaseReg, unsigned &Offset,
67                             const TargetRegisterInfo *TRI) const final;
68
69   void copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
70                    MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
71                    unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
72                    bool KillSrc) const override;
73
74   void storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
75                            MachineBasicBlock::iterator MI,
76                            unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIndex,
77                            const TargetRegisterClass *RC,
78                            const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
79
80   void loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
81                             MachineBasicBlock::iterator MI,
82                             unsigned DestReg, int FrameIndex,
83                             const TargetRegisterClass *RC,
84                             const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
85
86   virtual bool expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const;
87
88   unsigned commuteOpcode(unsigned Opcode) const;
89
90   MachineInstr *commuteInstruction(MachineInstr *MI,
91                                    bool NewMI=false) const override;
92
93   bool isTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
94                                    AliasAnalysis *AA = nullptr) const;
95
96   MachineInstr *buildMovInstr(MachineBasicBlock *MBB,
97                               MachineBasicBlock::iterator I,
98                               unsigned DstReg, unsigned SrcReg) const override;
99   bool isMov(unsigned Opcode) const override;
100
101   bool isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const override;
102   bool isDS(uint16_t Opcode) const;
103   bool isMIMG(uint16_t Opcode) const;
104   bool isSMRD(uint16_t Opcode) const;
105   bool isMUBUF(uint16_t Opcode) const;
106   bool isMTBUF(uint16_t Opcode) const;
107   bool isVOP1(uint16_t Opcode) const;
108   bool isVOP2(uint16_t Opcode) const;
109   bool isVOP3(uint16_t Opcode) const;
110   bool isVOPC(uint16_t Opcode) const;
111   bool isInlineConstant(const APInt &Imm) const;
112   bool isInlineConstant(const MachineOperand &MO) const;
113   bool isLiteralConstant(const MachineOperand &MO) const;
114
115   bool isImmOperandLegal(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
116                          const MachineOperand &MO) const;
117
118   /// \brief Return true if this 64-bit VALU instruction has a 32-bit encoding.
119   /// This function will return false if you pass it a 32-bit instruction.
120   bool hasVALU32BitEncoding(unsigned Opcode) const;
121
122   /// \brief Return true if this instruction has any modifiers.
123   ///  e.g. src[012]_mod, omod, clamp.
124   bool hasModifiers(unsigned Opcode) const;
125   bool verifyInstruction(const MachineInstr *MI,
126                          StringRef &ErrInfo) const override;
127
128   bool isSALUInstr(const MachineInstr &MI) const;
129   static unsigned getVALUOp(const MachineInstr &MI);
130
131   bool isSALUOpSupportedOnVALU(const MachineInstr &MI) const;
132
133   /// \brief Return the correct register class for \p OpNo.  For target-specific
134   /// instructions, this will return the register class that has been defined
135   /// in tablegen.  For generic instructions, like REG_SEQUENCE it will return
136   /// the register class of its machine operand.
137   /// to infer the correct register class base on the other operands.
138   const TargetRegisterClass *getOpRegClass(const MachineInstr &MI,
139                                            unsigned OpNo) const;\
140
141   /// \returns true if it is legal for the operand at index \p OpNo
142   /// to read a VGPR.
143   bool canReadVGPR(const MachineInstr &MI, unsigned OpNo) const;
144
145   /// \brief Legalize the \p OpIndex operand of this instruction by inserting
146   /// a MOV.  For example:
147   /// ADD_I32_e32 VGPR0, 15
148   /// to
149   /// MOV VGPR1, 15
150   /// ADD_I32_e32 VGPR0, VGPR1
151   ///
152   /// If the operand being legalized is a register, then a COPY will be used
153   /// instead of MOV.
154   void legalizeOpWithMove(MachineInstr *MI, unsigned OpIdx) const;
155
156   /// \brief Check if \p MO is a legal operand if it was the \p OpIdx Operand
157   /// for \p MI.
158   bool isOperandLegal(const MachineInstr *MI, unsigned OpIdx,
159                       const MachineOperand *MO = nullptr) const;
160
161   /// \brief Legalize all operands in this instruction.  This function may
162   /// create new instruction and insert them before \p MI.
163   void legalizeOperands(MachineInstr *MI) const;
164
165   void moveSMRDToVALU(MachineInstr *MI, MachineRegisterInfo &MRI) const;
166
167   /// \brief Replace this instruction's opcode with the equivalent VALU
168   /// opcode.  This function will also move the users of \p MI to the
169   /// VALU if necessary.
170   void moveToVALU(MachineInstr &MI) const;
171
172   unsigned calculateIndirectAddress(unsigned RegIndex,
173                                     unsigned Channel) const override;
174
175   const TargetRegisterClass *getIndirectAddrRegClass() const override;
176
177   MachineInstrBuilder buildIndirectWrite(MachineBasicBlock *MBB,
178                                          MachineBasicBlock::iterator I,
179                                          unsigned ValueReg,
180                                          unsigned Address,
181                                          unsigned OffsetReg) const override;
182
183   MachineInstrBuilder buildIndirectRead(MachineBasicBlock *MBB,
184                                         MachineBasicBlock::iterator I,
185                                         unsigned ValueReg,
186                                         unsigned Address,
187                                         unsigned OffsetReg) const override;
188   void reserveIndirectRegisters(BitVector &Reserved,
189                                 const MachineFunction &MF) const;
190
191   void LoadM0(MachineInstr *MoveRel, MachineBasicBlock::iterator I,
192               unsigned SavReg, unsigned IndexReg) const;
193
194   void insertNOPs(MachineBasicBlock::iterator MI, int Count) const;
195
196   /// \brief Returns the operand named \p Op.  If \p MI does not have an
197   /// operand named \c Op, this function returns nullptr.
198   MachineOperand *getNamedOperand(MachineInstr &MI, unsigned OperandName) const;
199 };
200
201 namespace AMDGPU {
202
203   int getVOPe64(uint16_t Opcode);
204   int getVOPe32(uint16_t Opcode);
205   int getCommuteRev(uint16_t Opcode);
206   int getCommuteOrig(uint16_t Opcode);
207   int getMCOpcode(uint16_t Opcode, unsigned Gen);
208
209   const uint64_t RSRC_DATA_FORMAT = 0xf00000000000LL;
210   const uint64_t RSRC_TID_ENABLE = 1LL << 55;
211
212 } // End namespace AMDGPU
213
214 } // End namespace llvm
215
216 namespace SIInstrFlags {
217   enum Flags {
218     // First 4 bits are the instruction encoding
219     VM_CNT = 1 << 0,
220     EXP_CNT = 1 << 1,
221     LGKM_CNT = 1 << 2
222   };
223 }
224
225 namespace SISrcMods {
226   enum {
227    NEG = 1 << 0,
228    ABS = 1 << 1
229   };
230 }
231
232 #endif //SIINSTRINFO_H