Rename SPARC V8 target to be the LLVM SPARC target.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Sparc / SparcRegisterInfo.cpp
1 //===- SparcRegisterInfo.cpp - SPARC Register Information -------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the SPARC implementation of the MRegisterInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "Sparc.h"
15 #include "SparcRegisterInfo.h"
16 #include "SparcSubtarget.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
20 #include "llvm/Type.h"
21 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
22 #include <iostream>
23 using namespace llvm;
24
25 SparcRegisterInfo::SparcRegisterInfo(SparcSubtarget &st)
26   : SparcGenRegisterInfo(SP::ADJCALLSTACKDOWN, SP::ADJCALLSTACKUP),
27     Subtarget(st) {
28 }
29
30 void SparcRegisterInfo::
31 storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
32                     unsigned SrcReg, int FI,
33                     const TargetRegisterClass *RC) const {
34   // On the order of operands here: think "[FrameIdx + 0] = SrcReg".
35   if (RC == SP::IntRegsRegisterClass)
36     BuildMI(MBB, I, SP::STri, 3).addFrameIndex(FI).addImm(0).addReg(SrcReg);
37   else if (RC == SP::FPRegsRegisterClass)
38     BuildMI(MBB, I, SP::STFri, 3).addFrameIndex(FI).addImm(0).addReg(SrcReg);
39   else if (RC == SP::DFPRegsRegisterClass)
40     BuildMI(MBB, I, SP::STDFri, 3).addFrameIndex(FI).addImm(0).addReg(SrcReg);
41   else
42     assert(0 && "Can't store this register to stack slot");
43 }
44
45 void SparcRegisterInfo::
46 loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
47                      unsigned DestReg, int FI,
48                      const TargetRegisterClass *RC) const {
49   if (RC == SP::IntRegsRegisterClass)
50     BuildMI(MBB, I, SP::LDri, 2, DestReg).addFrameIndex(FI).addImm(0);
51   else if (RC == SP::FPRegsRegisterClass)
52     BuildMI(MBB, I, SP::LDFri, 2, DestReg).addFrameIndex(FI).addImm (0);
53   else if (RC == SP::DFPRegsRegisterClass)
54     BuildMI(MBB, I, SP::LDDFri, 2, DestReg).addFrameIndex(FI).addImm(0);
55   else
56     assert(0 && "Can't load this register from stack slot");
57 }
58
59 void SparcRegisterInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
60                                      MachineBasicBlock::iterator I,
61                                      unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
62                                      const TargetRegisterClass *RC) const {
63   if (RC == SP::IntRegsRegisterClass)
64     BuildMI(MBB, I, SP::ORrr, 2, DestReg).addReg(SP::G0).addReg(SrcReg);
65   else if (RC == SP::FPRegsRegisterClass)
66     BuildMI(MBB, I, SP::FMOVS, 1, DestReg).addReg(SrcReg);
67   else if (RC == SP::DFPRegsRegisterClass)
68     BuildMI(MBB, I, Subtarget.isV9() ? SP::FMOVD : SP::FpMOVD,
69             1, DestReg).addReg(SrcReg);
70   else
71     assert (0 && "Can't copy this register");
72 }
73
74 MachineInstr *SparcRegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr* MI,
75                                                    unsigned OpNum,
76                                                    int FI) const {
77   bool isFloat = false;
78   switch (MI->getOpcode()) {
79   case SP::ORrr:
80     if (MI->getOperand(1).isRegister() && MI->getOperand(1).getReg() == SP::G0&&
81         MI->getOperand(0).isRegister() && MI->getOperand(2).isRegister()) {
82       if (OpNum == 0)    // COPY -> STORE
83         return BuildMI(SP::STri, 3).addFrameIndex(FI).addImm(0)
84                                    .addReg(MI->getOperand(2).getReg());
85       else               // COPY -> LOAD
86         return BuildMI(SP::LDri, 2, MI->getOperand(0).getReg())
87                       .addFrameIndex(FI).addImm(0);
88     }
89     break;
90   case SP::FMOVS:
91     isFloat = true;
92     // FALLTHROUGH
93   case SP::FMOVD:
94     if (OpNum == 0)  // COPY -> STORE
95       return BuildMI(isFloat ? SP::STFri : SP::STDFri, 3)
96                .addFrameIndex(FI).addImm(0).addReg(MI->getOperand(1).getReg());
97     else             // COPY -> LOAD
98       return BuildMI(isFloat ? SP::LDFri : SP::LDDFri, 2, 
99                      MI->getOperand(0).getReg()).addFrameIndex(FI).addImm(0);
100     break;
101   }
102   return 0;
103 }
104
105 void SparcRegisterInfo::
106 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
107                               MachineBasicBlock::iterator I) const {
108   MachineInstr &MI = *I;
109   int Size = MI.getOperand(0).getImmedValue();
110   if (MI.getOpcode() == SP::ADJCALLSTACKDOWN)
111     Size = -Size;
112   if (Size)
113     BuildMI(MBB, I, SP::ADDri, 2, SP::O6).addReg(SP::O6).addSImm(Size);
114   MBB.erase(I);
115 }
116
117 void
118 SparcRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II) const {
119   unsigned i = 0;
120   MachineInstr &MI = *II;
121   while (!MI.getOperand(i).isFrameIndex()) {
122     ++i;
123     assert(i < MI.getNumOperands() && "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
124   }
125
126   int FrameIndex = MI.getOperand(i).getFrameIndex();
127
128   // Addressable stack objects are accessed using neg. offsets from %fp
129   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
130   int Offset = MF.getFrameInfo()->getObjectOffset(FrameIndex) +
131                MI.getOperand(i+1).getImmedValue();
132
133   // Replace frame index with a frame pointer reference.
134   if (Offset >= -4096 && Offset <= 4095) {
135     // If the offset is small enough to fit in the immediate field, directly
136     // encode it.
137     MI.SetMachineOperandReg(i, SP::I6);
138     MI.SetMachineOperandConst(i+1, MachineOperand::MO_SignExtendedImmed,Offset);
139   } else {
140     // Otherwise, emit a G1 = SETHI %hi(offset).  FIXME: it would be better to 
141     // scavenge a register here instead of reserving G1 all of the time.
142     unsigned OffHi = (unsigned)Offset >> 10U;
143     BuildMI(*MI.getParent(), II, SP::SETHIi, 1, SP::G1).addImm(OffHi);
144     // Emit G1 = G1 + I6
145     BuildMI(*MI.getParent(), II, SP::ADDrr, 2, 
146             SP::G1).addReg(SP::G1).addReg(SP::I6);
147     // Insert: G1+%lo(offset) into the user.
148     MI.SetMachineOperandReg(i, SP::G1);
149     MI.SetMachineOperandConst(i+1, MachineOperand::MO_SignExtendedImmed,
150                               Offset & ((1 << 10)-1));
151   }
152 }
153
154 void SparcRegisterInfo::
155 processFunctionBeforeFrameFinalized(MachineFunction &MF) const {}
156
157 void SparcRegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
158   MachineBasicBlock &MBB = MF.front();
159   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
160
161   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo
162   int NumBytes = (int) MFI->getStackSize();
163
164   // Emit the correct save instruction based on the number of bytes in
165   // the frame. Minimum stack frame size according to V8 ABI is:
166   //   16 words for register window spill
167   //    1 word for address of returned aggregate-value
168   // +  6 words for passing parameters on the stack
169   // ----------
170   //   23 words * 4 bytes per word = 92 bytes
171   NumBytes += 92;
172   // Round up to next doubleword boundary -- a double-word boundary
173   // is required by the ABI.
174   NumBytes = (NumBytes + 7) & ~7;
175   NumBytes = -NumBytes;
176   
177   if (NumBytes >= -4096) {
178     BuildMI(MBB, MBB.begin(), SP::SAVEri, 2,
179             SP::O6).addImm(NumBytes).addReg(SP::O6);
180   } else {
181     MachineBasicBlock::iterator InsertPt = MBB.begin();
182     // Emit this the hard way.  This clobbers G1 which we always know is 
183     // available here.
184     unsigned OffHi = (unsigned)NumBytes >> 10U;
185     BuildMI(MBB, InsertPt, SP::SETHIi, 1, SP::G1).addImm(OffHi);
186     // Emit G1 = G1 + I6
187     BuildMI(MBB, InsertPt, SP::ORri, 2, SP::G1)
188       .addReg(SP::G1).addImm(NumBytes & ((1 << 10)-1));
189     BuildMI(MBB, InsertPt, SP::SAVErr, 2,
190             SP::O6).addReg(SP::O6).addReg(SP::G1);
191   }
192 }
193
194 void SparcRegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
195                                      MachineBasicBlock &MBB) const {
196   MachineBasicBlock::iterator MBBI = prior(MBB.end());
197   assert(MBBI->getOpcode() == SP::RETL &&
198          "Can only put epilog before 'retl' instruction!");
199   BuildMI(MBB, MBBI, SP::RESTORErr, 2, SP::G0).addReg(SP::G0).addReg(SP::G0);
200 }
201
202 #include "SparcGenRegisterInfo.inc"
203