lib/Target/X86/X86InstrBuilder.h

   1 //===-- X86InstrBuilder.h - Functions to aid building x86 insts -*- 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 // This file exposes functions that may be used with BuildMI from the
  11 // MachineInstrBuilder.h file to handle X86'isms in a clean way.
  12 //
  13 // The BuildMem function may be used with the BuildMI function to add entire
  14 // memory references in a single, typed, function call.  X86 memory references
  15 // can be very complex expressions (described in the README), so wrapping them
  16 // up behind an easier to use interface makes sense.  Descriptions of the
  17 // functions are included below.
  18 //
  19 // For reference, the order of operands for memory references is:
  20 // (Operand), Base, Scale, Index, Displacement.
  21 //
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23
  24 #ifndef X86INSTRBUILDER_H
  25 #define X86INSTRBUILDER_H
  26
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
  31
  32 namespace llvm {
  33
  34 /// X86AddressMode - This struct holds a generalized full x86 address mode.
  35 /// The base register can be a frame index, which will eventually be replaced
  36 /// with BP or SP and Disp being offsetted accordingly.  The displacement may
  37 /// also include the offset of a global value.
  38 struct X86AddressMode {
  39   enum {
  40     RegBase,
  41     FrameIndexBase
  42   } BaseType;
  43
  44   union {
  45     unsigned Reg;
  46     int FrameIndex;
  47   } Base;
  48
  49   unsigned Scale;
  50   unsigned IndexReg;
  51   int Disp;
  52   GlobalValue *GV;
  53   unsigned GVOpFlags;
  54
  55   X86AddressMode()
  56     : BaseType(RegBase), Scale(1), IndexReg(0), Disp(0), GV(0), GVOpFlags(0) {
  57     Base.Reg = 0;
  58   }
  59 };
  60
  61 /// addDirectMem - This function is used to add a direct memory reference to the
  62 /// current instruction -- that is, a dereference of an address in a register,
  63 /// with no scale, index or displacement. An example is: DWORD PTR [EAX].
  64 ///
  65 static inline const MachineInstrBuilder &
  66 addDirectMem(const MachineInstrBuilder &MIB, unsigned Reg) {
  67   // Because memory references are always represented with four
  68   // values, this adds: Reg, [1, NoReg, 0] to the instruction.
  69   return MIB.addReg(Reg).addImm(1).addReg(0).addImm(0);
  70 }
  71
  72 static inline const MachineInstrBuilder &
  73 addLeaOffset(const MachineInstrBuilder &MIB, int Offset) {
  74   return MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(Offset);
  75 }
  76
  77 static inline const MachineInstrBuilder &
  78 addOffset(const MachineInstrBuilder &MIB, int Offset) {
  79   return addLeaOffset(MIB, Offset).addReg(0);
  80 }
  81
  82 /// addRegOffset - This function is used to add a memory reference of the form
  83 /// [Reg + Offset], i.e., one with no scale or index, but with a
  84 /// displacement. An example is: DWORD PTR [EAX + 4].
  85 ///
  86 static inline const MachineInstrBuilder &
  87 addRegOffset(const MachineInstrBuilder &MIB,
  88              unsigned Reg, bool isKill, int Offset) {
  89   return addOffset(MIB.addReg(Reg, getKillRegState(isKill)), Offset);
  90 }
  91
  92 static inline const MachineInstrBuilder &
  93 addLeaRegOffset(const MachineInstrBuilder &MIB,
  94                 unsigned Reg, bool isKill, int Offset) {
  95   return addLeaOffset(MIB.addReg(Reg, getKillRegState(isKill)), Offset);
  96 }
  97
  98 /// addRegReg - This function is used to add a memory reference of the form:
  99 /// [Reg + Reg].
 100 static inline const MachineInstrBuilder &addRegReg(const MachineInstrBuilder &MIB,
 101                                             unsigned Reg1, bool isKill1,
 102                                             unsigned Reg2, bool isKill2) {
 103   return MIB.addReg(Reg1, getKillRegState(isKill1)).addImm(1)
 104     .addReg(Reg2, getKillRegState(isKill2)).addImm(0);
 105 }
 106
 107 static inline const MachineInstrBuilder &
 108 addLeaAddress(const MachineInstrBuilder &MIB, const X86AddressMode &AM) {
 109   assert (AM.Scale == 1 || AM.Scale == 2 || AM.Scale == 4 || AM.Scale == 8);
 110
 111   if (AM.BaseType == X86AddressMode::RegBase)
 112     MIB.addReg(AM.Base.Reg);
 113   else if (AM.BaseType == X86AddressMode::FrameIndexBase)
 114     MIB.addFrameIndex(AM.Base.FrameIndex);
 115   else
 116     assert (0);
 117   MIB.addImm(AM.Scale).addReg(AM.IndexReg);
 118   if (AM.GV)
 119     return MIB.addGlobalAddress(AM.GV, AM.Disp, AM.GVOpFlags);
 120   else
 121     return MIB.addImm(AM.Disp);
 122 }
 123
 124 static inline const MachineInstrBuilder &
 125 addFullAddress(const MachineInstrBuilder &MIB,
 126                const X86AddressMode &AM) {
 127   return addLeaAddress(MIB, AM).addReg(0);
 128 }
 129
 130 /// addFrameReference - This function is used to add a reference to the base of
 131 /// an abstract object on the stack frame of the current function.  This
 132 /// reference has base register as the FrameIndex offset until it is resolved.
 133 /// This allows a constant offset to be specified as well...
 134 ///
 135 static inline const MachineInstrBuilder &
 136 addFrameReference(const MachineInstrBuilder &MIB, int FI, int Offset = 0) {
 137   MachineInstr *MI = MIB;
 138   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
 139   MachineFrameInfo &MFI = *MF.getFrameInfo();
 140   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
 141   unsigned Flags = 0;
 142   if (TID.mayLoad())
 143     Flags |= MachineMemOperand::MOLoad;
 144   if (TID.mayStore())
 145     Flags |= MachineMemOperand::MOStore;
 146   const Value *SV = (MFI.isFixedObjectIndex(FI) ||
 147                      MFI.isSpillSlotObjectIndex(FI))
 148     ? PseudoSourceValue::getFixedStack(FI) : PseudoSourceValue::getStack();
 149   MachineMemOperand *MMO =
 150     MF.getMachineMemOperand(SV,
 151                             Flags, Offset,
 152                             MFI.getObjectSize(FI),
 153                             MFI.getObjectAlignment(FI));
 154   return addOffset(MIB.addFrameIndex(FI), Offset)
 155             .addMemOperand(MMO);
 156 }
 157
 158 /// addConstantPoolReference - This function is used to add a reference to the
 159 /// base of a constant value spilled to the per-function constant pool.  The
 160 /// reference uses the abstract ConstantPoolIndex which is retained until
 161 /// either machine code emission or assembly output. In PIC mode on x86-32,
 162 /// the GlobalBaseReg parameter can be used to make this a
 163 /// GlobalBaseReg-relative reference.
 164 ///
 165 static inline const MachineInstrBuilder &
 166 addConstantPoolReference(const MachineInstrBuilder &MIB, unsigned CPI,
 167                          unsigned GlobalBaseReg, unsigned char OpFlags) {
 168   //FIXME: factor this
 169   return MIB.addReg(GlobalBaseReg).addImm(1).addReg(0)
 170     .addConstantPoolIndex(CPI, 0, OpFlags).addReg(0);
 171 }
 172
 173 } // End llvm namespace
 174
 175 #endif