Targets: commonize some stack realignment code
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86RegisterInfo.cpp
1 //===-- X86RegisterInfo.cpp - X86 Register Information --------------------===//
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 contains the X86 implementation of the TargetRegisterInfo class.
11 // This file is responsible for the frame pointer elimination optimization
12 // on X86.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #include "X86RegisterInfo.h"
17 #include "X86FrameLowering.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86Subtarget.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineValueType.h"
31 #include "llvm/IR/Constants.h"
32 #include "llvm/IR/Function.h"
33 #include "llvm/IR/Type.h"
34 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
35 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
37 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
38 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
39 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
40 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
41
42 using namespace llvm;
43
44 #define GET_REGINFO_TARGET_DESC
45 #include "X86GenRegisterInfo.inc"
46
47 static cl::opt<bool>
48 EnableBasePointer("x86-use-base-pointer", cl::Hidden, cl::init(true),
49           cl::desc("Enable use of a base pointer for complex stack frames"));
50
51 X86RegisterInfo::X86RegisterInfo(const Triple &TT)
52     : X86GenRegisterInfo((TT.isArch64Bit() ? X86::RIP : X86::EIP),
53                          X86_MC::getDwarfRegFlavour(TT, false),
54                          X86_MC::getDwarfRegFlavour(TT, true),
55                          (TT.isArch64Bit() ? X86::RIP : X86::EIP)) {
56   X86_MC::InitLLVM2SEHRegisterMapping(this);
57
58   // Cache some information.
59   Is64Bit = TT.isArch64Bit();
60   IsWin64 = Is64Bit && TT.isOSWindows();
61
62   // Use a callee-saved register as the base pointer.  These registers must
63   // not conflict with any ABI requirements.  For example, in 32-bit mode PIC
64   // requires GOT in the EBX register before function calls via PLT GOT pointer.
65   if (Is64Bit) {
66     SlotSize = 8;
67     // This matches the simplified 32-bit pointer code in the data layout
68     // computation.
69     // FIXME: Should use the data layout?
70     bool Use64BitReg = TT.getEnvironment() != Triple::GNUX32;
71     StackPtr = Use64BitReg ? X86::RSP : X86::ESP;
72     FramePtr = Use64BitReg ? X86::RBP : X86::EBP;
73     BasePtr = Use64BitReg ? X86::RBX : X86::EBX;
74   } else {
75     SlotSize = 4;
76     StackPtr = X86::ESP;
77     FramePtr = X86::EBP;
78     BasePtr = X86::ESI;
79   }
80 }
81
82 bool
83 X86RegisterInfo::trackLivenessAfterRegAlloc(const MachineFunction &MF) const {
84   // ExeDepsFixer and PostRAScheduler require liveness.
85   return true;
86 }
87
88 int
89 X86RegisterInfo::getSEHRegNum(unsigned i) const {
90   return getEncodingValue(i);
91 }
92
93 const TargetRegisterClass *
94 X86RegisterInfo::getSubClassWithSubReg(const TargetRegisterClass *RC,
95                                        unsigned Idx) const {
96   // The sub_8bit sub-register index is more constrained in 32-bit mode.
97   // It behaves just like the sub_8bit_hi index.
98   if (!Is64Bit && Idx == X86::sub_8bit)
99     Idx = X86::sub_8bit_hi;
100
101   // Forward to TableGen's default version.
102   return X86GenRegisterInfo::getSubClassWithSubReg(RC, Idx);
103 }
104
105 const TargetRegisterClass *
106 X86RegisterInfo::getMatchingSuperRegClass(const TargetRegisterClass *A,
107                                           const TargetRegisterClass *B,
108                                           unsigned SubIdx) const {
109   // The sub_8bit sub-register index is more constrained in 32-bit mode.
110   if (!Is64Bit && SubIdx == X86::sub_8bit) {
111     A = X86GenRegisterInfo::getSubClassWithSubReg(A, X86::sub_8bit_hi);
112     if (!A)
113       return nullptr;
114   }
115   return X86GenRegisterInfo::getMatchingSuperRegClass(A, B, SubIdx);
116 }
117
118 const TargetRegisterClass *
119 X86RegisterInfo::getLargestLegalSuperClass(const TargetRegisterClass *RC,
120                                            const MachineFunction &MF) const {
121   // Don't allow super-classes of GR8_NOREX.  This class is only used after
122   // extracting sub_8bit_hi sub-registers.  The H sub-registers cannot be copied
123   // to the full GR8 register class in 64-bit mode, so we cannot allow the
124   // reigster class inflation.
125   //
126   // The GR8_NOREX class is always used in a way that won't be constrained to a
127   // sub-class, so sub-classes like GR8_ABCD_L are allowed to expand to the
128   // full GR8 class.
129   if (RC == &X86::GR8_NOREXRegClass)
130     return RC;
131
132   const TargetRegisterClass *Super = RC;
133   TargetRegisterClass::sc_iterator I = RC->getSuperClasses();
134   do {
135     switch (Super->getID()) {
136     case X86::GR8RegClassID:
137     case X86::GR16RegClassID:
138     case X86::GR32RegClassID:
139     case X86::GR64RegClassID:
140     case X86::FR32RegClassID:
141     case X86::FR64RegClassID:
142     case X86::RFP32RegClassID:
143     case X86::RFP64RegClassID:
144     case X86::RFP80RegClassID:
145     case X86::VR128RegClassID:
146     case X86::VR256RegClassID:
147       // Don't return a super-class that would shrink the spill size.
148       // That can happen with the vector and float classes.
149       if (Super->getSize() == RC->getSize())
150         return Super;
151     }
152     Super = *I++;
153   } while (Super);
154   return RC;
155 }
156
157 const TargetRegisterClass *
158 X86RegisterInfo::getPointerRegClass(const MachineFunction &MF,
159                                     unsigned Kind) const {
160   const X86Subtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
161   switch (Kind) {
162   default: llvm_unreachable("Unexpected Kind in getPointerRegClass!");
163   case 0: // Normal GPRs.
164     if (Subtarget.isTarget64BitLP64())
165       return &X86::GR64RegClass;
166     return &X86::GR32RegClass;
167   case 1: // Normal GPRs except the stack pointer (for encoding reasons).
168     if (Subtarget.isTarget64BitLP64())
169       return &X86::GR64_NOSPRegClass;
170     return &X86::GR32_NOSPRegClass;
171   case 2: // Available for tailcall (not callee-saved GPRs).
172     const Function *F = MF.getFunction();
173     if (IsWin64 || (F && F->getCallingConv() == CallingConv::X86_64_Win64))
174       return &X86::GR64_TCW64RegClass;
175     else if (Is64Bit)
176       return &X86::GR64_TCRegClass;
177
178     bool hasHipeCC = (F ? F->getCallingConv() == CallingConv::HiPE : false);
179     if (hasHipeCC)
180       return &X86::GR32RegClass;
181     return &X86::GR32_TCRegClass;
182   }
183 }
184
185 const TargetRegisterClass *
186 X86RegisterInfo::getCrossCopyRegClass(const TargetRegisterClass *RC) const {
187   if (RC == &X86::CCRRegClass) {
188     if (Is64Bit)
189       return &X86::GR64RegClass;
190     else
191       return &X86::GR32RegClass;
192   }
193   return RC;
194 }
195
196 unsigned
197 X86RegisterInfo::getRegPressureLimit(const TargetRegisterClass *RC,
198                                      MachineFunction &MF) const {
199   const X86FrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
200
201   unsigned FPDiff = TFI->hasFP(MF) ? 1 : 0;
202   switch (RC->getID()) {
203   default:
204     return 0;
205   case X86::GR32RegClassID:
206     return 4 - FPDiff;
207   case X86::GR64RegClassID:
208     return 12 - FPDiff;
209   case X86::VR128RegClassID:
210     return Is64Bit ? 10 : 4;
211   case X86::VR64RegClassID:
212     return 4;
213   }
214 }
215
216 const MCPhysReg *
217 X86RegisterInfo::getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const {
218   const X86Subtarget &Subtarget = MF->getSubtarget<X86Subtarget>();
219   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
220   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
221   bool CallsEHReturn = MF->getMMI().callsEHReturn();
222
223   assert(MF && "MachineFunction required");
224   switch (MF->getFunction()->getCallingConv()) {
225   case CallingConv::GHC:
226   case CallingConv::HiPE:
227     return CSR_NoRegs_SaveList;
228   case CallingConv::AnyReg:
229     if (HasAVX)
230       return CSR_64_AllRegs_AVX_SaveList;
231     return CSR_64_AllRegs_SaveList;
232   case CallingConv::PreserveMost:
233     return CSR_64_RT_MostRegs_SaveList;
234   case CallingConv::PreserveAll:
235     if (HasAVX)
236       return CSR_64_RT_AllRegs_AVX_SaveList;
237     return CSR_64_RT_AllRegs_SaveList;
238   case CallingConv::Intel_OCL_BI: {
239     if (HasAVX512 && IsWin64)
240       return CSR_Win64_Intel_OCL_BI_AVX512_SaveList;
241     if (HasAVX512 && Is64Bit)
242       return CSR_64_Intel_OCL_BI_AVX512_SaveList;
243     if (HasAVX && IsWin64)
244       return CSR_Win64_Intel_OCL_BI_AVX_SaveList;
245     if (HasAVX && Is64Bit)
246       return CSR_64_Intel_OCL_BI_AVX_SaveList;
247     if (!HasAVX && !IsWin64 && Is64Bit)
248       return CSR_64_Intel_OCL_BI_SaveList;
249     break;
250   }
251   case CallingConv::Cold:
252     if (Is64Bit)
253       return CSR_64_MostRegs_SaveList;
254     break;
255   case CallingConv::X86_64_Win64:
256     return CSR_Win64_SaveList;
257   case CallingConv::X86_64_SysV:
258     if (CallsEHReturn)
259       return CSR_64EHRet_SaveList;
260     return CSR_64_SaveList;
261   default:
262     break;
263   }
264
265   if (Is64Bit) {
266     if (IsWin64)
267       return CSR_Win64_SaveList;
268     if (CallsEHReturn)
269       return CSR_64EHRet_SaveList;
270     return CSR_64_SaveList;
271   }
272   if (CallsEHReturn)
273     return CSR_32EHRet_SaveList;
274   return CSR_32_SaveList;
275 }
276
277 const uint32_t *
278 X86RegisterInfo::getCallPreservedMask(const MachineFunction &MF,
279                                       CallingConv::ID CC) const {
280   const X86Subtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
281   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
282   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
283
284   switch (CC) {
285   case CallingConv::GHC:
286   case CallingConv::HiPE:
287     return CSR_NoRegs_RegMask;
288   case CallingConv::AnyReg:
289     if (HasAVX)
290       return CSR_64_AllRegs_AVX_RegMask;
291     return CSR_64_AllRegs_RegMask;
292   case CallingConv::PreserveMost:
293     return CSR_64_RT_MostRegs_RegMask;
294   case CallingConv::PreserveAll:
295     if (HasAVX)
296       return CSR_64_RT_AllRegs_AVX_RegMask;
297     return CSR_64_RT_AllRegs_RegMask;
298   case CallingConv::Intel_OCL_BI: {
299     if (HasAVX512 && IsWin64)
300       return CSR_Win64_Intel_OCL_BI_AVX512_RegMask;
301     if (HasAVX512 && Is64Bit)
302       return CSR_64_Intel_OCL_BI_AVX512_RegMask;
303     if (HasAVX && IsWin64)
304       return CSR_Win64_Intel_OCL_BI_AVX_RegMask;
305     if (HasAVX && Is64Bit)
306       return CSR_64_Intel_OCL_BI_AVX_RegMask;
307     if (!HasAVX && !IsWin64 && Is64Bit)
308       return CSR_64_Intel_OCL_BI_RegMask;
309     break;
310   }
311   case CallingConv::Cold:
312     if (Is64Bit)
313       return CSR_64_MostRegs_RegMask;
314     break;
315   default:
316     break;
317   case CallingConv::X86_64_Win64:
318     return CSR_Win64_RegMask;
319   case CallingConv::X86_64_SysV:
320     return CSR_64_RegMask;
321   }
322
323   // Unlike getCalleeSavedRegs(), we don't have MMI so we can't check
324   // callsEHReturn().
325   if (Is64Bit) {
326     if (IsWin64)
327       return CSR_Win64_RegMask;
328     return CSR_64_RegMask;
329   }
330   return CSR_32_RegMask;
331 }
332
333 const uint32_t*
334 X86RegisterInfo::getNoPreservedMask() const {
335   return CSR_NoRegs_RegMask;
336 }
337
338 BitVector X86RegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
339   BitVector Reserved(getNumRegs());
340   const X86FrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
341
342   // Set the stack-pointer register and its aliases as reserved.
343   for (MCSubRegIterator I(X86::RSP, this, /*IncludeSelf=*/true); I.isValid();
344        ++I)
345     Reserved.set(*I);
346
347   // Set the instruction pointer register and its aliases as reserved.
348   for (MCSubRegIterator I(X86::RIP, this, /*IncludeSelf=*/true); I.isValid();
349        ++I)
350     Reserved.set(*I);
351
352   // Set the frame-pointer register and its aliases as reserved if needed.
353   if (TFI->hasFP(MF)) {
354     for (MCSubRegIterator I(X86::RBP, this, /*IncludeSelf=*/true); I.isValid();
355          ++I)
356       Reserved.set(*I);
357   }
358
359   // Set the base-pointer register and its aliases as reserved if needed.
360   if (hasBasePointer(MF)) {
361     CallingConv::ID CC = MF.getFunction()->getCallingConv();
362     const uint32_t *RegMask = getCallPreservedMask(MF, CC);
363     if (MachineOperand::clobbersPhysReg(RegMask, getBaseRegister()))
364       report_fatal_error(
365         "Stack realignment in presence of dynamic allocas is not supported with"
366         "this calling convention.");
367
368     unsigned BasePtr = getX86SubSuperRegister(getBaseRegister(), MVT::i64,
369                                               false);
370     for (MCSubRegIterator I(BasePtr, this, /*IncludeSelf=*/true);
371          I.isValid(); ++I)
372       Reserved.set(*I);
373   }
374
375   // Mark the segment registers as reserved.
376   Reserved.set(X86::CS);
377   Reserved.set(X86::SS);
378   Reserved.set(X86::DS);
379   Reserved.set(X86::ES);
380   Reserved.set(X86::FS);
381   Reserved.set(X86::GS);
382
383   // Mark the floating point stack registers as reserved.
384   for (unsigned n = 0; n != 8; ++n)
385     Reserved.set(X86::ST0 + n);
386
387   // Reserve the registers that only exist in 64-bit mode.
388   if (!Is64Bit) {
389     // These 8-bit registers are part of the x86-64 extension even though their
390     // super-registers are old 32-bits.
391     Reserved.set(X86::SIL);
392     Reserved.set(X86::DIL);
393     Reserved.set(X86::BPL);
394     Reserved.set(X86::SPL);
395
396     for (unsigned n = 0; n != 8; ++n) {
397       // R8, R9, ...
398       for (MCRegAliasIterator AI(X86::R8 + n, this, true); AI.isValid(); ++AI)
399         Reserved.set(*AI);
400
401       // XMM8, XMM9, ...
402       for (MCRegAliasIterator AI(X86::XMM8 + n, this, true); AI.isValid(); ++AI)
403         Reserved.set(*AI);
404     }
405   }
406   if (!Is64Bit || !MF.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX512()) {
407     for (unsigned n = 16; n != 32; ++n) {
408       for (MCRegAliasIterator AI(X86::XMM0 + n, this, true); AI.isValid(); ++AI)
409         Reserved.set(*AI);
410     }
411   }
412
413   return Reserved;
414 }
415
416 void X86RegisterInfo::adjustStackMapLiveOutMask(uint32_t *Mask) const {
417   // Check if the EFLAGS register is marked as live-out. This shouldn't happen,
418   // because the calling convention defines the EFLAGS register as NOT
419   // preserved.
420   //
421   // Unfortunatelly the EFLAGS show up as live-out after branch folding. Adding
422   // an assert to track this and clear the register afterwards to avoid
423   // unnecessary crashes during release builds.
424   assert(!(Mask[X86::EFLAGS / 32] & (1U << (X86::EFLAGS % 32))) &&
425          "EFLAGS are not live-out from a patchpoint.");
426
427   // Also clean other registers that don't need preserving (IP).
428   for (auto Reg : {X86::EFLAGS, X86::RIP, X86::EIP, X86::IP})
429     Mask[Reg / 32] &= ~(1U << (Reg % 32));
430 }
431
432 //===----------------------------------------------------------------------===//
433 // Stack Frame Processing methods
434 //===----------------------------------------------------------------------===//
435
436 bool X86RegisterInfo::hasBasePointer(const MachineFunction &MF) const {
437    const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
438
439    if (!EnableBasePointer)
440      return false;
441
442    // When we need stack realignment, we can't address the stack from the frame
443    // pointer.  When we have dynamic allocas or stack-adjusting inline asm, we
444    // can't address variables from the stack pointer.  MS inline asm can
445    // reference locals while also adjusting the stack pointer.  When we can't
446    // use both the SP and the FP, we need a separate base pointer register.
447    bool CantUseFP = needsStackRealignment(MF);
448    bool CantUseSP =
449        MFI->hasVarSizedObjects() || MFI->hasOpaqueSPAdjustment();
450    return CantUseFP && CantUseSP;
451 }
452
453 bool X86RegisterInfo::canRealignStack(const MachineFunction &MF) const {
454   if (!TargetRegisterInfo::canRealignStack(MF))
455     return false;
456
457   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
458   const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
459
460   // Stack realignment requires a frame pointer.  If we already started
461   // register allocation with frame pointer elimination, it is too late now.
462   if (!MRI->canReserveReg(FramePtr))
463     return false;
464
465   // If a base pointer is necessary.  Check that it isn't too late to reserve
466   // it.
467   if (MFI->hasVarSizedObjects())
468     return MRI->canReserveReg(BasePtr);
469   return true;
470 }
471
472 bool X86RegisterInfo::hasReservedSpillSlot(const MachineFunction &MF,
473                                            unsigned Reg, int &FrameIdx) const {
474   // Since X86 defines assignCalleeSavedSpillSlots which always return true
475   // this function neither used nor tested.
476   llvm_unreachable("Unused function on X86. Otherwise need a test case.");
477 }
478
479 void
480 X86RegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
481                                      int SPAdj, unsigned FIOperandNum,
482                                      RegScavenger *RS) const {
483   MachineInstr &MI = *II;
484   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
485   const X86FrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
486   int FrameIndex = MI.getOperand(FIOperandNum).getIndex();
487   unsigned BasePtr;
488
489   unsigned Opc = MI.getOpcode();
490   bool AfterFPPop = Opc == X86::TAILJMPm64 || Opc == X86::TAILJMPm ||
491                     Opc == X86::TCRETURNmi || Opc == X86::TCRETURNmi64;
492   if (hasBasePointer(MF))
493     BasePtr = (FrameIndex < 0 ? FramePtr : getBaseRegister());
494   else if (needsStackRealignment(MF))
495     BasePtr = (FrameIndex < 0 ? FramePtr : StackPtr);
496   else if (AfterFPPop)
497     BasePtr = StackPtr;
498   else
499     BasePtr = (TFI->hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr);
500
501   // LOCAL_ESCAPE uses a single offset, with no register. It only works in the
502   // simple FP case, and doesn't work with stack realignment. On 32-bit, the
503   // offset is from the traditional base pointer location.  On 64-bit, the
504   // offset is from the SP at the end of the prologue, not the FP location. This
505   // matches the behavior of llvm.frameaddress.
506   if (Opc == TargetOpcode::LOCAL_ESCAPE) {
507     MachineOperand &FI = MI.getOperand(FIOperandNum);
508     bool IsWinEH = MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI();
509     int Offset;
510     if (IsWinEH)
511       Offset = TFI->getFrameIndexOffsetFromSP(MF, FrameIndex);
512     else
513       Offset = TFI->getFrameIndexOffset(MF, FrameIndex);
514     FI.ChangeToImmediate(Offset);
515     return;
516   }
517
518   // For LEA64_32r when BasePtr is 32-bits (X32) we can use full-size 64-bit
519   // register as source operand, semantic is the same and destination is
520   // 32-bits. It saves one byte per lea in code since 0x67 prefix is avoided.
521   if (Opc == X86::LEA64_32r && X86::GR32RegClass.contains(BasePtr))
522     BasePtr = getX86SubSuperRegister(BasePtr, MVT::i64, false);
523
524   // This must be part of a four operand memory reference.  Replace the
525   // FrameIndex with base register with EBP.  Add an offset to the offset.
526   MI.getOperand(FIOperandNum).ChangeToRegister(BasePtr, false);
527
528   // Now add the frame object offset to the offset from EBP.
529   int FIOffset;
530   if (AfterFPPop) {
531     // Tail call jmp happens after FP is popped.
532     const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
533     FIOffset = MFI->getObjectOffset(FrameIndex) - TFI->getOffsetOfLocalArea();
534   } else
535     FIOffset = TFI->getFrameIndexOffset(MF, FrameIndex);
536
537   if (BasePtr == StackPtr)
538     FIOffset += SPAdj;
539
540   // The frame index format for stackmaps and patchpoints is different from the
541   // X86 format. It only has a FI and an offset.
542   if (Opc == TargetOpcode::STACKMAP || Opc == TargetOpcode::PATCHPOINT) {
543     assert(BasePtr == FramePtr && "Expected the FP as base register");
544     int64_t Offset = MI.getOperand(FIOperandNum + 1).getImm() + FIOffset;
545     MI.getOperand(FIOperandNum + 1).ChangeToImmediate(Offset);
546     return;
547   }
548
549   if (MI.getOperand(FIOperandNum+3).isImm()) {
550     // Offset is a 32-bit integer.
551     int Imm = (int)(MI.getOperand(FIOperandNum + 3).getImm());
552     int Offset = FIOffset + Imm;
553     assert((!Is64Bit || isInt<32>((long long)FIOffset + Imm)) &&
554            "Requesting 64-bit offset in 32-bit immediate!");
555     MI.getOperand(FIOperandNum + 3).ChangeToImmediate(Offset);
556   } else {
557     // Offset is symbolic. This is extremely rare.
558     uint64_t Offset = FIOffset +
559       (uint64_t)MI.getOperand(FIOperandNum+3).getOffset();
560     MI.getOperand(FIOperandNum + 3).setOffset(Offset);
561   }
562 }
563
564 unsigned X86RegisterInfo::getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const {
565   const X86FrameLowering *TFI = getFrameLowering(MF);
566   return TFI->hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr;
567 }
568
569 unsigned
570 X86RegisterInfo::getPtrSizedFrameRegister(const MachineFunction &MF) const {
571   const X86Subtarget &Subtarget = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
572   unsigned FrameReg = getFrameRegister(MF);
573   if (Subtarget.isTarget64BitILP32())
574     FrameReg = getX86SubSuperRegister(FrameReg, MVT::i32, false);
575   return FrameReg;
576 }
577
578 namespace llvm {
579 unsigned getX86SubSuperRegisterOrZero(unsigned Reg, MVT::SimpleValueType VT,
580                                       bool High) {
581   switch (VT) {
582   default: return 0;
583   case MVT::i8:
584     if (High) {
585       switch (Reg) {
586       default: return getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64);
587       case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
588         return X86::SI;
589       case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
590         return X86::DI;
591       case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
592         return X86::BP;
593       case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
594         return X86::SP;
595       case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
596         return X86::AH;
597       case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
598         return X86::DH;
599       case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
600         return X86::CH;
601       case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
602         return X86::BH;
603       }
604     } else {
605       switch (Reg) {
606       default: return 0;
607       case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
608         return X86::AL;
609       case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
610         return X86::DL;
611       case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
612         return X86::CL;
613       case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
614         return X86::BL;
615       case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
616         return X86::SIL;
617       case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
618         return X86::DIL;
619       case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
620         return X86::BPL;
621       case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
622         return X86::SPL;
623       case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
624         return X86::R8B;
625       case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
626         return X86::R9B;
627       case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
628         return X86::R10B;
629       case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
630         return X86::R11B;
631       case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
632         return X86::R12B;
633       case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
634         return X86::R13B;
635       case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
636         return X86::R14B;
637       case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
638         return X86::R15B;
639       }
640     }
641   case MVT::i16:
642     switch (Reg) {
643     default: return 0;
644     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
645       return X86::AX;
646     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
647       return X86::DX;
648     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
649       return X86::CX;
650     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
651       return X86::BX;
652     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
653       return X86::SI;
654     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
655       return X86::DI;
656     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
657       return X86::BP;
658     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
659       return X86::SP;
660     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
661       return X86::R8W;
662     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
663       return X86::R9W;
664     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
665       return X86::R10W;
666     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
667       return X86::R11W;
668     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
669       return X86::R12W;
670     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
671       return X86::R13W;
672     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
673       return X86::R14W;
674     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
675       return X86::R15W;
676     }
677   case MVT::i32:
678     switch (Reg) {
679     default: return 0;
680     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
681       return X86::EAX;
682     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
683       return X86::EDX;
684     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
685       return X86::ECX;
686     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
687       return X86::EBX;
688     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
689       return X86::ESI;
690     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
691       return X86::EDI;
692     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
693       return X86::EBP;
694     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
695       return X86::ESP;
696     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
697       return X86::R8D;
698     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
699       return X86::R9D;
700     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
701       return X86::R10D;
702     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
703       return X86::R11D;
704     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
705       return X86::R12D;
706     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
707       return X86::R13D;
708     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
709       return X86::R14D;
710     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
711       return X86::R15D;
712     }
713   case MVT::i64:
714     switch (Reg) {
715     default: return 0;
716     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
717       return X86::RAX;
718     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
719       return X86::RDX;
720     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
721       return X86::RCX;
722     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
723       return X86::RBX;
724     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
725       return X86::RSI;
726     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
727       return X86::RDI;
728     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
729       return X86::RBP;
730     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
731       return X86::RSP;
732     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
733       return X86::R8;
734     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
735       return X86::R9;
736     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
737       return X86::R10;
738     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
739       return X86::R11;
740     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
741       return X86::R12;
742     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
743       return X86::R13;
744     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
745       return X86::R14;
746     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
747       return X86::R15;
748     }
749   }
750 }
751
752 unsigned getX86SubSuperRegister(unsigned Reg, MVT::SimpleValueType VT,
753                                 bool High) {
754   unsigned Res = getX86SubSuperRegisterOrZero(Reg, VT, High);
755   if (Res == 0)
756     llvm_unreachable("Unexpected register or VT");
757   return Res;
758 }
759
760 unsigned get512BitSuperRegister(unsigned Reg) {
761   if (Reg >= X86::XMM0 && Reg <= X86::XMM31)
762     return X86::ZMM0 + (Reg - X86::XMM0);
763   if (Reg >= X86::YMM0 && Reg <= X86::YMM31)
764     return X86::ZMM0 + (Reg - X86::YMM0);
765   if (Reg >= X86::ZMM0 && Reg <= X86::ZMM31)
766     return Reg;
767   llvm_unreachable("Unexpected SIMD register");
768 }
769
770 }