lib/Target/X86/X86SelectionDAGInfo.cpp

   1 //===-- X86SelectionDAGInfo.cpp - X86 SelectionDAG Info -------------------===//
   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 implements the X86SelectionDAGInfo class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "X86InstrInfo.h"
  15 #include "X86ISelLowering.h"
  16 #include "X86RegisterInfo.h"
  17 #include "X86Subtarget.h"
  18 #include "X86SelectionDAGInfo.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  20 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  22
  23 using namespace llvm;
  24
  25 #define DEBUG_TYPE "x86-selectiondag-info"
  26
  27 X86SelectionDAGInfo::X86SelectionDAGInfo(const DataLayout &DL)
  28     : TargetSelectionDAGInfo(&DL) {}
  29
  30 X86SelectionDAGInfo::~X86SelectionDAGInfo() {}
  31
  32 bool X86SelectionDAGInfo::isBaseRegConflictPossible(
  33     SelectionDAG &DAG, ArrayRef<unsigned> ClobberSet) const {
  34   // We cannot use TRI->hasBasePointer() until *after* we select all basic
  35   // blocks.  Legalization may introduce new stack temporaries with large
  36   // alignment requirements.  Fall back to generic code if there are any
  37   // dynamic stack adjustments (hopefully rare) and the base pointer would
  38   // conflict if we had to use it.
  39   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
  40   if (!MFI->hasVarSizedObjects() && !MFI->hasOpaqueSPAdjustment())
  41     return false;
  42
  43   const X86RegisterInfo *TRI = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
  44       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
  45   unsigned BaseReg = TRI->getBaseRegister();
  46   for (unsigned R : ClobberSet)
  47     if (BaseReg == R)
  48       return true;
  49   return false;
  50 }
  51
  52 SDValue
  53 X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemset(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
  54                                              SDValue Chain,
  55                                              SDValue Dst, SDValue Src,
  56                                              SDValue Size, unsigned Align,
  57                                              bool isVolatile,
  58                                          MachinePointerInfo DstPtrInfo) const {
  59   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
  60   const X86Subtarget &Subtarget =
  61       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
  62
  63 #ifndef NDEBUG
  64   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
  65   const unsigned ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RAX, X86::RDI,
  66                                  X86::ECX, X86::EAX, X86::EDI};
  67   assert(!isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet));
  68 #endif
  69
  70   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
  71   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
  72     return SDValue();
  73
  74   // If not DWORD aligned or size is more than the threshold, call the library.
  75   // The libc version is likely to be faster for these cases. It can use the
  76   // address value and run time information about the CPU.
  77   if ((Align & 3) != 0 || !ConstantSize ||
  78       ConstantSize->getZExtValue() > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold()) {
  79     // Check to see if there is a specialized entry-point for memory zeroing.
  80     ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src);
  81
  82     if (const char *bzeroEntry =  V &&
  83         V->isNullValue() ? Subtarget.getBZeroEntry() : nullptr) {
  84       EVT IntPtr =
  85           DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy(DAG.getDataLayout());
  86       Type *IntPtrTy = DAG.getDataLayout().getIntPtrType(*DAG.getContext());
  87       TargetLowering::ArgListTy Args;
  88       TargetLowering::ArgListEntry Entry;
  89       Entry.Node = Dst;
  90       Entry.Ty = IntPtrTy;
  91       Args.push_back(Entry);
  92       Entry.Node = Size;
  93       Args.push_back(Entry);
  94
  95       TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
  96       CLI.setDebugLoc(dl).setChain(Chain)
  97         .setCallee(CallingConv::C, Type::getVoidTy(*DAG.getContext()),
  98                    DAG.getExternalSymbol(bzeroEntry, IntPtr), std::move(Args),
  99                    0)
 100         .setDiscardResult();
 101
 102       std::pair<SDValue,SDValue> CallResult = DAG.getTargetLoweringInfo().LowerCallTo(CLI);
 103       return CallResult.second;
 104     }
 105
 106     // Otherwise have the target-independent code call memset.
 107     return SDValue();
 108   }
 109
 110   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 111   SDValue InFlag;
 112   EVT AVT;
 113   SDValue Count;
 114   ConstantSDNode *ValC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src);
 115   unsigned BytesLeft = 0;
 116   bool TwoRepStos = false;
 117   if (ValC) {
 118     unsigned ValReg;
 119     uint64_t Val = ValC->getZExtValue() & 255;
 120
 121     // If the value is a constant, then we can potentially use larger sets.
 122     switch (Align & 3) {
 123     case 2:   // WORD aligned
 124       AVT = MVT::i16;
 125       ValReg = X86::AX;
 126       Val = (Val << 8) | Val;
 127       break;
 128     case 0:  // DWORD aligned
 129       AVT = MVT::i32;
 130       ValReg = X86::EAX;
 131       Val = (Val << 8)  | Val;
 132       Val = (Val << 16) | Val;
 133       if (Subtarget.is64Bit() && ((Align & 0x7) == 0)) {  // QWORD aligned
 134         AVT = MVT::i64;
 135         ValReg = X86::RAX;
 136         Val = (Val << 32) | Val;
 137       }
 138       break;
 139     default:  // Byte aligned
 140       AVT = MVT::i8;
 141       ValReg = X86::AL;
 142       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal, dl);
 143       break;
 144     }
 145
 146     if (AVT.bitsGT(MVT::i8)) {
 147       unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 148       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal / UBytes, dl);
 149       BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 150     }
 151
 152     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ValReg, DAG.getConstant(Val, dl, AVT),
 153                               InFlag);
 154     InFlag = Chain.getValue(1);
 155   } else {
 156     AVT = MVT::i8;
 157     Count  = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal, dl);
 158     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, X86::AL, Src, InFlag);
 159     InFlag = Chain.getValue(1);
 160   }
 161
 162   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX : X86::ECX,
 163                            Count, InFlag);
 164   InFlag = Chain.getValue(1);
 165   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI : X86::EDI,
 166                            Dst, InFlag);
 167   InFlag = Chain.getValue(1);
 168
 169   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 170   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 172
 173   if (TwoRepStos) {
 174     InFlag = Chain.getValue(1);
 175     Count  = Size;
 176     EVT CVT = Count.getValueType();
 177     SDValue Left = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CVT, Count,
 178                                DAG.getConstant((AVT == MVT::i64) ? 7 : 3, dl,
 179                                                CVT));
 180     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, (CVT == MVT::i64) ? X86::RCX :
 181                                                              X86::ECX,
 182                               Left, InFlag);
 183     InFlag = Chain.getValue(1);
 184     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 185     SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(MVT::i8), InFlag };
 186     Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 187   } else if (BytesLeft) {
 188     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 189     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 190     EVT AddrVT = Dst.getValueType();
 191     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 192
 193     Chain = DAG.getMemset(Chain, dl,
 194                           DAG.getNode(ISD::ADD, dl, AddrVT, Dst,
 195                                       DAG.getConstant(Offset, dl, AddrVT)),
 196                           Src,
 197                           DAG.getConstant(BytesLeft, dl, SizeVT),
 198                           Align, isVolatile, false,
 199                           DstPtrInfo.getWithOffset(Offset));
 200   }
 201
 202   // TODO: Use a Tokenfactor, as in memcpy, instead of a single chain.
 203   return Chain;
 204 }
 205
 206 SDValue X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemcpy(
 207     SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
 208     SDValue Size, unsigned Align, bool isVolatile, bool AlwaysInline,
 209     MachinePointerInfo DstPtrInfo, MachinePointerInfo SrcPtrInfo) const {
 210   // This requires the copy size to be a constant, preferably
 211   // within a subtarget-specific limit.
 212   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
 213   const X86Subtarget &Subtarget =
 214       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
 215   if (!ConstantSize)
 216     return SDValue();
 217   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 218   if (!AlwaysInline && SizeVal > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold())
 219     return SDValue();
 220
 221   /// If not DWORD aligned, it is more efficient to call the library.  However
 222   /// if calling the library is not allowed (AlwaysInline), then soldier on as
 223   /// the code generated here is better than the long load-store sequence we
 224   /// would otherwise get.
 225   if (!AlwaysInline && (Align & 3) != 0)
 226     return SDValue();
 227
 228   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
 229   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256 ||
 230       SrcPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
 231     return SDValue();
 232
 233   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
 234   const unsigned ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RSI, X86::RDI,
 235                                  X86::ECX, X86::ESI, X86::EDI};
 236   if (isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet))
 237     return SDValue();
 238
 239   MVT AVT;
 240   if (Align & 1)
 241     AVT = MVT::i8;
 242   else if (Align & 2)
 243     AVT = MVT::i16;
 244   else if (Align & 4)
 245     // DWORD aligned
 246     AVT = MVT::i32;
 247   else
 248     // QWORD aligned
 249     AVT = Subtarget.is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::i32;
 250
 251   unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 252   unsigned CountVal = SizeVal / UBytes;
 253   SDValue Count = DAG.getIntPtrConstant(CountVal, dl);
 254   unsigned BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 255
 256   SDValue InFlag;
 257   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX :
 258                                                               X86::ECX,
 259                             Count, InFlag);
 260   InFlag = Chain.getValue(1);
 261   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI :
 262                                                               X86::EDI,
 263                             Dst, InFlag);
 264   InFlag = Chain.getValue(1);
 265   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RSI :
 266                                                               X86::ESI,
 267                             Src, InFlag);
 268   InFlag = Chain.getValue(1);
 269
 270   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 271   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 272   SDValue RepMovs = DAG.getNode(X86ISD::REP_MOVS, dl, Tys, Ops);
 273
 274   SmallVector<SDValue, 4> Results;
 275   Results.push_back(RepMovs);
 276   if (BytesLeft) {
 277     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 278     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 279     EVT DstVT = Dst.getValueType();
 280     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 281     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 282     Results.push_back(DAG.getMemcpy(Chain, dl,
 283                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, DstVT, Dst,
 284                                                 DAG.getConstant(Offset, dl,
 285                                                                 DstVT)),
 286                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, SrcVT, Src,
 287                                                 DAG.getConstant(Offset, dl,
 288                                                                 SrcVT)),
 289                                     DAG.getConstant(BytesLeft, dl, SizeVT),
 290                                     Align, isVolatile, AlwaysInline, false,
 291                                     DstPtrInfo.getWithOffset(Offset),
 292                                     SrcPtrInfo.getWithOffset(Offset)));
 293   }
 294
 295   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Results);
 296 }