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->hasInlineAsmWithSPAdjust())
  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 = DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
  85       Type *IntPtrTy = getDataLayout()->getIntPtrType(*DAG.getContext());
  86       TargetLowering::ArgListTy Args;
  87       TargetLowering::ArgListEntry Entry;
  88       Entry.Node = Dst;
  89       Entry.Ty = IntPtrTy;
  90       Args.push_back(Entry);
  91       Entry.Node = Size;
  92       Args.push_back(Entry);
  93
  94       TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
  95       CLI.setDebugLoc(dl).setChain(Chain)
  96         .setCallee(CallingConv::C, Type::getVoidTy(*DAG.getContext()),
  97                    DAG.getExternalSymbol(bzeroEntry, IntPtr), std::move(Args),
  98                    0)
  99         .setDiscardResult();
 100
 101       std::pair<SDValue,SDValue> CallResult = DAG.getTargetLoweringInfo().LowerCallTo(CLI);
 102       return CallResult.second;
 103     }
 104
 105     // Otherwise have the target-independent code call memset.
 106     return SDValue();
 107   }
 108
 109   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 110   SDValue InFlag;
 111   EVT AVT;
 112   SDValue Count;
 113   ConstantSDNode *ValC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src);
 114   unsigned BytesLeft = 0;
 115   bool TwoRepStos = false;
 116   if (ValC) {
 117     unsigned ValReg;
 118     uint64_t Val = ValC->getZExtValue() & 255;
 119
 120     // If the value is a constant, then we can potentially use larger sets.
 121     switch (Align & 3) {
 122     case 2:   // WORD aligned
 123       AVT = MVT::i16;
 124       ValReg = X86::AX;
 125       Val = (Val << 8) | Val;
 126       break;
 127     case 0:  // DWORD aligned
 128       AVT = MVT::i32;
 129       ValReg = X86::EAX;
 130       Val = (Val << 8)  | Val;
 131       Val = (Val << 16) | Val;
 132       if (Subtarget.is64Bit() && ((Align & 0x7) == 0)) {  // QWORD aligned
 133         AVT = MVT::i64;
 134         ValReg = X86::RAX;
 135         Val = (Val << 32) | Val;
 136       }
 137       break;
 138     default:  // Byte aligned
 139       AVT = MVT::i8;
 140       ValReg = X86::AL;
 141       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal, dl);
 142       break;
 143     }
 144
 145     if (AVT.bitsGT(MVT::i8)) {
 146       unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 147       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal / UBytes, dl);
 148       BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 149     }
 150
 151     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ValReg, DAG.getConstant(Val, dl, AVT),
 152                               InFlag);
 153     InFlag = Chain.getValue(1);
 154   } else {
 155     AVT = MVT::i8;
 156     Count  = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal, dl);
 157     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, X86::AL, Src, InFlag);
 158     InFlag = Chain.getValue(1);
 159   }
 160
 161   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX : X86::ECX,
 162                            Count, InFlag);
 163   InFlag = Chain.getValue(1);
 164   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI : X86::EDI,
 165                            Dst, InFlag);
 166   InFlag = Chain.getValue(1);
 167
 168   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 169   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 171
 172   if (TwoRepStos) {
 173     InFlag = Chain.getValue(1);
 174     Count  = Size;
 175     EVT CVT = Count.getValueType();
 176     SDValue Left = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CVT, Count,
 177                                DAG.getConstant((AVT == MVT::i64) ? 7 : 3, dl,
 178                                                CVT));
 179     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, (CVT == MVT::i64) ? X86::RCX :
 180                                                              X86::ECX,
 181                               Left, InFlag);
 182     InFlag = Chain.getValue(1);
 183     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 184     SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(MVT::i8), InFlag };
 185     Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 186   } else if (BytesLeft) {
 187     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 188     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 189     EVT AddrVT = Dst.getValueType();
 190     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 191
 192     Chain = DAG.getMemset(Chain, dl,
 193                           DAG.getNode(ISD::ADD, dl, AddrVT, Dst,
 194                                       DAG.getConstant(Offset, dl, AddrVT)),
 195                           Src,
 196                           DAG.getConstant(BytesLeft, dl, SizeVT),
 197                           Align, isVolatile, false,
 198                           DstPtrInfo.getWithOffset(Offset));
 199   }
 200
 201   // TODO: Use a Tokenfactor, as in memcpy, instead of a single chain.
 202   return Chain;
 203 }
 204
 205 SDValue X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemcpy(
 206     SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
 207     SDValue Size, unsigned Align, bool isVolatile, bool AlwaysInline,
 208     MachinePointerInfo DstPtrInfo, MachinePointerInfo SrcPtrInfo) const {
 209   // This requires the copy size to be a constant, preferably
 210   // within a subtarget-specific limit.
 211   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
 212   const X86Subtarget &Subtarget =
 213       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
 214   if (!ConstantSize)
 215     return SDValue();
 216   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 217   if (!AlwaysInline && SizeVal > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold())
 218     return SDValue();
 219
 220   /// If not DWORD aligned, it is more efficient to call the library.  However
 221   /// if calling the library is not allowed (AlwaysInline), then soldier on as
 222   /// the code generated here is better than the long load-store sequence we
 223   /// would otherwise get.
 224   if (!AlwaysInline && (Align & 3) != 0)
 225     return SDValue();
 226
 227   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
 228   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256 ||
 229       SrcPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
 230     return SDValue();
 231
 232   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
 233   const unsigned ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RSI, X86::RDI,
 234                                  X86::ECX, X86::ESI, X86::EDI};
 235   if (isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet))
 236     return SDValue();
 237
 238   MVT AVT;
 239   if (Align & 1)
 240     AVT = MVT::i8;
 241   else if (Align & 2)
 242     AVT = MVT::i16;
 243   else if (Align & 4)
 244     // DWORD aligned
 245     AVT = MVT::i32;
 246   else
 247     // QWORD aligned
 248     AVT = Subtarget.is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::i32;
 249
 250   unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 251   unsigned CountVal = SizeVal / UBytes;
 252   SDValue Count = DAG.getIntPtrConstant(CountVal, dl);
 253   unsigned BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 254
 255   SDValue InFlag;
 256   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX :
 257                                                               X86::ECX,
 258                             Count, InFlag);
 259   InFlag = Chain.getValue(1);
 260   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI :
 261                                                               X86::EDI,
 262                             Dst, InFlag);
 263   InFlag = Chain.getValue(1);
 264   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RSI :
 265                                                               X86::ESI,
 266                             Src, InFlag);
 267   InFlag = Chain.getValue(1);
 268
 269   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 270   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 271   SDValue RepMovs = DAG.getNode(X86ISD::REP_MOVS, dl, Tys, Ops);
 272
 273   SmallVector<SDValue, 4> Results;
 274   Results.push_back(RepMovs);
 275   if (BytesLeft) {
 276     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 277     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 278     EVT DstVT = Dst.getValueType();
 279     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 280     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 281     Results.push_back(DAG.getMemcpy(Chain, dl,
 282                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, DstVT, Dst,
 283                                                 DAG.getConstant(Offset, dl,
 284                                                                 DstVT)),
 285                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, SrcVT, Src,
 286                                                 DAG.getConstant(Offset, dl,
 287                                                                 SrcVT)),
 288                                     DAG.getConstant(BytesLeft, dl, SizeVT),
 289                                     Align, isVolatile, AlwaysInline, false,
 290                                     DstPtrInfo.getWithOffset(Offset),
 291                                     SrcPtrInfo.getWithOffset(Offset)));
 292   }
 293
 294   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Results);
 295 }