Refactor.
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / AsmMatcherEmitter.cpp
1 //===- AsmMatcherEmitter.cpp - Generate an assembly matcher ---------------===//
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 tablegen backend emits a target specifier matcher for converting parsed
11 // assembly operands in the MCInst structures. It also emits a matcher for
12 // custom operand parsing.
13 //
14 // Converting assembly operands into MCInst structures
15 // ---------------------------------------------------
16 //
17 // The input to the target specific matcher is a list of literal tokens and
18 // operands. The target specific parser should generally eliminate any syntax
19 // which is not relevant for matching; for example, comma tokens should have
20 // already been consumed and eliminated by the parser. Most instructions will
21 // end up with a single literal token (the instruction name) and some number of
22 // operands.
23 //
24 // Some example inputs, for X86:
25 //   'addl' (immediate ...) (register ...)
26 //   'add' (immediate ...) (memory ...)
27 //   'call' '*' %epc
28 //
29 // The assembly matcher is responsible for converting this input into a precise
30 // machine instruction (i.e., an instruction with a well defined encoding). This
31 // mapping has several properties which complicate matching:
32 //
33 //  - It may be ambiguous; many architectures can legally encode particular
34 //    variants of an instruction in different ways (for example, using a smaller
35 //    encoding for small immediates). Such ambiguities should never be
36 //    arbitrarily resolved by the assembler, the assembler is always responsible
37 //    for choosing the "best" available instruction.
38 //
39 //  - It may depend on the subtarget or the assembler context. Instructions
40 //    which are invalid for the current mode, but otherwise unambiguous (e.g.,
41 //    an SSE instruction in a file being assembled for i486) should be accepted
42 //    and rejected by the assembler front end. However, if the proper encoding
43 //    for an instruction is dependent on the assembler context then the matcher
44 //    is responsible for selecting the correct machine instruction for the
45 //    current mode.
46 //
47 // The core matching algorithm attempts to exploit the regularity in most
48 // instruction sets to quickly determine the set of possibly matching
49 // instructions, and the simplify the generated code. Additionally, this helps
50 // to ensure that the ambiguities are intentionally resolved by the user.
51 //
52 // The matching is divided into two distinct phases:
53 //
54 //   1. Classification: Each operand is mapped to the unique set which (a)
55 //      contains it, and (b) is the largest such subset for which a single
56 //      instruction could match all members.
57 //
58 //      For register classes, we can generate these subgroups automatically. For
59 //      arbitrary operands, we expect the user to define the classes and their
60 //      relations to one another (for example, 8-bit signed immediates as a
61 //      subset of 32-bit immediates).
62 //
63 //      By partitioning the operands in this way, we guarantee that for any
64 //      tuple of classes, any single instruction must match either all or none
65 //      of the sets of operands which could classify to that tuple.
66 //
67 //      In addition, the subset relation amongst classes induces a partial order
68 //      on such tuples, which we use to resolve ambiguities.
69 //
70 //   2. The input can now be treated as a tuple of classes (static tokens are
71 //      simple singleton sets). Each such tuple should generally map to a single
72 //      instruction (we currently ignore cases where this isn't true, whee!!!),
73 //      which we can emit a simple matcher for.
74 //
75 // Custom Operand Parsing
76 // ----------------------
77 //
78 //  Some targets need a custom way to parse operands, some specific instructions
79 //  can contain arguments that can represent processor flags and other kinds of
80 //  identifiers that need to be mapped to specific valeus in the final encoded
81 //  instructions. The target specific custom operand parsing works in the
82 //  following way:
83 //
84 //   1. A operand match table is built, each entry contains a mnemonic, an
85 //      operand class, a mask for all operand positions for that same
86 //      class/mnemonic and target features to be checked while trying to match.
87 //
88 //   2. The operand matcher will try every possible entry with the same
89 //      mnemonic and will check if the target feature for this mnemonic also
90 //      matches. After that, if the operand to be matched has its index
91 //      present in the mask, a successful match occurs. Otherwise, fallback
92 //      to the regular operand parsing.
93 //
94 //   3. For a match success, each operand class that has a 'ParserMethod'
95 //      becomes part of a switch from where the custom method is called.
96 //
97 //===----------------------------------------------------------------------===//
98
99 #include "AsmMatcherEmitter.h"
100 #include "CodeGenTarget.h"
101 #include "StringMatcher.h"
102 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
103 #include "llvm/ADT/PointerUnion.h"
104 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
105 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
106 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
107 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
108 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
109 #include "llvm/Support/Debug.h"
110 #include "llvm/TableGen/Error.h"
111 #include "llvm/TableGen/Record.h"
112 #include <map>
113 #include <set>
114 using namespace llvm;
115
116 static cl::opt<std::string>
117 MatchPrefix("match-prefix", cl::init(""),
118             cl::desc("Only match instructions with the given prefix"));
119
120 namespace {
121 class AsmMatcherInfo;
122 struct SubtargetFeatureInfo;
123
124 /// ClassInfo - Helper class for storing the information about a particular
125 /// class of operands which can be matched.
126 struct ClassInfo {
127   enum ClassInfoKind {
128     /// Invalid kind, for use as a sentinel value.
129     Invalid = 0,
130
131     /// The class for a particular token.
132     Token,
133
134     /// The (first) register class, subsequent register classes are
135     /// RegisterClass0+1, and so on.
136     RegisterClass0,
137
138     /// The (first) user defined class, subsequent user defined classes are
139     /// UserClass0+1, and so on.
140     UserClass0 = 1<<16
141   };
142
143   /// Kind - The class kind, which is either a predefined kind, or (UserClass0 +
144   /// N) for the Nth user defined class.
145   unsigned Kind;
146
147   /// SuperClasses - The super classes of this class. Note that for simplicities
148   /// sake user operands only record their immediate super class, while register
149   /// operands include all superclasses.
150   std::vector<ClassInfo*> SuperClasses;
151
152   /// Name - The full class name, suitable for use in an enum.
153   std::string Name;
154
155   /// ClassName - The unadorned generic name for this class (e.g., Token).
156   std::string ClassName;
157
158   /// ValueName - The name of the value this class represents; for a token this
159   /// is the literal token string, for an operand it is the TableGen class (or
160   /// empty if this is a derived class).
161   std::string ValueName;
162
163   /// PredicateMethod - The name of the operand method to test whether the
164   /// operand matches this class; this is not valid for Token or register kinds.
165   std::string PredicateMethod;
166
167   /// RenderMethod - The name of the operand method to add this operand to an
168   /// MCInst; this is not valid for Token or register kinds.
169   std::string RenderMethod;
170
171   /// ParserMethod - The name of the operand method to do a target specific
172   /// parsing on the operand.
173   std::string ParserMethod;
174
175   /// For register classes, the records for all the registers in this class.
176   std::set<Record*> Registers;
177
178 public:
179   /// isRegisterClass() - Check if this is a register class.
180   bool isRegisterClass() const {
181     return Kind >= RegisterClass0 && Kind < UserClass0;
182   }
183
184   /// isUserClass() - Check if this is a user defined class.
185   bool isUserClass() const {
186     return Kind >= UserClass0;
187   }
188
189   /// isRelatedTo - Check whether this class is "related" to \arg RHS. Classes
190   /// are related if they are in the same class hierarchy.
191   bool isRelatedTo(const ClassInfo &RHS) const {
192     // Tokens are only related to tokens.
193     if (Kind == Token || RHS.Kind == Token)
194       return Kind == Token && RHS.Kind == Token;
195
196     // Registers classes are only related to registers classes, and only if
197     // their intersection is non-empty.
198     if (isRegisterClass() || RHS.isRegisterClass()) {
199       if (!isRegisterClass() || !RHS.isRegisterClass())
200         return false;
201
202       std::set<Record*> Tmp;
203       std::insert_iterator< std::set<Record*> > II(Tmp, Tmp.begin());
204       std::set_intersection(Registers.begin(), Registers.end(),
205                             RHS.Registers.begin(), RHS.Registers.end(),
206                             II);
207
208       return !Tmp.empty();
209     }
210
211     // Otherwise we have two users operands; they are related if they are in the
212     // same class hierarchy.
213     //
214     // FIXME: This is an oversimplification, they should only be related if they
215     // intersect, however we don't have that information.
216     assert(isUserClass() && RHS.isUserClass() && "Unexpected class!");
217     const ClassInfo *Root = this;
218     while (!Root->SuperClasses.empty())
219       Root = Root->SuperClasses.front();
220
221     const ClassInfo *RHSRoot = &RHS;
222     while (!RHSRoot->SuperClasses.empty())
223       RHSRoot = RHSRoot->SuperClasses.front();
224
225     return Root == RHSRoot;
226   }
227
228   /// isSubsetOf - Test whether this class is a subset of \arg RHS;
229   bool isSubsetOf(const ClassInfo &RHS) const {
230     // This is a subset of RHS if it is the same class...
231     if (this == &RHS)
232       return true;
233
234     // ... or if any of its super classes are a subset of RHS.
235     for (std::vector<ClassInfo*>::const_iterator it = SuperClasses.begin(),
236            ie = SuperClasses.end(); it != ie; ++it)
237       if ((*it)->isSubsetOf(RHS))
238         return true;
239
240     return false;
241   }
242
243   /// operator< - Compare two classes.
244   bool operator<(const ClassInfo &RHS) const {
245     if (this == &RHS)
246       return false;
247
248     // Unrelated classes can be ordered by kind.
249     if (!isRelatedTo(RHS))
250       return Kind < RHS.Kind;
251
252     switch (Kind) {
253     case Invalid:
254       assert(0 && "Invalid kind!");
255
256     default:
257       // This class precedes the RHS if it is a proper subset of the RHS.
258       if (isSubsetOf(RHS))
259         return true;
260       if (RHS.isSubsetOf(*this))
261         return false;
262
263       // Otherwise, order by name to ensure we have a total ordering.
264       return ValueName < RHS.ValueName;
265     }
266   }
267 };
268
269 /// MatchableInfo - Helper class for storing the necessary information for an
270 /// instruction or alias which is capable of being matched.
271 struct MatchableInfo {
272   struct AsmOperand {
273     /// Token - This is the token that the operand came from.
274     StringRef Token;
275
276     /// The unique class instance this operand should match.
277     ClassInfo *Class;
278
279     /// The operand name this is, if anything.
280     StringRef SrcOpName;
281
282     /// The suboperand index within SrcOpName, or -1 for the entire operand.
283     int SubOpIdx;
284
285     /// Register record if this token is singleton register.
286     Record *SingletonReg;
287
288     explicit AsmOperand(StringRef T) : Token(T), Class(0), SubOpIdx(-1), 
289                                        SingletonReg(0) {}
290   };
291
292   /// ResOperand - This represents a single operand in the result instruction
293   /// generated by the match.  In cases (like addressing modes) where a single
294   /// assembler operand expands to multiple MCOperands, this represents the
295   /// single assembler operand, not the MCOperand.
296   struct ResOperand {
297     enum {
298       /// RenderAsmOperand - This represents an operand result that is
299       /// generated by calling the render method on the assembly operand.  The
300       /// corresponding AsmOperand is specified by AsmOperandNum.
301       RenderAsmOperand,
302
303       /// TiedOperand - This represents a result operand that is a duplicate of
304       /// a previous result operand.
305       TiedOperand,
306
307       /// ImmOperand - This represents an immediate value that is dumped into
308       /// the operand.
309       ImmOperand,
310
311       /// RegOperand - This represents a fixed register that is dumped in.
312       RegOperand
313     } Kind;
314
315     union {
316       /// This is the operand # in the AsmOperands list that this should be
317       /// copied from.
318       unsigned AsmOperandNum;
319
320       /// TiedOperandNum - This is the (earlier) result operand that should be
321       /// copied from.
322       unsigned TiedOperandNum;
323
324       /// ImmVal - This is the immediate value added to the instruction.
325       int64_t ImmVal;
326
327       /// Register - This is the register record.
328       Record *Register;
329     };
330
331     /// MINumOperands - The number of MCInst operands populated by this
332     /// operand.
333     unsigned MINumOperands;
334
335     static ResOperand getRenderedOp(unsigned AsmOpNum, unsigned NumOperands) {
336       ResOperand X;
337       X.Kind = RenderAsmOperand;
338       X.AsmOperandNum = AsmOpNum;
339       X.MINumOperands = NumOperands;
340       return X;
341     }
342
343     static ResOperand getTiedOp(unsigned TiedOperandNum) {
344       ResOperand X;
345       X.Kind = TiedOperand;
346       X.TiedOperandNum = TiedOperandNum;
347       X.MINumOperands = 1;
348       return X;
349     }
350
351     static ResOperand getImmOp(int64_t Val) {
352       ResOperand X;
353       X.Kind = ImmOperand;
354       X.ImmVal = Val;
355       X.MINumOperands = 1;
356       return X;
357     }
358
359     static ResOperand getRegOp(Record *Reg) {
360       ResOperand X;
361       X.Kind = RegOperand;
362       X.Register = Reg;
363       X.MINumOperands = 1;
364       return X;
365     }
366   };
367
368   /// TheDef - This is the definition of the instruction or InstAlias that this
369   /// matchable came from.
370   Record *const TheDef;
371
372   /// DefRec - This is the definition that it came from.
373   PointerUnion<const CodeGenInstruction*, const CodeGenInstAlias*> DefRec;
374
375   const CodeGenInstruction *getResultInst() const {
376     if (DefRec.is<const CodeGenInstruction*>())
377       return DefRec.get<const CodeGenInstruction*>();
378     return DefRec.get<const CodeGenInstAlias*>()->ResultInst;
379   }
380
381   /// ResOperands - This is the operand list that should be built for the result
382   /// MCInst.
383   std::vector<ResOperand> ResOperands;
384
385   /// AsmString - The assembly string for this instruction (with variants
386   /// removed), e.g. "movsx $src, $dst".
387   std::string AsmString;
388
389   /// Mnemonic - This is the first token of the matched instruction, its
390   /// mnemonic.
391   StringRef Mnemonic;
392
393   /// AsmOperands - The textual operands that this instruction matches,
394   /// annotated with a class and where in the OperandList they were defined.
395   /// This directly corresponds to the tokenized AsmString after the mnemonic is
396   /// removed.
397   SmallVector<AsmOperand, 4> AsmOperands;
398
399   /// Predicates - The required subtarget features to match this instruction.
400   SmallVector<SubtargetFeatureInfo*, 4> RequiredFeatures;
401
402   /// ConversionFnKind - The enum value which is passed to the generated
403   /// ConvertToMCInst to convert parsed operands into an MCInst for this
404   /// function.
405   std::string ConversionFnKind;
406
407   MatchableInfo(const CodeGenInstruction &CGI)
408     : TheDef(CGI.TheDef), DefRec(&CGI), AsmString(CGI.AsmString) {
409   }
410
411   MatchableInfo(const CodeGenInstAlias *Alias)
412     : TheDef(Alias->TheDef), DefRec(Alias), AsmString(Alias->AsmString) {
413   }
414
415   void Initialize(const AsmMatcherInfo &Info,
416                   SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters, 
417                   int AsmVariantNo, std::string &RegisterPrefix);
418
419   /// Validate - Return true if this matchable is a valid thing to match against
420   /// and perform a bunch of validity checking.
421   bool Validate(StringRef CommentDelimiter, bool Hack) const;
422
423   /// extractSingletonRegisterForAsmOperand - Extract singleton register, 
424   /// if present, from specified token.
425   void
426   extractSingletonRegisterForAsmOperand(unsigned i, const AsmMatcherInfo &Info,
427                                         std::string &RegisterPrefix);
428
429   /// FindAsmOperand - Find the AsmOperand with the specified name and
430   /// suboperand index.
431   int FindAsmOperand(StringRef N, int SubOpIdx) const {
432     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
433       if (N == AsmOperands[i].SrcOpName &&
434           SubOpIdx == AsmOperands[i].SubOpIdx)
435         return i;
436     return -1;
437   }
438
439   /// FindAsmOperandNamed - Find the first AsmOperand with the specified name.
440   /// This does not check the suboperand index.
441   int FindAsmOperandNamed(StringRef N) const {
442     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
443       if (N == AsmOperands[i].SrcOpName)
444         return i;
445     return -1;
446   }
447
448   void BuildInstructionResultOperands();
449   void BuildAliasResultOperands();
450
451   /// operator< - Compare two matchables.
452   bool operator<(const MatchableInfo &RHS) const {
453     // The primary comparator is the instruction mnemonic.
454     if (Mnemonic != RHS.Mnemonic)
455       return Mnemonic < RHS.Mnemonic;
456
457     if (AsmOperands.size() != RHS.AsmOperands.size())
458       return AsmOperands.size() < RHS.AsmOperands.size();
459
460     // Compare lexicographically by operand. The matcher validates that other
461     // orderings wouldn't be ambiguous using \see CouldMatchAmbiguouslyWith().
462     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
463       if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class)
464         return true;
465       if (*RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
466         return false;
467     }
468
469     return false;
470   }
471
472   /// CouldMatchAmbiguouslyWith - Check whether this matchable could
473   /// ambiguously match the same set of operands as \arg RHS (without being a
474   /// strictly superior match).
475   bool CouldMatchAmbiguouslyWith(const MatchableInfo &RHS) {
476     // The primary comparator is the instruction mnemonic.
477     if (Mnemonic != RHS.Mnemonic)
478       return false;
479
480     // The number of operands is unambiguous.
481     if (AsmOperands.size() != RHS.AsmOperands.size())
482       return false;
483
484     // Otherwise, make sure the ordering of the two instructions is unambiguous
485     // by checking that either (a) a token or operand kind discriminates them,
486     // or (b) the ordering among equivalent kinds is consistent.
487
488     // Tokens and operand kinds are unambiguous (assuming a correct target
489     // specific parser).
490     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
491       if (AsmOperands[i].Class->Kind != RHS.AsmOperands[i].Class->Kind ||
492           AsmOperands[i].Class->Kind == ClassInfo::Token)
493         if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class ||
494             *RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
495           return false;
496
497     // Otherwise, this operand could commute if all operands are equivalent, or
498     // there is a pair of operands that compare less than and a pair that
499     // compare greater than.
500     bool HasLT = false, HasGT = false;
501     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
502       if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class)
503         HasLT = true;
504       if (*RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
505         HasGT = true;
506     }
507
508     return !(HasLT ^ HasGT);
509   }
510
511   void dump();
512
513 private:
514   void TokenizeAsmString(const AsmMatcherInfo &Info);
515 };
516
517 /// SubtargetFeatureInfo - Helper class for storing information on a subtarget
518 /// feature which participates in instruction matching.
519 struct SubtargetFeatureInfo {
520   /// \brief The predicate record for this feature.
521   Record *TheDef;
522
523   /// \brief An unique index assigned to represent this feature.
524   unsigned Index;
525
526   SubtargetFeatureInfo(Record *D, unsigned Idx) : TheDef(D), Index(Idx) {}
527
528   /// \brief The name of the enumerated constant identifying this feature.
529   std::string getEnumName() const {
530     return "Feature_" + TheDef->getName();
531   }
532 };
533
534 struct OperandMatchEntry {
535   unsigned OperandMask;
536   MatchableInfo* MI;
537   ClassInfo *CI;
538
539   static OperandMatchEntry Create(MatchableInfo* mi, ClassInfo *ci,
540                                   unsigned opMask) {
541     OperandMatchEntry X;
542     X.OperandMask = opMask;
543     X.CI = ci;
544     X.MI = mi;
545     return X;
546   }
547 };
548
549
550 class AsmMatcherInfo {
551 public:
552   /// Tracked Records
553   RecordKeeper &Records;
554
555   /// The tablegen AsmParser record.
556   Record *AsmParser;
557
558   /// Target - The target information.
559   CodeGenTarget &Target;
560
561   /// The classes which are needed for matching.
562   std::vector<ClassInfo*> Classes;
563
564   /// The information on the matchables to match.
565   std::vector<MatchableInfo*> Matchables;
566
567   /// Info for custom matching operands by user defined methods.
568   std::vector<OperandMatchEntry> OperandMatchInfo;
569
570   /// Map of Register records to their class information.
571   std::map<Record*, ClassInfo*> RegisterClasses;
572
573   /// Map of Predicate records to their subtarget information.
574   std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*> SubtargetFeatures;
575
576 private:
577   /// Map of token to class information which has already been constructed.
578   std::map<std::string, ClassInfo*> TokenClasses;
579
580   /// Map of RegisterClass records to their class information.
581   std::map<Record*, ClassInfo*> RegisterClassClasses;
582
583   /// Map of AsmOperandClass records to their class information.
584   std::map<Record*, ClassInfo*> AsmOperandClasses;
585
586 private:
587   /// getTokenClass - Lookup or create the class for the given token.
588   ClassInfo *getTokenClass(StringRef Token);
589
590   /// getOperandClass - Lookup or create the class for the given operand.
591   ClassInfo *getOperandClass(const CGIOperandList::OperandInfo &OI,
592                              int SubOpIdx);
593   ClassInfo *getOperandClass(Record *Rec, int SubOpIdx);
594
595   /// BuildRegisterClasses - Build the ClassInfo* instances for register
596   /// classes.
597   void BuildRegisterClasses(SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters);
598
599   /// BuildOperandClasses - Build the ClassInfo* instances for user defined
600   /// operand classes.
601   void BuildOperandClasses();
602
603   void BuildInstructionOperandReference(MatchableInfo *II, StringRef OpName,
604                                         unsigned AsmOpIdx);
605   void BuildAliasOperandReference(MatchableInfo *II, StringRef OpName,
606                                   MatchableInfo::AsmOperand &Op);
607
608 public:
609   AsmMatcherInfo(Record *AsmParser,
610                  CodeGenTarget &Target,
611                  RecordKeeper &Records);
612
613   /// BuildInfo - Construct the various tables used during matching.
614   void BuildInfo();
615
616   /// BuildOperandMatchInfo - Build the necessary information to handle user
617   /// defined operand parsing methods.
618   void BuildOperandMatchInfo();
619
620   /// getSubtargetFeature - Lookup or create the subtarget feature info for the
621   /// given operand.
622   SubtargetFeatureInfo *getSubtargetFeature(Record *Def) const {
623     assert(Def->isSubClassOf("Predicate") && "Invalid predicate type!");
624     std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator I =
625       SubtargetFeatures.find(Def);
626     return I == SubtargetFeatures.end() ? 0 : I->second;
627   }
628
629   RecordKeeper &getRecords() const {
630     return Records;
631   }
632 };
633
634 }
635
636 void MatchableInfo::dump() {
637   errs() << TheDef->getName() << " -- " << "flattened:\"" << AsmString <<"\"\n";
638
639   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
640     AsmOperand &Op = AsmOperands[i];
641     errs() << "  op[" << i << "] = " << Op.Class->ClassName << " - ";
642     errs() << '\"' << Op.Token << "\"\n";
643   }
644 }
645
646 void MatchableInfo::Initialize(const AsmMatcherInfo &Info,
647                                SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters,
648                                int AsmVariantNo, std::string &RegisterPrefix) {
649   // TODO: Eventually support asmparser for Variant != 0.
650   AsmString = 
651     CodeGenInstruction::FlattenAsmStringVariants(AsmString, AsmVariantNo);
652
653   TokenizeAsmString(Info);
654
655   // Compute the require features.
656   std::vector<Record*> Predicates =TheDef->getValueAsListOfDefs("Predicates");
657   for (unsigned i = 0, e = Predicates.size(); i != e; ++i)
658     if (SubtargetFeatureInfo *Feature =
659         Info.getSubtargetFeature(Predicates[i]))
660       RequiredFeatures.push_back(Feature);
661
662   // Collect singleton registers, if used.
663   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
664     extractSingletonRegisterForAsmOperand(i, Info, RegisterPrefix);
665     if (Record *Reg = AsmOperands[i].SingletonReg)
666       SingletonRegisters.insert(Reg);
667   }
668 }
669
670 /// TokenizeAsmString - Tokenize a simplified assembly string.
671 void MatchableInfo::TokenizeAsmString(const AsmMatcherInfo &Info) {
672   StringRef String = AsmString;
673   unsigned Prev = 0;
674   bool InTok = true;
675   for (unsigned i = 0, e = String.size(); i != e; ++i) {
676     switch (String[i]) {
677     case '[':
678     case ']':
679     case '*':
680     case '!':
681     case ' ':
682     case '\t':
683     case ',':
684       if (InTok) {
685         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
686         InTok = false;
687       }
688       if (!isspace(String[i]) && String[i] != ',')
689         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(i, 1)));
690       Prev = i + 1;
691       break;
692
693     case '\\':
694       if (InTok) {
695         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
696         InTok = false;
697       }
698       ++i;
699       assert(i != String.size() && "Invalid quoted character");
700       AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(i, 1)));
701       Prev = i + 1;
702       break;
703
704     case '$': {
705       if (InTok) {
706         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
707         InTok = false;
708       }
709
710       // If this isn't "${", treat like a normal token.
711       if (i + 1 == String.size() || String[i + 1] != '{') {
712         Prev = i;
713         break;
714       }
715
716       StringRef::iterator End = std::find(String.begin() + i, String.end(),'}');
717       assert(End != String.end() && "Missing brace in operand reference!");
718       size_t EndPos = End - String.begin();
719       AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(i, EndPos+1)));
720       Prev = EndPos + 1;
721       i = EndPos;
722       break;
723     }
724
725     case '.':
726       if (InTok)
727         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
728       Prev = i;
729       InTok = true;
730       break;
731
732     default:
733       InTok = true;
734     }
735   }
736   if (InTok && Prev != String.size())
737     AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(Prev)));
738
739   // The first token of the instruction is the mnemonic, which must be a
740   // simple string, not a $foo variable or a singleton register.
741   if (AsmOperands.empty())
742     throw TGError(TheDef->getLoc(),
743                   "Instruction '" + TheDef->getName() + "' has no tokens");
744   Mnemonic = AsmOperands[0].Token;
745   // FIXME : Check and raise an error if it is a register.
746   if (Mnemonic[0] == '$')
747     throw TGError(TheDef->getLoc(),
748                   "Invalid instruction mnemonic '" + Mnemonic.str() + "'!");
749
750   // Remove the first operand, it is tracked in the mnemonic field.
751   AsmOperands.erase(AsmOperands.begin());
752 }
753
754 bool MatchableInfo::Validate(StringRef CommentDelimiter, bool Hack) const {
755   // Reject matchables with no .s string.
756   if (AsmString.empty())
757     throw TGError(TheDef->getLoc(), "instruction with empty asm string");
758
759   // Reject any matchables with a newline in them, they should be marked
760   // isCodeGenOnly if they are pseudo instructions.
761   if (AsmString.find('\n') != std::string::npos)
762     throw TGError(TheDef->getLoc(),
763                   "multiline instruction is not valid for the asmparser, "
764                   "mark it isCodeGenOnly");
765
766   // Remove comments from the asm string.  We know that the asmstring only
767   // has one line.
768   if (!CommentDelimiter.empty() &&
769       StringRef(AsmString).find(CommentDelimiter) != StringRef::npos)
770     throw TGError(TheDef->getLoc(),
771                   "asmstring for instruction has comment character in it, "
772                   "mark it isCodeGenOnly");
773
774   // Reject matchables with operand modifiers, these aren't something we can
775   // handle, the target should be refactored to use operands instead of
776   // modifiers.
777   //
778   // Also, check for instructions which reference the operand multiple times;
779   // this implies a constraint we would not honor.
780   std::set<std::string> OperandNames;
781   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
782     StringRef Tok = AsmOperands[i].Token;
783     if (Tok[0] == '$' && Tok.find(':') != StringRef::npos)
784       throw TGError(TheDef->getLoc(),
785                     "matchable with operand modifier '" + Tok.str() +
786                     "' not supported by asm matcher.  Mark isCodeGenOnly!");
787
788     // Verify that any operand is only mentioned once.
789     // We reject aliases and ignore instructions for now.
790     if (Tok[0] == '$' && !OperandNames.insert(Tok).second) {
791       if (!Hack)
792         throw TGError(TheDef->getLoc(),
793                       "ERROR: matchable with tied operand '" + Tok.str() +
794                       "' can never be matched!");
795       // FIXME: Should reject these.  The ARM backend hits this with $lane in a
796       // bunch of instructions.  It is unclear what the right answer is.
797       DEBUG({
798         errs() << "warning: '" << TheDef->getName() << "': "
799                << "ignoring instruction with tied operand '"
800                << Tok.str() << "'\n";
801       });
802       return false;
803     }
804   }
805
806   return true;
807 }
808
809 /// extractSingletonRegisterForAsmOperand - Extract singleton register, if present,
810 /// from specified token.
811 void MatchableInfo::
812 extractSingletonRegisterForAsmOperand(unsigned i, const AsmMatcherInfo &Info,
813                                       std::string &RegisterPrefix) {
814   StringRef Tok = AsmOperands[i].Token;
815   if (RegisterPrefix.empty()) {
816     if (i) {
817       std::string LoweredTok = Tok.lower();
818       if (const CodeGenRegister *Reg = Info.Target.getRegisterByName(LoweredTok))
819         AsmOperands[i].SingletonReg = Reg->TheDef;
820     } else
821       if (const CodeGenRegister *Reg = Info.Target.getRegisterByName(Tok))
822         AsmOperands[i].SingletonReg = Reg->TheDef;
823     return;
824   } 
825
826   if (!Tok.startswith(RegisterPrefix))
827     return;
828
829   StringRef RegName = Tok.substr(RegisterPrefix.size());
830   if (const CodeGenRegister *Reg = Info.Target.getRegisterByName(RegName))
831     AsmOperands[i].SingletonReg = Reg->TheDef;
832
833   // If there is no register prefix (i.e. "%" in "%eax"), then this may
834   // be some random non-register token, just ignore it.
835   return;
836 }
837
838 static std::string getEnumNameForToken(StringRef Str) {
839   std::string Res;
840
841   for (StringRef::iterator it = Str.begin(), ie = Str.end(); it != ie; ++it) {
842     switch (*it) {
843     case '*': Res += "_STAR_"; break;
844     case '%': Res += "_PCT_"; break;
845     case ':': Res += "_COLON_"; break;
846     case '!': Res += "_EXCLAIM_"; break;
847     case '.': Res += "_DOT_"; break;
848     default:
849       if (isalnum(*it))
850         Res += *it;
851       else
852         Res += "_" + utostr((unsigned) *it) + "_";
853     }
854   }
855
856   return Res;
857 }
858
859 ClassInfo *AsmMatcherInfo::getTokenClass(StringRef Token) {
860   ClassInfo *&Entry = TokenClasses[Token];
861
862   if (!Entry) {
863     Entry = new ClassInfo();
864     Entry->Kind = ClassInfo::Token;
865     Entry->ClassName = "Token";
866     Entry->Name = "MCK_" + getEnumNameForToken(Token);
867     Entry->ValueName = Token;
868     Entry->PredicateMethod = "<invalid>";
869     Entry->RenderMethod = "<invalid>";
870     Entry->ParserMethod = "";
871     Classes.push_back(Entry);
872   }
873
874   return Entry;
875 }
876
877 ClassInfo *
878 AsmMatcherInfo::getOperandClass(const CGIOperandList::OperandInfo &OI,
879                                 int SubOpIdx) {
880   Record *Rec = OI.Rec;
881   if (SubOpIdx != -1)
882     Rec = dynamic_cast<DefInit*>(OI.MIOperandInfo->getArg(SubOpIdx))->getDef();
883   return getOperandClass(Rec, SubOpIdx);
884 }
885
886 ClassInfo *
887 AsmMatcherInfo::getOperandClass(Record *Rec, int SubOpIdx) {
888   if (Rec->isSubClassOf("RegisterOperand")) {
889     // RegisterOperand may have an associated ParserMatchClass. If it does,
890     // use it, else just fall back to the underlying register class.
891     const RecordVal *R = Rec->getValue("ParserMatchClass");
892     if (R == 0 || R->getValue() == 0)
893       throw "Record `" + Rec->getName() +
894         "' does not have a ParserMatchClass!\n";
895
896     if (DefInit *DI= dynamic_cast<DefInit*>(R->getValue())) {
897       Record *MatchClass = DI->getDef();
898       if (ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[MatchClass])
899         return CI;
900     }
901
902     // No custom match class. Just use the register class.
903     Record *ClassRec = Rec->getValueAsDef("RegClass");
904     if (!ClassRec)
905       throw TGError(Rec->getLoc(), "RegisterOperand `" + Rec->getName() +
906                     "' has no associated register class!\n");
907     if (ClassInfo *CI = RegisterClassClasses[ClassRec])
908       return CI;
909     throw TGError(Rec->getLoc(), "register class has no class info!");
910   }
911
912
913   if (Rec->isSubClassOf("RegisterClass")) {
914     if (ClassInfo *CI = RegisterClassClasses[Rec])
915       return CI;
916     throw TGError(Rec->getLoc(), "register class has no class info!");
917   }
918
919   assert(Rec->isSubClassOf("Operand") && "Unexpected operand!");
920   Record *MatchClass = Rec->getValueAsDef("ParserMatchClass");
921   if (ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[MatchClass])
922     return CI;
923
924   throw TGError(Rec->getLoc(), "operand has no match class!");
925 }
926
927 void AsmMatcherInfo::
928 BuildRegisterClasses(SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters) {
929   const std::vector<CodeGenRegister*> &Registers =
930     Target.getRegBank().getRegisters();
931   ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> RegClassList =
932     Target.getRegBank().getRegClasses();
933
934   // The register sets used for matching.
935   std::set< std::set<Record*> > RegisterSets;
936
937   // Gather the defined sets.
938   for (ArrayRef<CodeGenRegisterClass*>::const_iterator it =
939        RegClassList.begin(), ie = RegClassList.end(); it != ie; ++it)
940     RegisterSets.insert(std::set<Record*>(
941         (*it)->getOrder().begin(), (*it)->getOrder().end()));
942
943   // Add any required singleton sets.
944   for (SmallPtrSet<Record*, 16>::iterator it = SingletonRegisters.begin(),
945        ie = SingletonRegisters.end(); it != ie; ++it) {
946     Record *Rec = *it;
947     RegisterSets.insert(std::set<Record*>(&Rec, &Rec + 1));
948   }
949
950   // Introduce derived sets where necessary (when a register does not determine
951   // a unique register set class), and build the mapping of registers to the set
952   // they should classify to.
953   std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterMap;
954   for (std::vector<CodeGenRegister*>::const_iterator it = Registers.begin(),
955          ie = Registers.end(); it != ie; ++it) {
956     const CodeGenRegister &CGR = **it;
957     // Compute the intersection of all sets containing this register.
958     std::set<Record*> ContainingSet;
959
960     for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
961            ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it) {
962       if (!it->count(CGR.TheDef))
963         continue;
964
965       if (ContainingSet.empty()) {
966         ContainingSet = *it;
967         continue;
968       }
969
970       std::set<Record*> Tmp;
971       std::swap(Tmp, ContainingSet);
972       std::insert_iterator< std::set<Record*> > II(ContainingSet,
973                                                    ContainingSet.begin());
974       std::set_intersection(Tmp.begin(), Tmp.end(), it->begin(), it->end(), II);
975     }
976
977     if (!ContainingSet.empty()) {
978       RegisterSets.insert(ContainingSet);
979       RegisterMap.insert(std::make_pair(CGR.TheDef, ContainingSet));
980     }
981   }
982
983   // Construct the register classes.
984   std::map<std::set<Record*>, ClassInfo*> RegisterSetClasses;
985   unsigned Index = 0;
986   for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
987          ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it, ++Index) {
988     ClassInfo *CI = new ClassInfo();
989     CI->Kind = ClassInfo::RegisterClass0 + Index;
990     CI->ClassName = "Reg" + utostr(Index);
991     CI->Name = "MCK_Reg" + utostr(Index);
992     CI->ValueName = "";
993     CI->PredicateMethod = ""; // unused
994     CI->RenderMethod = "addRegOperands";
995     CI->Registers = *it;
996     Classes.push_back(CI);
997     RegisterSetClasses.insert(std::make_pair(*it, CI));
998   }
999
1000   // Find the superclasses; we could compute only the subgroup lattice edges,
1001   // but there isn't really a point.
1002   for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
1003          ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it) {
1004     ClassInfo *CI = RegisterSetClasses[*it];
1005     for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it2 = RegisterSets.begin(),
1006            ie2 = RegisterSets.end(); it2 != ie2; ++it2)
1007       if (*it != *it2 &&
1008           std::includes(it2->begin(), it2->end(), it->begin(), it->end()))
1009         CI->SuperClasses.push_back(RegisterSetClasses[*it2]);
1010   }
1011
1012   // Name the register classes which correspond to a user defined RegisterClass.
1013   for (ArrayRef<CodeGenRegisterClass*>::const_iterator
1014        it = RegClassList.begin(), ie = RegClassList.end(); it != ie; ++it) {
1015     const CodeGenRegisterClass &RC = **it;
1016     // Def will be NULL for non-user defined register classes.
1017     Record *Def = RC.getDef();
1018     if (!Def)
1019       continue;
1020     ClassInfo *CI = RegisterSetClasses[std::set<Record*>(RC.getOrder().begin(),
1021                                                          RC.getOrder().end())];
1022     if (CI->ValueName.empty()) {
1023       CI->ClassName = RC.getName();
1024       CI->Name = "MCK_" + RC.getName();
1025       CI->ValueName = RC.getName();
1026     } else
1027       CI->ValueName = CI->ValueName + "," + RC.getName();
1028
1029     RegisterClassClasses.insert(std::make_pair(Def, CI));
1030   }
1031
1032   // Populate the map for individual registers.
1033   for (std::map<Record*, std::set<Record*> >::iterator it = RegisterMap.begin(),
1034          ie = RegisterMap.end(); it != ie; ++it)
1035     RegisterClasses[it->first] = RegisterSetClasses[it->second];
1036
1037   // Name the register classes which correspond to singleton registers.
1038   for (SmallPtrSet<Record*, 16>::iterator it = SingletonRegisters.begin(),
1039          ie = SingletonRegisters.end(); it != ie; ++it) {
1040     Record *Rec = *it;
1041     ClassInfo *CI = RegisterClasses[Rec];
1042     assert(CI && "Missing singleton register class info!");
1043
1044     if (CI->ValueName.empty()) {
1045       CI->ClassName = Rec->getName();
1046       CI->Name = "MCK_" + Rec->getName();
1047       CI->ValueName = Rec->getName();
1048     } else
1049       CI->ValueName = CI->ValueName + "," + Rec->getName();
1050   }
1051 }
1052
1053 void AsmMatcherInfo::BuildOperandClasses() {
1054   std::vector<Record*> AsmOperands =
1055     Records.getAllDerivedDefinitions("AsmOperandClass");
1056
1057   // Pre-populate AsmOperandClasses map.
1058   for (std::vector<Record*>::iterator it = AsmOperands.begin(),
1059          ie = AsmOperands.end(); it != ie; ++it)
1060     AsmOperandClasses[*it] = new ClassInfo();
1061
1062   unsigned Index = 0;
1063   for (std::vector<Record*>::iterator it = AsmOperands.begin(),
1064          ie = AsmOperands.end(); it != ie; ++it, ++Index) {
1065     ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[*it];
1066     CI->Kind = ClassInfo::UserClass0 + Index;
1067
1068     ListInit *Supers = (*it)->getValueAsListInit("SuperClasses");
1069     for (unsigned i = 0, e = Supers->getSize(); i != e; ++i) {
1070       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Supers->getElement(i));
1071       if (!DI) {
1072         PrintError((*it)->getLoc(), "Invalid super class reference!");
1073         continue;
1074       }
1075
1076       ClassInfo *SC = AsmOperandClasses[DI->getDef()];
1077       if (!SC)
1078         PrintError((*it)->getLoc(), "Invalid super class reference!");
1079       else
1080         CI->SuperClasses.push_back(SC);
1081     }
1082     CI->ClassName = (*it)->getValueAsString("Name");
1083     CI->Name = "MCK_" + CI->ClassName;
1084     CI->ValueName = (*it)->getName();
1085
1086     // Get or construct the predicate method name.
1087     Init *PMName = (*it)->getValueInit("PredicateMethod");
1088     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(PMName)) {
1089       CI->PredicateMethod = SI->getValue();
1090     } else {
1091       assert(dynamic_cast<UnsetInit*>(PMName) &&
1092              "Unexpected PredicateMethod field!");
1093       CI->PredicateMethod = "is" + CI->ClassName;
1094     }
1095
1096     // Get or construct the render method name.
1097     Init *RMName = (*it)->getValueInit("RenderMethod");
1098     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(RMName)) {
1099       CI->RenderMethod = SI->getValue();
1100     } else {
1101       assert(dynamic_cast<UnsetInit*>(RMName) &&
1102              "Unexpected RenderMethod field!");
1103       CI->RenderMethod = "add" + CI->ClassName + "Operands";
1104     }
1105
1106     // Get the parse method name or leave it as empty.
1107     Init *PRMName = (*it)->getValueInit("ParserMethod");
1108     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(PRMName))
1109       CI->ParserMethod = SI->getValue();
1110
1111     AsmOperandClasses[*it] = CI;
1112     Classes.push_back(CI);
1113   }
1114 }
1115
1116 AsmMatcherInfo::AsmMatcherInfo(Record *asmParser,
1117                                CodeGenTarget &target,
1118                                RecordKeeper &records)
1119   : Records(records), AsmParser(asmParser), Target(target) {
1120 }
1121
1122 /// BuildOperandMatchInfo - Build the necessary information to handle user
1123 /// defined operand parsing methods.
1124 void AsmMatcherInfo::BuildOperandMatchInfo() {
1125
1126   /// Map containing a mask with all operands indicies that can be found for
1127   /// that class inside a instruction.
1128   std::map<ClassInfo*, unsigned> OpClassMask;
1129
1130   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
1131        Matchables.begin(), ie = Matchables.end();
1132        it != ie; ++it) {
1133     MatchableInfo &II = **it;
1134     OpClassMask.clear();
1135
1136     // Keep track of all operands of this instructions which belong to the
1137     // same class.
1138     for (unsigned i = 0, e = II.AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
1139       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[i];
1140       if (Op.Class->ParserMethod.empty())
1141         continue;
1142       unsigned &OperandMask = OpClassMask[Op.Class];
1143       OperandMask |= (1 << i);
1144     }
1145
1146     // Generate operand match info for each mnemonic/operand class pair.
1147     for (std::map<ClassInfo*, unsigned>::iterator iit = OpClassMask.begin(),
1148          iie = OpClassMask.end(); iit != iie; ++iit) {
1149       unsigned OpMask = iit->second;
1150       ClassInfo *CI = iit->first;
1151       OperandMatchInfo.push_back(OperandMatchEntry::Create(&II, CI, OpMask));
1152     }
1153   }
1154 }
1155
1156 void AsmMatcherInfo::BuildInfo() {
1157   // Build information about all of the AssemblerPredicates.
1158   std::vector<Record*> AllPredicates =
1159     Records.getAllDerivedDefinitions("Predicate");
1160   for (unsigned i = 0, e = AllPredicates.size(); i != e; ++i) {
1161     Record *Pred = AllPredicates[i];
1162     // Ignore predicates that are not intended for the assembler.
1163     if (!Pred->getValueAsBit("AssemblerMatcherPredicate"))
1164       continue;
1165
1166     if (Pred->getName().empty())
1167       throw TGError(Pred->getLoc(), "Predicate has no name!");
1168
1169     unsigned FeatureNo = SubtargetFeatures.size();
1170     SubtargetFeatures[Pred] = new SubtargetFeatureInfo(Pred, FeatureNo);
1171     assert(FeatureNo < 32 && "Too many subtarget features!");
1172   }
1173
1174   std::string CommentDelimiter = AsmParser->getValueAsString("CommentDelimiter");
1175   std::string RegisterPrefix = AsmParser->getValueAsString("RegisterPrefix");
1176   int AsmVariantNo = AsmParser->getValueAsInt("Variant");
1177
1178   // Parse the instructions; we need to do this first so that we can gather the
1179   // singleton register classes.
1180   SmallPtrSet<Record*, 16> SingletonRegisters;
1181   for (CodeGenTarget::inst_iterator I = Target.inst_begin(),
1182        E = Target.inst_end(); I != E; ++I) {
1183     const CodeGenInstruction &CGI = **I;
1184
1185     // If the tblgen -match-prefix option is specified (for tblgen hackers),
1186     // filter the set of instructions we consider.
1187     if (!StringRef(CGI.TheDef->getName()).startswith(MatchPrefix))
1188       continue;
1189
1190     // Ignore "codegen only" instructions.
1191     if (CGI.TheDef->getValueAsBit("isCodeGenOnly"))
1192       continue;
1193
1194     // Validate the operand list to ensure we can handle this instruction.
1195     for (unsigned i = 0, e = CGI.Operands.size(); i != e; ++i) {
1196       const CGIOperandList::OperandInfo &OI = CGI.Operands[i];
1197
1198       // Validate tied operands.
1199       if (OI.getTiedRegister() != -1) {
1200         // If we have a tied operand that consists of multiple MCOperands,
1201         // reject it.  We reject aliases and ignore instructions for now.
1202         if (OI.MINumOperands != 1) {
1203           // FIXME: Should reject these.  The ARM backend hits this with $lane
1204           // in a bunch of instructions. It is unclear what the right answer is.
1205           DEBUG({
1206             errs() << "warning: '" << CGI.TheDef->getName() << "': "
1207             << "ignoring instruction with multi-operand tied operand '"
1208             << OI.Name << "'\n";
1209           });
1210           continue;
1211         }
1212       }
1213     }
1214
1215     OwningPtr<MatchableInfo> II(new MatchableInfo(CGI));
1216
1217     II->Initialize(*this, SingletonRegisters, AsmVariantNo, RegisterPrefix);
1218
1219     // Ignore instructions which shouldn't be matched and diagnose invalid
1220     // instruction definitions with an error.
1221     if (!II->Validate(CommentDelimiter, true))
1222       continue;
1223
1224     // Ignore "Int_*" and "*_Int" instructions, which are internal aliases.
1225     //
1226     // FIXME: This is a total hack.
1227     if (StringRef(II->TheDef->getName()).startswith("Int_") ||
1228         StringRef(II->TheDef->getName()).endswith("_Int"))
1229       continue;
1230
1231      Matchables.push_back(II.take());
1232   }
1233
1234   // Parse all of the InstAlias definitions and stick them in the list of
1235   // matchables.
1236   std::vector<Record*> AllInstAliases =
1237     Records.getAllDerivedDefinitions("InstAlias");
1238   for (unsigned i = 0, e = AllInstAliases.size(); i != e; ++i) {
1239     CodeGenInstAlias *Alias = new CodeGenInstAlias(AllInstAliases[i], Target);
1240
1241     // If the tblgen -match-prefix option is specified (for tblgen hackers),
1242     // filter the set of instruction aliases we consider, based on the target
1243     // instruction.
1244     if (!StringRef(Alias->ResultInst->TheDef->getName()).startswith(
1245           MatchPrefix))
1246       continue;
1247
1248     OwningPtr<MatchableInfo> II(new MatchableInfo(Alias));
1249
1250     II->Initialize(*this, SingletonRegisters, AsmVariantNo, RegisterPrefix);
1251
1252     // Validate the alias definitions.
1253     II->Validate(CommentDelimiter, false);
1254
1255     Matchables.push_back(II.take());
1256   }
1257
1258   // Build info for the register classes.
1259   BuildRegisterClasses(SingletonRegisters);
1260
1261   // Build info for the user defined assembly operand classes.
1262   BuildOperandClasses();
1263
1264   // Build the information about matchables, now that we have fully formed
1265   // classes.
1266   for (std::vector<MatchableInfo*>::iterator it = Matchables.begin(),
1267          ie = Matchables.end(); it != ie; ++it) {
1268     MatchableInfo *II = *it;
1269
1270     // Parse the tokens after the mnemonic.
1271     // Note: BuildInstructionOperandReference may insert new AsmOperands, so
1272     // don't precompute the loop bound.
1273     for (unsigned i = 0; i != II->AsmOperands.size(); ++i) {
1274       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II->AsmOperands[i];
1275       StringRef Token = Op.Token;
1276
1277       // Check for singleton registers.
1278       if (Record *RegRecord = II->AsmOperands[i].SingletonReg) {
1279         Op.Class = RegisterClasses[RegRecord];
1280         assert(Op.Class && Op.Class->Registers.size() == 1 &&
1281                "Unexpected class for singleton register");
1282         continue;
1283       }
1284
1285       // Check for simple tokens.
1286       if (Token[0] != '$') {
1287         Op.Class = getTokenClass(Token);
1288         continue;
1289       }
1290
1291       if (Token.size() > 1 && isdigit(Token[1])) {
1292         Op.Class = getTokenClass(Token);
1293         continue;
1294       }
1295
1296       // Otherwise this is an operand reference.
1297       StringRef OperandName;
1298       if (Token[1] == '{')
1299         OperandName = Token.substr(2, Token.size() - 3);
1300       else
1301         OperandName = Token.substr(1);
1302
1303       if (II->DefRec.is<const CodeGenInstruction*>())
1304         BuildInstructionOperandReference(II, OperandName, i);
1305       else
1306         BuildAliasOperandReference(II, OperandName, Op);
1307     }
1308
1309     if (II->DefRec.is<const CodeGenInstruction*>())
1310       II->BuildInstructionResultOperands();
1311     else
1312       II->BuildAliasResultOperands();
1313   }
1314
1315   // Process token alias definitions and set up the associated superclass
1316   // information.
1317   std::vector<Record*> AllTokenAliases =
1318     Records.getAllDerivedDefinitions("TokenAlias");
1319   for (unsigned i = 0, e = AllTokenAliases.size(); i != e; ++i) {
1320     Record *Rec = AllTokenAliases[i];
1321     ClassInfo *FromClass = getTokenClass(Rec->getValueAsString("FromToken"));
1322     ClassInfo *ToClass = getTokenClass(Rec->getValueAsString("ToToken"));
1323     FromClass->SuperClasses.push_back(ToClass);
1324   }
1325
1326   // Reorder classes so that classes precede super classes.
1327   std::sort(Classes.begin(), Classes.end(), less_ptr<ClassInfo>());
1328 }
1329
1330 /// BuildInstructionOperandReference - The specified operand is a reference to a
1331 /// named operand such as $src.  Resolve the Class and OperandInfo pointers.
1332 void AsmMatcherInfo::
1333 BuildInstructionOperandReference(MatchableInfo *II,
1334                                  StringRef OperandName,
1335                                  unsigned AsmOpIdx) {
1336   const CodeGenInstruction &CGI = *II->DefRec.get<const CodeGenInstruction*>();
1337   const CGIOperandList &Operands = CGI.Operands;
1338   MatchableInfo::AsmOperand *Op = &II->AsmOperands[AsmOpIdx];
1339
1340   // Map this token to an operand.
1341   unsigned Idx;
1342   if (!Operands.hasOperandNamed(OperandName, Idx))
1343     throw TGError(II->TheDef->getLoc(), "error: unable to find operand: '" +
1344                   OperandName.str() + "'");
1345
1346   // If the instruction operand has multiple suboperands, but the parser
1347   // match class for the asm operand is still the default "ImmAsmOperand",
1348   // then handle each suboperand separately.
1349   if (Op->SubOpIdx == -1 && Operands[Idx].MINumOperands > 1) {
1350     Record *Rec = Operands[Idx].Rec;
1351     assert(Rec->isSubClassOf("Operand") && "Unexpected operand!");
1352     Record *MatchClass = Rec->getValueAsDef("ParserMatchClass");
1353     if (MatchClass && MatchClass->getValueAsString("Name") == "Imm") {
1354       // Insert remaining suboperands after AsmOpIdx in II->AsmOperands.
1355       StringRef Token = Op->Token; // save this in case Op gets moved
1356       for (unsigned SI = 1, SE = Operands[Idx].MINumOperands; SI != SE; ++SI) {
1357         MatchableInfo::AsmOperand NewAsmOp(Token);
1358         NewAsmOp.SubOpIdx = SI;
1359         II->AsmOperands.insert(II->AsmOperands.begin()+AsmOpIdx+SI, NewAsmOp);
1360       }
1361       // Replace Op with first suboperand.
1362       Op = &II->AsmOperands[AsmOpIdx]; // update the pointer in case it moved
1363       Op->SubOpIdx = 0;
1364     }
1365   }
1366
1367   // Set up the operand class.
1368   Op->Class = getOperandClass(Operands[Idx], Op->SubOpIdx);
1369
1370   // If the named operand is tied, canonicalize it to the untied operand.
1371   // For example, something like:
1372   //   (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src)
1373   // with an asmstring of
1374   //   "inc $src"
1375   // we want to canonicalize to:
1376   //   "inc $dst"
1377   // so that we know how to provide the $dst operand when filling in the result.
1378   int OITied = Operands[Idx].getTiedRegister();
1379   if (OITied != -1) {
1380     // The tied operand index is an MIOperand index, find the operand that
1381     // contains it.
1382     std::pair<unsigned, unsigned> Idx = Operands.getSubOperandNumber(OITied);
1383     OperandName = Operands[Idx.first].Name;
1384     Op->SubOpIdx = Idx.second;
1385   }
1386
1387   Op->SrcOpName = OperandName;
1388 }
1389
1390 /// BuildAliasOperandReference - When parsing an operand reference out of the
1391 /// matching string (e.g. "movsx $src, $dst"), determine what the class of the
1392 /// operand reference is by looking it up in the result pattern definition.
1393 void AsmMatcherInfo::BuildAliasOperandReference(MatchableInfo *II,
1394                                                 StringRef OperandName,
1395                                                 MatchableInfo::AsmOperand &Op) {
1396   const CodeGenInstAlias &CGA = *II->DefRec.get<const CodeGenInstAlias*>();
1397
1398   // Set up the operand class.
1399   for (unsigned i = 0, e = CGA.ResultOperands.size(); i != e; ++i)
1400     if (CGA.ResultOperands[i].isRecord() &&
1401         CGA.ResultOperands[i].getName() == OperandName) {
1402       // It's safe to go with the first one we find, because CodeGenInstAlias
1403       // validates that all operands with the same name have the same record.
1404       Op.SubOpIdx = CGA.ResultInstOperandIndex[i].second;
1405       // Use the match class from the Alias definition, not the
1406       // destination instruction, as we may have an immediate that's
1407       // being munged by the match class.
1408       Op.Class = getOperandClass(CGA.ResultOperands[i].getRecord(),
1409                                  Op.SubOpIdx);
1410       Op.SrcOpName = OperandName;
1411       return;
1412     }
1413
1414   throw TGError(II->TheDef->getLoc(), "error: unable to find operand: '" +
1415                 OperandName.str() + "'");
1416 }
1417
1418 void MatchableInfo::BuildInstructionResultOperands() {
1419   const CodeGenInstruction *ResultInst = getResultInst();
1420
1421   // Loop over all operands of the result instruction, determining how to
1422   // populate them.
1423   for (unsigned i = 0, e = ResultInst->Operands.size(); i != e; ++i) {
1424     const CGIOperandList::OperandInfo &OpInfo = ResultInst->Operands[i];
1425
1426     // If this is a tied operand, just copy from the previously handled operand.
1427     int TiedOp = OpInfo.getTiedRegister();
1428     if (TiedOp != -1) {
1429       ResOperands.push_back(ResOperand::getTiedOp(TiedOp));
1430       continue;
1431     }
1432
1433     // Find out what operand from the asmparser this MCInst operand comes from.
1434     int SrcOperand = FindAsmOperandNamed(OpInfo.Name);
1435     if (OpInfo.Name.empty() || SrcOperand == -1)
1436       throw TGError(TheDef->getLoc(), "Instruction '" +
1437                     TheDef->getName() + "' has operand '" + OpInfo.Name +
1438                     "' that doesn't appear in asm string!");
1439
1440     // Check if the one AsmOperand populates the entire operand.
1441     unsigned NumOperands = OpInfo.MINumOperands;
1442     if (AsmOperands[SrcOperand].SubOpIdx == -1) {
1443       ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand, NumOperands));
1444       continue;
1445     }
1446
1447     // Add a separate ResOperand for each suboperand.
1448     for (unsigned AI = 0; AI < NumOperands; ++AI) {
1449       assert(AsmOperands[SrcOperand+AI].SubOpIdx == (int)AI &&
1450              AsmOperands[SrcOperand+AI].SrcOpName == OpInfo.Name &&
1451              "unexpected AsmOperands for suboperands");
1452       ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand + AI, 1));
1453     }
1454   }
1455 }
1456
1457 void MatchableInfo::BuildAliasResultOperands() {
1458   const CodeGenInstAlias &CGA = *DefRec.get<const CodeGenInstAlias*>();
1459   const CodeGenInstruction *ResultInst = getResultInst();
1460
1461   // Loop over all operands of the result instruction, determining how to
1462   // populate them.
1463   unsigned AliasOpNo = 0;
1464   unsigned LastOpNo = CGA.ResultInstOperandIndex.size();
1465   for (unsigned i = 0, e = ResultInst->Operands.size(); i != e; ++i) {
1466     const CGIOperandList::OperandInfo *OpInfo = &ResultInst->Operands[i];
1467
1468     // If this is a tied operand, just copy from the previously handled operand.
1469     int TiedOp = OpInfo->getTiedRegister();
1470     if (TiedOp != -1) {
1471       ResOperands.push_back(ResOperand::getTiedOp(TiedOp));
1472       continue;
1473     }
1474
1475     // Handle all the suboperands for this operand.
1476     const std::string &OpName = OpInfo->Name;
1477     for ( ; AliasOpNo <  LastOpNo &&
1478             CGA.ResultInstOperandIndex[AliasOpNo].first == i; ++AliasOpNo) {
1479       int SubIdx = CGA.ResultInstOperandIndex[AliasOpNo].second;
1480
1481       // Find out what operand from the asmparser that this MCInst operand
1482       // comes from.
1483       switch (CGA.ResultOperands[AliasOpNo].Kind) {
1484       default: assert(0 && "unexpected InstAlias operand kind");
1485       case CodeGenInstAlias::ResultOperand::K_Record: {
1486         StringRef Name = CGA.ResultOperands[AliasOpNo].getName();
1487         int SrcOperand = FindAsmOperand(Name, SubIdx);
1488         if (SrcOperand == -1)
1489           throw TGError(TheDef->getLoc(), "Instruction '" +
1490                         TheDef->getName() + "' has operand '" + OpName +
1491                         "' that doesn't appear in asm string!");
1492         unsigned NumOperands = (SubIdx == -1 ? OpInfo->MINumOperands : 1);
1493         ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand,
1494                                                         NumOperands));
1495         break;
1496       }
1497       case CodeGenInstAlias::ResultOperand::K_Imm: {
1498         int64_t ImmVal = CGA.ResultOperands[AliasOpNo].getImm();
1499         ResOperands.push_back(ResOperand::getImmOp(ImmVal));
1500         break;
1501       }
1502       case CodeGenInstAlias::ResultOperand::K_Reg: {
1503         Record *Reg = CGA.ResultOperands[AliasOpNo].getRegister();
1504         ResOperands.push_back(ResOperand::getRegOp(Reg));
1505         break;
1506       }
1507       }
1508     }
1509   }
1510 }
1511
1512 static void EmitConvertToMCInst(CodeGenTarget &Target, StringRef ClassName,
1513                                 std::vector<MatchableInfo*> &Infos,
1514                                 raw_ostream &OS) {
1515   // Write the convert function to a separate stream, so we can drop it after
1516   // the enum.
1517   std::string ConvertFnBody;
1518   raw_string_ostream CvtOS(ConvertFnBody);
1519
1520   // Function we have already generated.
1521   std::set<std::string> GeneratedFns;
1522
1523   // Start the unified conversion function.
1524   CvtOS << "bool " << Target.getName() << ClassName << "::\n";
1525   CvtOS << "ConvertToMCInst(unsigned Kind, MCInst &Inst, "
1526         << "unsigned Opcode,\n"
1527         << "                      const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*"
1528         << "> &Operands) {\n";
1529   CvtOS << "  Inst.setOpcode(Opcode);\n";
1530   CvtOS << "  switch (Kind) {\n";
1531   CvtOS << "  default:\n";
1532
1533   // Start the enum, which we will generate inline.
1534
1535   OS << "// Unified function for converting operands to MCInst instances.\n\n";
1536   OS << "enum ConversionKind {\n";
1537
1538   // TargetOperandClass - This is the target's operand class, like X86Operand.
1539   std::string TargetOperandClass = Target.getName() + "Operand";
1540
1541   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it = Infos.begin(),
1542          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1543     MatchableInfo &II = **it;
1544
1545     // Check if we have a custom match function.
1546     std::string AsmMatchConverter =
1547       II.getResultInst()->TheDef->getValueAsString("AsmMatchConverter");
1548     if (!AsmMatchConverter.empty()) {
1549       std::string Signature = "ConvertCustom_" + AsmMatchConverter;
1550       II.ConversionFnKind = Signature;
1551
1552       // Check if we have already generated this signature.
1553       if (!GeneratedFns.insert(Signature).second)
1554         continue;
1555
1556       // If not, emit it now.  Add to the enum list.
1557       OS << "  " << Signature << ",\n";
1558
1559       CvtOS << "  case " << Signature << ":\n";
1560       CvtOS << "    return " << AsmMatchConverter
1561             << "(Inst, Opcode, Operands);\n";
1562       continue;
1563     }
1564
1565     // Build the conversion function signature.
1566     std::string Signature = "Convert";
1567     std::string CaseBody;
1568     raw_string_ostream CaseOS(CaseBody);
1569
1570     // Compute the convert enum and the case body.
1571     for (unsigned i = 0, e = II.ResOperands.size(); i != e; ++i) {
1572       const MatchableInfo::ResOperand &OpInfo = II.ResOperands[i];
1573
1574       // Generate code to populate each result operand.
1575       switch (OpInfo.Kind) {
1576       case MatchableInfo::ResOperand::RenderAsmOperand: {
1577         // This comes from something we parsed.
1578         MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[OpInfo.AsmOperandNum];
1579
1580         // Registers are always converted the same, don't duplicate the
1581         // conversion function based on them.
1582         Signature += "__";
1583         if (Op.Class->isRegisterClass())
1584           Signature += "Reg";
1585         else
1586           Signature += Op.Class->ClassName;
1587         Signature += utostr(OpInfo.MINumOperands);
1588         Signature += "_" + itostr(OpInfo.AsmOperandNum);
1589
1590         CaseOS << "    ((" << TargetOperandClass << "*)Operands["
1591                << (OpInfo.AsmOperandNum+1) << "])->" << Op.Class->RenderMethod
1592                << "(Inst, " << OpInfo.MINumOperands << ");\n";
1593         break;
1594       }
1595
1596       case MatchableInfo::ResOperand::TiedOperand: {
1597         // If this operand is tied to a previous one, just copy the MCInst
1598         // operand from the earlier one.We can only tie single MCOperand values.
1599         //assert(OpInfo.MINumOperands == 1 && "Not a singular MCOperand");
1600         unsigned TiedOp = OpInfo.TiedOperandNum;
1601         assert(i > TiedOp && "Tied operand precedes its target!");
1602         CaseOS << "    Inst.addOperand(Inst.getOperand(" << TiedOp << "));\n";
1603         Signature += "__Tie" + utostr(TiedOp);
1604         break;
1605       }
1606       case MatchableInfo::ResOperand::ImmOperand: {
1607         int64_t Val = OpInfo.ImmVal;
1608         CaseOS << "    Inst.addOperand(MCOperand::CreateImm(" << Val << "));\n";
1609         Signature += "__imm" + itostr(Val);
1610         break;
1611       }
1612       case MatchableInfo::ResOperand::RegOperand: {
1613         if (OpInfo.Register == 0) {
1614           CaseOS << "    Inst.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));\n";
1615           Signature += "__reg0";
1616         } else {
1617           std::string N = getQualifiedName(OpInfo.Register);
1618           CaseOS << "    Inst.addOperand(MCOperand::CreateReg(" << N << "));\n";
1619           Signature += "__reg" + OpInfo.Register->getName();
1620         }
1621       }
1622       }
1623     }
1624
1625     II.ConversionFnKind = Signature;
1626
1627     // Check if we have already generated this signature.
1628     if (!GeneratedFns.insert(Signature).second)
1629       continue;
1630
1631     // If not, emit it now.  Add to the enum list.
1632     OS << "  " << Signature << ",\n";
1633
1634     CvtOS << "  case " << Signature << ":\n";
1635     CvtOS << CaseOS.str();
1636     CvtOS << "    return true;\n";
1637   }
1638
1639   // Finish the convert function.
1640
1641   CvtOS << "  }\n";
1642   CvtOS << "  return false;\n";
1643   CvtOS << "}\n\n";
1644
1645   // Finish the enum, and drop the convert function after it.
1646
1647   OS << "  NumConversionVariants\n";
1648   OS << "};\n\n";
1649
1650   OS << CvtOS.str();
1651 }
1652
1653 /// EmitMatchClassEnumeration - Emit the enumeration for match class kinds.
1654 static void EmitMatchClassEnumeration(CodeGenTarget &Target,
1655                                       std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1656                                       raw_ostream &OS) {
1657   OS << "namespace {\n\n";
1658
1659   OS << "/// MatchClassKind - The kinds of classes which participate in\n"
1660      << "/// instruction matching.\n";
1661   OS << "enum MatchClassKind {\n";
1662   OS << "  InvalidMatchClass = 0,\n";
1663   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1664          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1665     ClassInfo &CI = **it;
1666     OS << "  " << CI.Name << ", // ";
1667     if (CI.Kind == ClassInfo::Token) {
1668       OS << "'" << CI.ValueName << "'\n";
1669     } else if (CI.isRegisterClass()) {
1670       if (!CI.ValueName.empty())
1671         OS << "register class '" << CI.ValueName << "'\n";
1672       else
1673         OS << "derived register class\n";
1674     } else {
1675       OS << "user defined class '" << CI.ValueName << "'\n";
1676     }
1677   }
1678   OS << "  NumMatchClassKinds\n";
1679   OS << "};\n\n";
1680
1681   OS << "}\n\n";
1682 }
1683
1684 /// EmitValidateOperandClass - Emit the function to validate an operand class.
1685 static void EmitValidateOperandClass(AsmMatcherInfo &Info,
1686                                      raw_ostream &OS) {
1687   OS << "static bool validateOperandClass(MCParsedAsmOperand *GOp, "
1688      << "MatchClassKind Kind) {\n";
1689   OS << "  " << Info.Target.getName() << "Operand &Operand = *("
1690      << Info.Target.getName() << "Operand*)GOp;\n";
1691
1692   // The InvalidMatchClass is not to match any operand.
1693   OS << "  if (Kind == InvalidMatchClass)\n";
1694   OS << "    return false;\n\n";
1695
1696   // Check for Token operands first.
1697   OS << "  if (Operand.isToken())\n";
1698   OS << "    return isSubclass(matchTokenString(Operand.getToken()), Kind);"
1699      << "\n\n";
1700
1701   // Check for register operands, including sub-classes.
1702   OS << "  if (Operand.isReg()) {\n";
1703   OS << "    MatchClassKind OpKind;\n";
1704   OS << "    switch (Operand.getReg()) {\n";
1705   OS << "    default: OpKind = InvalidMatchClass; break;\n";
1706   for (std::map<Record*, ClassInfo*>::iterator
1707          it = Info.RegisterClasses.begin(), ie = Info.RegisterClasses.end();
1708        it != ie; ++it)
1709     OS << "    case " << Info.Target.getName() << "::"
1710        << it->first->getName() << ": OpKind = " << it->second->Name
1711        << "; break;\n";
1712   OS << "    }\n";
1713   OS << "    return isSubclass(OpKind, Kind);\n";
1714   OS << "  }\n\n";
1715
1716   // Check the user classes. We don't care what order since we're only
1717   // actually matching against one of them.
1718   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Info.Classes.begin(),
1719          ie = Info.Classes.end(); it != ie; ++it) {
1720     ClassInfo &CI = **it;
1721
1722     if (!CI.isUserClass())
1723       continue;
1724
1725     OS << "  // '" << CI.ClassName << "' class\n";
1726     OS << "  if (Kind == " << CI.Name
1727        << " && Operand." << CI.PredicateMethod << "()) {\n";
1728     OS << "    return true;\n";
1729     OS << "  }\n\n";
1730   }
1731
1732   OS << "  return false;\n";
1733   OS << "}\n\n";
1734 }
1735
1736 /// EmitIsSubclass - Emit the subclass predicate function.
1737 static void EmitIsSubclass(CodeGenTarget &Target,
1738                            std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1739                            raw_ostream &OS) {
1740   OS << "/// isSubclass - Compute whether \\arg A is a subclass of \\arg B.\n";
1741   OS << "static bool isSubclass(MatchClassKind A, MatchClassKind B) {\n";
1742   OS << "  if (A == B)\n";
1743   OS << "    return true;\n\n";
1744
1745   OS << "  switch (A) {\n";
1746   OS << "  default:\n";
1747   OS << "    return false;\n";
1748   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1749          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1750     ClassInfo &A = **it;
1751
1752     std::vector<StringRef> SuperClasses;
1753     for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1754          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1755       ClassInfo &B = **it;
1756
1757       if (&A != &B && A.isSubsetOf(B))
1758         SuperClasses.push_back(B.Name);
1759     }
1760
1761     if (SuperClasses.empty())
1762       continue;
1763
1764     OS << "\n  case " << A.Name << ":\n";
1765
1766     if (SuperClasses.size() == 1) {
1767       OS << "    return B == " << SuperClasses.back() << ";\n";
1768       continue;
1769     }
1770
1771     OS << "    switch (B) {\n";
1772     OS << "    default: return false;\n";
1773     for (unsigned i = 0, e = SuperClasses.size(); i != e; ++i)
1774       OS << "    case " << SuperClasses[i] << ": return true;\n";
1775     OS << "    }\n";
1776   }
1777   OS << "  }\n";
1778   OS << "}\n\n";
1779 }
1780
1781 /// EmitMatchTokenString - Emit the function to match a token string to the
1782 /// appropriate match class value.
1783 static void EmitMatchTokenString(CodeGenTarget &Target,
1784                                  std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1785                                  raw_ostream &OS) {
1786   // Construct the match list.
1787   std::vector<StringMatcher::StringPair> Matches;
1788   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1789          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1790     ClassInfo &CI = **it;
1791
1792     if (CI.Kind == ClassInfo::Token)
1793       Matches.push_back(StringMatcher::StringPair(CI.ValueName,
1794                                                   "return " + CI.Name + ";"));
1795   }
1796
1797   OS << "static MatchClassKind matchTokenString(StringRef Name) {\n";
1798
1799   StringMatcher("Name", Matches, OS).Emit();
1800
1801   OS << "  return InvalidMatchClass;\n";
1802   OS << "}\n\n";
1803 }
1804
1805 /// EmitMatchRegisterName - Emit the function to match a string to the target
1806 /// specific register enum.
1807 static void EmitMatchRegisterName(CodeGenTarget &Target, Record *AsmParser,
1808                                   raw_ostream &OS) {
1809   // Construct the match list.
1810   std::vector<StringMatcher::StringPair> Matches;
1811   const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs =
1812     Target.getRegBank().getRegisters();
1813   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
1814     const CodeGenRegister *Reg = Regs[i];
1815     if (Reg->TheDef->getValueAsString("AsmName").empty())
1816       continue;
1817
1818     Matches.push_back(StringMatcher::StringPair(
1819                                      Reg->TheDef->getValueAsString("AsmName"),
1820                                      "return " + utostr(Reg->EnumValue) + ";"));
1821   }
1822
1823   OS << "static unsigned MatchRegisterName(StringRef Name) {\n";
1824
1825   StringMatcher("Name", Matches, OS).Emit();
1826
1827   OS << "  return 0;\n";
1828   OS << "}\n\n";
1829 }
1830
1831 /// EmitSubtargetFeatureFlagEnumeration - Emit the subtarget feature flag
1832 /// definitions.
1833 static void EmitSubtargetFeatureFlagEnumeration(AsmMatcherInfo &Info,
1834                                                 raw_ostream &OS) {
1835   OS << "// Flags for subtarget features that participate in "
1836      << "instruction matching.\n";
1837   OS << "enum SubtargetFeatureFlag {\n";
1838   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1839          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1840          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1841     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1842     OS << "  " << SFI.getEnumName() << " = (1 << " << SFI.Index << "),\n";
1843   }
1844   OS << "  Feature_None = 0\n";
1845   OS << "};\n\n";
1846 }
1847
1848 /// EmitComputeAvailableFeatures - Emit the function to compute the list of
1849 /// available features given a subtarget.
1850 static void EmitComputeAvailableFeatures(AsmMatcherInfo &Info,
1851                                          raw_ostream &OS) {
1852   std::string ClassName =
1853     Info.AsmParser->getValueAsString("AsmParserClassName");
1854
1855   OS << "unsigned " << Info.Target.getName() << ClassName << "::\n"
1856      << "ComputeAvailableFeatures(uint64_t FB) const {\n";
1857   OS << "  unsigned Features = 0;\n";
1858   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1859          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1860          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1861     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1862
1863     OS << "  if (";
1864     std::string CondStorage = SFI.TheDef->getValueAsString("AssemblerCondString");
1865     StringRef Conds = CondStorage;
1866     std::pair<StringRef,StringRef> Comma = Conds.split(',');
1867     bool First = true;
1868     do {
1869       if (!First)
1870         OS << " && ";
1871
1872       bool Neg = false;
1873       StringRef Cond = Comma.first;
1874       if (Cond[0] == '!') {
1875         Neg = true;
1876         Cond = Cond.substr(1);
1877       }
1878
1879       OS << "((FB & " << Info.Target.getName() << "::" << Cond << ")";
1880       if (Neg)
1881         OS << " == 0";
1882       else
1883         OS << " != 0";
1884       OS << ")";
1885
1886       if (Comma.second.empty())
1887         break;
1888
1889       First = false;
1890       Comma = Comma.second.split(',');
1891     } while (true);
1892
1893     OS << ")\n";
1894     OS << "    Features |= " << SFI.getEnumName() << ";\n";
1895   }
1896   OS << "  return Features;\n";
1897   OS << "}\n\n";
1898 }
1899
1900 static std::string GetAliasRequiredFeatures(Record *R,
1901                                             const AsmMatcherInfo &Info) {
1902   std::vector<Record*> ReqFeatures = R->getValueAsListOfDefs("Predicates");
1903   std::string Result;
1904   unsigned NumFeatures = 0;
1905   for (unsigned i = 0, e = ReqFeatures.size(); i != e; ++i) {
1906     SubtargetFeatureInfo *F = Info.getSubtargetFeature(ReqFeatures[i]);
1907
1908     if (F == 0)
1909       throw TGError(R->getLoc(), "Predicate '" + ReqFeatures[i]->getName() +
1910                     "' is not marked as an AssemblerPredicate!");
1911
1912     if (NumFeatures)
1913       Result += '|';
1914
1915     Result += F->getEnumName();
1916     ++NumFeatures;
1917   }
1918
1919   if (NumFeatures > 1)
1920     Result = '(' + Result + ')';
1921   return Result;
1922 }
1923
1924 /// EmitMnemonicAliases - If the target has any MnemonicAlias<> definitions,
1925 /// emit a function for them and return true, otherwise return false.
1926 static bool EmitMnemonicAliases(raw_ostream &OS, const AsmMatcherInfo &Info) {
1927   // Ignore aliases when match-prefix is set.
1928   if (!MatchPrefix.empty())
1929     return false;
1930
1931   std::vector<Record*> Aliases =
1932     Info.getRecords().getAllDerivedDefinitions("MnemonicAlias");
1933   if (Aliases.empty()) return false;
1934
1935   OS << "static void applyMnemonicAliases(StringRef &Mnemonic, "
1936         "unsigned Features) {\n";
1937
1938   // Keep track of all the aliases from a mnemonic.  Use an std::map so that the
1939   // iteration order of the map is stable.
1940   std::map<std::string, std::vector<Record*> > AliasesFromMnemonic;
1941
1942   for (unsigned i = 0, e = Aliases.size(); i != e; ++i) {
1943     Record *R = Aliases[i];
1944     AliasesFromMnemonic[R->getValueAsString("FromMnemonic")].push_back(R);
1945   }
1946
1947   // Process each alias a "from" mnemonic at a time, building the code executed
1948   // by the string remapper.
1949   std::vector<StringMatcher::StringPair> Cases;
1950   for (std::map<std::string, std::vector<Record*> >::iterator
1951        I = AliasesFromMnemonic.begin(), E = AliasesFromMnemonic.end();
1952        I != E; ++I) {
1953     const std::vector<Record*> &ToVec = I->second;
1954
1955     // Loop through each alias and emit code that handles each case.  If there
1956     // are two instructions without predicates, emit an error.  If there is one,
1957     // emit it last.
1958     std::string MatchCode;
1959     int AliasWithNoPredicate = -1;
1960
1961     for (unsigned i = 0, e = ToVec.size(); i != e; ++i) {
1962       Record *R = ToVec[i];
1963       std::string FeatureMask = GetAliasRequiredFeatures(R, Info);
1964
1965       // If this unconditionally matches, remember it for later and diagnose
1966       // duplicates.
1967       if (FeatureMask.empty()) {
1968         if (AliasWithNoPredicate != -1) {
1969           // We can't have two aliases from the same mnemonic with no predicate.
1970           PrintError(ToVec[AliasWithNoPredicate]->getLoc(),
1971                      "two MnemonicAliases with the same 'from' mnemonic!");
1972           throw TGError(R->getLoc(), "this is the other MnemonicAlias.");
1973         }
1974
1975         AliasWithNoPredicate = i;
1976         continue;
1977       }
1978       if (R->getValueAsString("ToMnemonic") == I->first)
1979         throw TGError(R->getLoc(), "MnemonicAlias to the same string");
1980
1981       if (!MatchCode.empty())
1982         MatchCode += "else ";
1983       MatchCode += "if ((Features & " + FeatureMask + ") == "+FeatureMask+")\n";
1984       MatchCode += "  Mnemonic = \"" +R->getValueAsString("ToMnemonic")+"\";\n";
1985     }
1986
1987     if (AliasWithNoPredicate != -1) {
1988       Record *R = ToVec[AliasWithNoPredicate];
1989       if (!MatchCode.empty())
1990         MatchCode += "else\n  ";
1991       MatchCode += "Mnemonic = \"" + R->getValueAsString("ToMnemonic")+"\";\n";
1992     }
1993
1994     MatchCode += "return;";
1995
1996     Cases.push_back(std::make_pair(I->first, MatchCode));
1997   }
1998
1999   StringMatcher("Mnemonic", Cases, OS).Emit();
2000   OS << "}\n\n";
2001
2002   return true;
2003 }
2004
2005 static const char *getMinimalTypeForRange(uint64_t Range) {
2006   assert(Range < 0xFFFFFFFFULL && "Enum too large");
2007   if (Range > 0xFFFF)
2008     return "uint32_t";
2009   if (Range > 0xFF)
2010     return "uint16_t";
2011   return "uint8_t";
2012 }
2013
2014 static void EmitCustomOperandParsing(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
2015                               const AsmMatcherInfo &Info, StringRef ClassName) {
2016   // Emit the static custom operand parsing table;
2017   OS << "namespace {\n";
2018   OS << "  struct OperandMatchEntry {\n";
2019   OS << "    const char *Mnemonic;\n";
2020   OS << "    unsigned OperandMask;\n";
2021   OS << "    MatchClassKind Class;\n";
2022   OS << "    unsigned RequiredFeatures;\n";
2023   OS << "  };\n\n";
2024
2025   OS << "  // Predicate for searching for an opcode.\n";
2026   OS << "  struct LessOpcodeOperand {\n";
2027   OS << "    bool operator()(const OperandMatchEntry &LHS, StringRef RHS) {\n";
2028   OS << "      return StringRef(LHS.Mnemonic) < RHS;\n";
2029   OS << "    }\n";
2030   OS << "    bool operator()(StringRef LHS, const OperandMatchEntry &RHS) {\n";
2031   OS << "      return LHS < StringRef(RHS.Mnemonic);\n";
2032   OS << "    }\n";
2033   OS << "    bool operator()(const OperandMatchEntry &LHS,";
2034   OS << " const OperandMatchEntry &RHS) {\n";
2035   OS << "      return StringRef(LHS.Mnemonic) < StringRef(RHS.Mnemonic);\n";
2036   OS << "    }\n";
2037   OS << "  };\n";
2038
2039   OS << "} // end anonymous namespace.\n\n";
2040
2041   OS << "static const OperandMatchEntry OperandMatchTable["
2042      << Info.OperandMatchInfo.size() << "] = {\n";
2043
2044   OS << "  /* Mnemonic, Operand List Mask, Operand Class, Features */\n";
2045   for (std::vector<OperandMatchEntry>::const_iterator it =
2046        Info.OperandMatchInfo.begin(), ie = Info.OperandMatchInfo.end();
2047        it != ie; ++it) {
2048     const OperandMatchEntry &OMI = *it;
2049     const MatchableInfo &II = *OMI.MI;
2050
2051     OS << "  { \"" << II.Mnemonic << "\""
2052        << ", " << OMI.OperandMask;
2053
2054     OS << " /* ";
2055     bool printComma = false;
2056     for (int i = 0, e = 31; i !=e; ++i)
2057       if (OMI.OperandMask & (1 << i)) {
2058         if (printComma)
2059           OS << ", ";
2060         OS << i;
2061         printComma = true;
2062       }
2063     OS << " */";
2064
2065     OS << ", " << OMI.CI->Name
2066        << ", ";
2067
2068     // Write the required features mask.
2069     if (!II.RequiredFeatures.empty()) {
2070       for (unsigned i = 0, e = II.RequiredFeatures.size(); i != e; ++i) {
2071         if (i) OS << "|";
2072         OS << II.RequiredFeatures[i]->getEnumName();
2073       }
2074     } else
2075       OS << "0";
2076     OS << " },\n";
2077   }
2078   OS << "};\n\n";
2079
2080   // Emit the operand class switch to call the correct custom parser for
2081   // the found operand class.
2082   OS << Target.getName() << ClassName << "::OperandMatchResultTy "
2083      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2084      << "tryCustomParseOperand(SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
2085      << " &Operands,\n                      unsigned MCK) {\n\n"
2086      << "  switch(MCK) {\n";
2087
2088   for (std::vector<ClassInfo*>::const_iterator it = Info.Classes.begin(),
2089        ie = Info.Classes.end(); it != ie; ++it) {
2090     ClassInfo *CI = *it;
2091     if (CI->ParserMethod.empty())
2092       continue;
2093     OS << "  case " << CI->Name << ":\n"
2094        << "    return " << CI->ParserMethod << "(Operands);\n";
2095   }
2096
2097   OS << "  default:\n";
2098   OS << "    return MatchOperand_NoMatch;\n";
2099   OS << "  }\n";
2100   OS << "  return MatchOperand_NoMatch;\n";
2101   OS << "}\n\n";
2102
2103   // Emit the static custom operand parser. This code is very similar with
2104   // the other matcher. Also use MatchResultTy here just in case we go for
2105   // a better error handling.
2106   OS << Target.getName() << ClassName << "::OperandMatchResultTy "
2107      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2108      << "MatchOperandParserImpl(SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
2109      << " &Operands,\n                       StringRef Mnemonic) {\n";
2110
2111   // Emit code to get the available features.
2112   OS << "  // Get the current feature set.\n";
2113   OS << "  unsigned AvailableFeatures = getAvailableFeatures();\n\n";
2114
2115   OS << "  // Get the next operand index.\n";
2116   OS << "  unsigned NextOpNum = Operands.size()-1;\n";
2117
2118   // Emit code to search the table.
2119   OS << "  // Search the table.\n";
2120   OS << "  std::pair<const OperandMatchEntry*, const OperandMatchEntry*>";
2121   OS << " MnemonicRange =\n";
2122   OS << "    std::equal_range(OperandMatchTable, OperandMatchTable+"
2123      << Info.OperandMatchInfo.size() << ", Mnemonic,\n"
2124      << "                     LessOpcodeOperand());\n\n";
2125
2126   OS << "  if (MnemonicRange.first == MnemonicRange.second)\n";
2127   OS << "    return MatchOperand_NoMatch;\n\n";
2128
2129   OS << "  for (const OperandMatchEntry *it = MnemonicRange.first,\n"
2130      << "       *ie = MnemonicRange.second; it != ie; ++it) {\n";
2131
2132   OS << "    // equal_range guarantees that instruction mnemonic matches.\n";
2133   OS << "    assert(Mnemonic == it->Mnemonic);\n\n";
2134
2135   // Emit check that the required features are available.
2136   OS << "    // check if the available features match\n";
2137   OS << "    if ((AvailableFeatures & it->RequiredFeatures) "
2138      << "!= it->RequiredFeatures) {\n";
2139   OS << "      continue;\n";
2140   OS << "    }\n\n";
2141
2142   // Emit check to ensure the operand number matches.
2143   OS << "    // check if the operand in question has a custom parser.\n";
2144   OS << "    if (!(it->OperandMask & (1 << NextOpNum)))\n";
2145   OS << "      continue;\n\n";
2146
2147   // Emit call to the custom parser method
2148   OS << "    // call custom parse method to handle the operand\n";
2149   OS << "    OperandMatchResultTy Result = ";
2150   OS << "tryCustomParseOperand(Operands, it->Class);\n";
2151   OS << "    if (Result != MatchOperand_NoMatch)\n";
2152   OS << "      return Result;\n";
2153   OS << "  }\n\n";
2154
2155   OS << "  // Okay, we had no match.\n";
2156   OS << "  return MatchOperand_NoMatch;\n";
2157   OS << "}\n\n";
2158 }
2159
2160 void AsmMatcherEmitter::run(raw_ostream &OS) {
2161   CodeGenTarget Target(Records);
2162   Record *AsmParser = Target.getAsmParser();
2163   std::string ClassName = AsmParser->getValueAsString("AsmParserClassName");
2164
2165   // Compute the information on the instructions to match.
2166   AsmMatcherInfo Info(AsmParser, Target, Records);
2167   Info.BuildInfo();
2168
2169   // Sort the instruction table using the partial order on classes. We use
2170   // stable_sort to ensure that ambiguous instructions are still
2171   // deterministically ordered.
2172   std::stable_sort(Info.Matchables.begin(), Info.Matchables.end(),
2173                    less_ptr<MatchableInfo>());
2174
2175   DEBUG_WITH_TYPE("instruction_info", {
2176       for (std::vector<MatchableInfo*>::iterator
2177              it = Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
2178            it != ie; ++it)
2179         (*it)->dump();
2180     });
2181
2182   // Check for ambiguous matchables.
2183   DEBUG_WITH_TYPE("ambiguous_instrs", {
2184     unsigned NumAmbiguous = 0;
2185     for (unsigned i = 0, e = Info.Matchables.size(); i != e; ++i) {
2186       for (unsigned j = i + 1; j != e; ++j) {
2187         MatchableInfo &A = *Info.Matchables[i];
2188         MatchableInfo &B = *Info.Matchables[j];
2189
2190         if (A.CouldMatchAmbiguouslyWith(B)) {
2191           errs() << "warning: ambiguous matchables:\n";
2192           A.dump();
2193           errs() << "\nis incomparable with:\n";
2194           B.dump();
2195           errs() << "\n\n";
2196           ++NumAmbiguous;
2197         }
2198       }
2199     }
2200     if (NumAmbiguous)
2201       errs() << "warning: " << NumAmbiguous
2202              << " ambiguous matchables!\n";
2203   });
2204
2205   // Compute the information on the custom operand parsing.
2206   Info.BuildOperandMatchInfo();
2207
2208   // Write the output.
2209
2210   EmitSourceFileHeader("Assembly Matcher Source Fragment", OS);
2211
2212   // Information for the class declaration.
2213   OS << "\n#ifdef GET_ASSEMBLER_HEADER\n";
2214   OS << "#undef GET_ASSEMBLER_HEADER\n";
2215   OS << "  // This should be included into the middle of the declaration of\n";
2216   OS << "  // your subclasses implementation of MCTargetAsmParser.\n";
2217   OS << "  unsigned ComputeAvailableFeatures(uint64_t FeatureBits) const;\n";
2218   OS << "  bool ConvertToMCInst(unsigned Kind, MCInst &Inst, "
2219      << "unsigned Opcode,\n"
2220      << "                       const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> "
2221      << "&Operands);\n";
2222   OS << "  bool MnemonicIsValid(StringRef Mnemonic);\n";
2223   OS << "  unsigned MatchInstructionImpl(\n";
2224   OS << "    const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> &Operands,\n";
2225   OS << "    MCInst &Inst, unsigned &ErrorInfo);\n";
2226
2227   if (Info.OperandMatchInfo.size()) {
2228     OS << "\n  enum OperandMatchResultTy {\n";
2229     OS << "    MatchOperand_Success,    // operand matched successfully\n";
2230     OS << "    MatchOperand_NoMatch,    // operand did not match\n";
2231     OS << "    MatchOperand_ParseFail   // operand matched but had errors\n";
2232     OS << "  };\n";
2233     OS << "  OperandMatchResultTy MatchOperandParserImpl(\n";
2234     OS << "    SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> &Operands,\n";
2235     OS << "    StringRef Mnemonic);\n";
2236
2237     OS << "  OperandMatchResultTy tryCustomParseOperand(\n";
2238     OS << "    SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> &Operands,\n";
2239     OS << "    unsigned MCK);\n\n";
2240   }
2241
2242   OS << "#endif // GET_ASSEMBLER_HEADER_INFO\n\n";
2243
2244   OS << "\n#ifdef GET_REGISTER_MATCHER\n";
2245   OS << "#undef GET_REGISTER_MATCHER\n\n";
2246
2247   // Emit the subtarget feature enumeration.
2248   EmitSubtargetFeatureFlagEnumeration(Info, OS);
2249
2250   // Emit the function to match a register name to number.
2251   EmitMatchRegisterName(Target, AsmParser, OS);
2252
2253   OS << "#endif // GET_REGISTER_MATCHER\n\n";
2254
2255
2256   OS << "\n#ifdef GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n";
2257   OS << "#undef GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n\n";
2258
2259   // Generate the function that remaps for mnemonic aliases.
2260   bool HasMnemonicAliases = EmitMnemonicAliases(OS, Info);
2261
2262   // Generate the unified function to convert operands into an MCInst.
2263   EmitConvertToMCInst(Target, ClassName, Info.Matchables, OS);
2264
2265   // Emit the enumeration for classes which participate in matching.
2266   EmitMatchClassEnumeration(Target, Info.Classes, OS);
2267
2268   // Emit the routine to match token strings to their match class.
2269   EmitMatchTokenString(Target, Info.Classes, OS);
2270
2271   // Emit the subclass predicate routine.
2272   EmitIsSubclass(Target, Info.Classes, OS);
2273
2274   // Emit the routine to validate an operand against a match class.
2275   EmitValidateOperandClass(Info, OS);
2276
2277   // Emit the available features compute function.
2278   EmitComputeAvailableFeatures(Info, OS);
2279
2280
2281   size_t MaxNumOperands = 0;
2282   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
2283          Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
2284        it != ie; ++it)
2285     MaxNumOperands = std::max(MaxNumOperands, (*it)->AsmOperands.size());
2286
2287   // Emit the static match table; unused classes get initalized to 0 which is
2288   // guaranteed to be InvalidMatchClass.
2289   //
2290   // FIXME: We can reduce the size of this table very easily. First, we change
2291   // it so that store the kinds in separate bit-fields for each index, which
2292   // only needs to be the max width used for classes at that index (we also need
2293   // to reject based on this during classification). If we then make sure to
2294   // order the match kinds appropriately (putting mnemonics last), then we
2295   // should only end up using a few bits for each class, especially the ones
2296   // following the mnemonic.
2297   OS << "namespace {\n";
2298   OS << "  struct MatchEntry {\n";
2299   OS << "    unsigned Opcode;\n";
2300   OS << "    const char *Mnemonic;\n";
2301   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(Info.Matchables.size())
2302                << " ConvertFn;\n";
2303   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(Info.Classes.size())
2304                << " Classes[" << MaxNumOperands << "];\n";
2305   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(1ULL << Info.SubtargetFeatures.size())
2306                << " RequiredFeatures;\n";
2307   OS << "  };\n\n";
2308
2309   OS << "  // Predicate for searching for an opcode.\n";
2310   OS << "  struct LessOpcode {\n";
2311   OS << "    bool operator()(const MatchEntry &LHS, StringRef RHS) {\n";
2312   OS << "      return StringRef(LHS.Mnemonic) < RHS;\n";
2313   OS << "    }\n";
2314   OS << "    bool operator()(StringRef LHS, const MatchEntry &RHS) {\n";
2315   OS << "      return LHS < StringRef(RHS.Mnemonic);\n";
2316   OS << "    }\n";
2317   OS << "    bool operator()(const MatchEntry &LHS, const MatchEntry &RHS) {\n";
2318   OS << "      return StringRef(LHS.Mnemonic) < StringRef(RHS.Mnemonic);\n";
2319   OS << "    }\n";
2320   OS << "  };\n";
2321
2322   OS << "} // end anonymous namespace.\n\n";
2323
2324   OS << "static const MatchEntry MatchTable["
2325      << Info.Matchables.size() << "] = {\n";
2326
2327   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
2328        Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
2329        it != ie; ++it) {
2330     MatchableInfo &II = **it;
2331
2332     OS << "  { " << Target.getName() << "::"
2333        << II.getResultInst()->TheDef->getName() << ", \"" << II.Mnemonic << "\""
2334        << ", " << II.ConversionFnKind << ", { ";
2335     for (unsigned i = 0, e = II.AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
2336       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[i];
2337
2338       if (i) OS << ", ";
2339       OS << Op.Class->Name;
2340     }
2341     OS << " }, ";
2342
2343     // Write the required features mask.
2344     if (!II.RequiredFeatures.empty()) {
2345       for (unsigned i = 0, e = II.RequiredFeatures.size(); i != e; ++i) {
2346         if (i) OS << "|";
2347         OS << II.RequiredFeatures[i]->getEnumName();
2348       }
2349     } else
2350       OS << "0";
2351
2352     OS << "},\n";
2353   }
2354
2355   OS << "};\n\n";
2356
2357   // A method to determine if a mnemonic is in the list.
2358   OS << "bool " << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2359      << "MnemonicIsValid(StringRef Mnemonic) {\n";
2360   OS << "  // Search the table.\n";
2361   OS << "  std::pair<const MatchEntry*, const MatchEntry*> MnemonicRange =\n";
2362   OS << "    std::equal_range(MatchTable, MatchTable+"
2363      << Info.Matchables.size() << ", Mnemonic, LessOpcode());\n";
2364   OS << "  return MnemonicRange.first != MnemonicRange.second;\n";
2365   OS << "}\n\n";
2366
2367   // Finally, build the match function.
2368   OS << "unsigned "
2369      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2370      << "MatchInstructionImpl(const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
2371      << " &Operands,\n";
2372   OS << "                     MCInst &Inst, unsigned &ErrorInfo) {\n";
2373
2374   // Emit code to get the available features.
2375   OS << "  // Get the current feature set.\n";
2376   OS << "  unsigned AvailableFeatures = getAvailableFeatures();\n\n";
2377
2378   OS << "  // Get the instruction mnemonic, which is the first token.\n";
2379   OS << "  StringRef Mnemonic = ((" << Target.getName()
2380      << "Operand*)Operands[0])->getToken();\n\n";
2381
2382   if (HasMnemonicAliases) {
2383     OS << "  // Process all MnemonicAliases to remap the mnemonic.\n";
2384     OS << "  applyMnemonicAliases(Mnemonic, AvailableFeatures);\n\n";
2385   }
2386
2387   // Emit code to compute the class list for this operand vector.
2388   OS << "  // Eliminate obvious mismatches.\n";
2389   OS << "  if (Operands.size() > " << (MaxNumOperands+1) << ") {\n";
2390   OS << "    ErrorInfo = " << (MaxNumOperands+1) << ";\n";
2391   OS << "    return Match_InvalidOperand;\n";
2392   OS << "  }\n\n";
2393
2394   OS << "  // Some state to try to produce better error messages.\n";
2395   OS << "  bool HadMatchOtherThanFeatures = false;\n";
2396   OS << "  bool HadMatchOtherThanPredicate = false;\n";
2397   OS << "  unsigned RetCode = Match_InvalidOperand;\n";
2398   OS << "  // Set ErrorInfo to the operand that mismatches if it is\n";
2399   OS << "  // wrong for all instances of the instruction.\n";
2400   OS << "  ErrorInfo = ~0U;\n";
2401
2402   // Emit code to search the table.
2403   OS << "  // Search the table.\n";
2404   OS << "  std::pair<const MatchEntry*, const MatchEntry*> MnemonicRange =\n";
2405   OS << "    std::equal_range(MatchTable, MatchTable+"
2406      << Info.Matchables.size() << ", Mnemonic, LessOpcode());\n\n";
2407
2408   OS << "  // Return a more specific error code if no mnemonics match.\n";
2409   OS << "  if (MnemonicRange.first == MnemonicRange.second)\n";
2410   OS << "    return Match_MnemonicFail;\n\n";
2411
2412   OS << "  for (const MatchEntry *it = MnemonicRange.first, "
2413      << "*ie = MnemonicRange.second;\n";
2414   OS << "       it != ie; ++it) {\n";
2415
2416   OS << "    // equal_range guarantees that instruction mnemonic matches.\n";
2417   OS << "    assert(Mnemonic == it->Mnemonic);\n";
2418
2419   // Emit check that the subclasses match.
2420   OS << "    bool OperandsValid = true;\n";
2421   OS << "    for (unsigned i = 0; i != " << MaxNumOperands << "; ++i) {\n";
2422   OS << "      if (i + 1 >= Operands.size()) {\n";
2423   OS << "        OperandsValid = (it->Classes[i] == " <<"InvalidMatchClass);\n";
2424   OS << "        break;\n";
2425   OS << "      }\n";
2426   OS << "      if (validateOperandClass(Operands[i+1], "
2427                                        "(MatchClassKind)it->Classes[i]))\n";
2428   OS << "        continue;\n";
2429   OS << "      // If this operand is broken for all of the instances of this\n";
2430   OS << "      // mnemonic, keep track of it so we can report loc info.\n";
2431   OS << "      if (it == MnemonicRange.first || ErrorInfo <= i+1)\n";
2432   OS << "        ErrorInfo = i+1;\n";
2433   OS << "      // Otherwise, just reject this instance of the mnemonic.\n";
2434   OS << "      OperandsValid = false;\n";
2435   OS << "      break;\n";
2436   OS << "    }\n\n";
2437
2438   OS << "    if (!OperandsValid) continue;\n";
2439
2440   // Emit check that the required features are available.
2441   OS << "    if ((AvailableFeatures & it->RequiredFeatures) "
2442      << "!= it->RequiredFeatures) {\n";
2443   OS << "      HadMatchOtherThanFeatures = true;\n";
2444   OS << "      continue;\n";
2445   OS << "    }\n";
2446   OS << "\n";
2447   OS << "    // We have selected a definite instruction, convert the parsed\n"
2448      << "    // operands into the appropriate MCInst.\n";
2449   OS << "    if (!ConvertToMCInst(it->ConvertFn, Inst,\n"
2450      << "                         it->Opcode, Operands))\n";
2451   OS << "      return Match_ConversionFail;\n";
2452   OS << "\n";
2453
2454   // Verify the instruction with the target-specific match predicate function.
2455   OS << "    // We have a potential match. Check the target predicate to\n"
2456      << "    // handle any context sensitive constraints.\n"
2457      << "    unsigned MatchResult;\n"
2458      << "    if ((MatchResult = checkTargetMatchPredicate(Inst)) !="
2459      << " Match_Success) {\n"
2460      << "      Inst.clear();\n"
2461      << "      RetCode = MatchResult;\n"
2462      << "      HadMatchOtherThanPredicate = true;\n"
2463      << "      continue;\n"
2464      << "    }\n\n";
2465
2466   // Call the post-processing function, if used.
2467   std::string InsnCleanupFn =
2468     AsmParser->getValueAsString("AsmParserInstCleanup");
2469   if (!InsnCleanupFn.empty())
2470     OS << "    " << InsnCleanupFn << "(Inst);\n";
2471
2472   OS << "    return Match_Success;\n";
2473   OS << "  }\n\n";
2474
2475   OS << "  // Okay, we had no match.  Try to return a useful error code.\n";
2476   OS << "  if (HadMatchOtherThanPredicate || !HadMatchOtherThanFeatures)";
2477   OS << " return RetCode;\n";
2478   OS << "  return Match_MissingFeature;\n";
2479   OS << "}\n\n";
2480
2481   if (Info.OperandMatchInfo.size())
2482     EmitCustomOperandParsing(OS, Target, Info, ClassName);
2483
2484   OS << "#endif // GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n\n";
2485 }