90346b77be112f8b06ccaa972a835c0072c17ca4
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / EDEmitter.cpp
1 //===- EDEmitter.cpp - Generate instruction descriptions for ED -*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This tablegen backend is responsible for emitting a description of each
11 // instruction in a format that the enhanced disassembler can use to tokenize
12 // and parse instructions.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #include "EDEmitter.h"
17
18 #include "AsmWriterInst.h"
19 #include "CodeGenTarget.h"
20
21 #include "llvm/TableGen/Record.h"
22 #include "llvm/MC/EDInstInfo.h"
23 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
24 #include "llvm/Support/Format.h"
25 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
26
27 #include <string>
28 #include <vector>
29
30 using namespace llvm;
31
32 ///////////////////////////////////////////////////////////
33 // Support classes for emitting nested C data structures //
34 ///////////////////////////////////////////////////////////
35
36 namespace {
37
38   class EnumEmitter {
39   private:
40     std::string Name;
41     std::vector<std::string> Entries;
42   public:
43     EnumEmitter(const char *N) : Name(N) {
44     }
45     int addEntry(const char *e) {
46       Entries.push_back(std::string(e));
47       return Entries.size() - 1;
48     }
49     void emit(raw_ostream &o, unsigned int &i) {
50       o.indent(i) << "enum " << Name.c_str() << " {" << "\n";
51       i += 2;
52
53       unsigned int index = 0;
54       unsigned int numEntries = Entries.size();
55       for (index = 0; index < numEntries; ++index) {
56         o.indent(i) << Entries[index];
57         if (index < (numEntries - 1))
58           o << ",";
59         o << "\n";
60       }
61
62       i -= 2;
63       o.indent(i) << "};" << "\n";
64     }
65
66     void emitAsFlags(raw_ostream &o, unsigned int &i) {
67       o.indent(i) << "enum " << Name.c_str() << " {" << "\n";
68       i += 2;
69
70       unsigned int index = 0;
71       unsigned int numEntries = Entries.size();
72       unsigned int flag = 1;
73       for (index = 0; index < numEntries; ++index) {
74         o.indent(i) << Entries[index] << " = " << format("0x%x", flag);
75         if (index < (numEntries - 1))
76           o << ",";
77         o << "\n";
78         flag <<= 1;
79       }
80
81       i -= 2;
82       o.indent(i) << "};" << "\n";
83     }
84   };
85
86   class ConstantEmitter {
87   public:
88     virtual ~ConstantEmitter() { }
89     virtual void emit(raw_ostream &o, unsigned int &i) = 0;
90   };
91
92   class LiteralConstantEmitter : public ConstantEmitter {
93   private:
94     bool IsNumber;
95     union {
96       int Number;
97       const char* String;
98     };
99   public:
100     LiteralConstantEmitter(int number = 0) :
101       IsNumber(true),
102       Number(number) {
103     }
104     void set(const char *string) {
105       IsNumber = false;
106       Number = 0;
107       String = string;
108     }
109     bool is(const char *string) {
110       return !strcmp(String, string);
111     }
112     void emit(raw_ostream &o, unsigned int &i) {
113       if (IsNumber)
114         o << Number;
115       else
116         o << String;
117     }
118   };
119
120   class CompoundConstantEmitter : public ConstantEmitter {
121   private:
122     unsigned int Padding;
123     std::vector<ConstantEmitter *> Entries;
124   public:
125     CompoundConstantEmitter(unsigned int padding = 0) : Padding(padding) {
126     }
127     CompoundConstantEmitter &addEntry(ConstantEmitter *e) {
128       Entries.push_back(e);
129
130       return *this;
131     }
132     ~CompoundConstantEmitter() {
133       while (Entries.size()) {
134         ConstantEmitter *entry = Entries.back();
135         Entries.pop_back();
136         delete entry;
137       }
138     }
139     void emit(raw_ostream &o, unsigned int &i) {
140       o << "{" << "\n";
141       i += 2;
142
143       unsigned int index;
144       unsigned int numEntries = Entries.size();
145
146       unsigned int numToPrint;
147
148       if (Padding) {
149         if (numEntries > Padding) {
150           fprintf(stderr, "%u entries but %u padding\n", numEntries, Padding);
151           llvm_unreachable("More entries than padding");
152         }
153         numToPrint = Padding;
154       } else {
155         numToPrint = numEntries;
156       }
157
158       for (index = 0; index < numToPrint; ++index) {
159         o.indent(i);
160         if (index < numEntries)
161           Entries[index]->emit(o, i);
162         else
163           o << "-1";
164
165         if (index < (numToPrint - 1))
166           o << ",";
167         o << "\n";
168       }
169
170       i -= 2;
171       o.indent(i) << "}";
172     }
173   };
174
175   class FlagsConstantEmitter : public ConstantEmitter {
176   private:
177     std::vector<std::string> Flags;
178   public:
179     FlagsConstantEmitter() {
180     }
181     FlagsConstantEmitter &addEntry(const char *f) {
182       Flags.push_back(std::string(f));
183       return *this;
184     }
185     void emit(raw_ostream &o, unsigned int &i) {
186       unsigned int index;
187       unsigned int numFlags = Flags.size();
188       if (numFlags == 0)
189         o << "0";
190
191       for (index = 0; index < numFlags; ++index) {
192         o << Flags[index].c_str();
193         if (index < (numFlags - 1))
194           o << " | ";
195       }
196     }
197   };
198 }
199
200 EDEmitter::EDEmitter(RecordKeeper &R) : Records(R) {
201 }
202
203 /// populateOperandOrder - Accepts a CodeGenInstruction and generates its
204 ///   AsmWriterInst for the desired assembly syntax, giving an ordered list of
205 ///   operands in the order they appear in the printed instruction.  Then, for
206 ///   each entry in that list, determines the index of the same operand in the
207 ///   CodeGenInstruction, and emits the resulting mapping into an array, filling
208 ///   in unused slots with -1.
209 ///
210 /// @arg operandOrder - The array that will be populated with the operand
211 ///                     mapping.  Each entry will contain -1 (invalid index
212 ///                     into the operands present in the AsmString) or a number
213 ///                     representing an index in the operand descriptor array.
214 /// @arg inst         - The instruction to use when looking up the operands
215 /// @arg syntax       - The syntax to use, according to LLVM's enumeration
216 void populateOperandOrder(CompoundConstantEmitter *operandOrder,
217                           const CodeGenInstruction &inst,
218                           unsigned syntax) {
219   unsigned int numArgs = 0;
220
221   AsmWriterInst awInst(inst, syntax, -1, -1);
222
223   std::vector<AsmWriterOperand>::iterator operandIterator;
224
225   for (operandIterator = awInst.Operands.begin();
226        operandIterator != awInst.Operands.end();
227        ++operandIterator) {
228     if (operandIterator->OperandType ==
229         AsmWriterOperand::isMachineInstrOperand) {
230       operandOrder->addEntry(
231         new LiteralConstantEmitter(operandIterator->CGIOpNo));
232       numArgs++;
233     }
234   }
235 }
236
237 /////////////////////////////////////////////////////
238 // Support functions for handling X86 instructions //
239 /////////////////////////////////////////////////////
240
241 #define SET(flag) { type->set(flag); return 0; }
242
243 #define REG(str) if (name == str) SET("kOperandTypeRegister");
244 #define MEM(str) if (name == str) SET("kOperandTypeX86Memory");
245 #define LEA(str) if (name == str) SET("kOperandTypeX86EffectiveAddress");
246 #define IMM(str) if (name == str) SET("kOperandTypeImmediate");
247 #define PCR(str) if (name == str) SET("kOperandTypeX86PCRelative");
248
249 /// X86TypeFromOpName - Processes the name of a single X86 operand (which is
250 ///   actually its type) and translates it into an operand type
251 ///
252 /// @arg flags    - The type object to set
253 /// @arg name     - The name of the operand
254 static int X86TypeFromOpName(LiteralConstantEmitter *type,
255                              const std::string &name) {
256   REG("GR8");
257   REG("GR8_NOREX");
258   REG("GR16");
259   REG("GR16_NOAX");
260   REG("GR32");
261   REG("GR32_NOAX");
262   REG("GR32_NOREX");
263   REG("GR32_TC");
264   REG("FR32");
265   REG("RFP32");
266   REG("GR64");
267   REG("GR64_NOAX");
268   REG("GR64_TC");
269   REG("FR64");
270   REG("VR64");
271   REG("RFP64");
272   REG("RFP80");
273   REG("VR128");
274   REG("VR256");
275   REG("RST");
276   REG("SEGMENT_REG");
277   REG("DEBUG_REG");
278   REG("CONTROL_REG");
279
280   IMM("i8imm");
281   IMM("i16imm");
282   IMM("i16i8imm");
283   IMM("i32imm");
284   IMM("i32i8imm");
285   IMM("u32u8imm");
286   IMM("i64imm");
287   IMM("i64i8imm");
288   IMM("i64i32imm");
289   IMM("SSECC");
290
291   // all R, I, R, I, R
292   MEM("i8mem");
293   MEM("i8mem_NOREX");
294   MEM("i16mem");
295   MEM("i32mem");
296   MEM("i32mem_TC");
297   MEM("f32mem");
298   MEM("ssmem");
299   MEM("opaque32mem");
300   MEM("opaque48mem");
301   MEM("i64mem");
302   MEM("i64mem_TC");
303   MEM("f64mem");
304   MEM("sdmem");
305   MEM("f80mem");
306   MEM("opaque80mem");
307   MEM("i128mem");
308   MEM("i256mem");
309   MEM("f128mem");
310   MEM("f256mem");
311   MEM("opaque512mem");
312
313   // all R, I, R, I
314   LEA("lea32mem");
315   LEA("lea64_32mem");
316   LEA("lea64mem");
317
318   // all I
319   PCR("i16imm_pcrel");
320   PCR("i32imm_pcrel");
321   PCR("i64i32imm_pcrel");
322   PCR("brtarget8");
323   PCR("offset8");
324   PCR("offset16");
325   PCR("offset32");
326   PCR("offset64");
327   PCR("brtarget");
328   PCR("uncondbrtarget");
329   PCR("bltarget");
330
331   // all I, ARM mode only, conditional/unconditional
332   PCR("br_target");
333   PCR("bl_target");
334   return 1;
335 }
336
337 #undef REG
338 #undef MEM
339 #undef LEA
340 #undef IMM
341 #undef PCR
342
343 #undef SET
344
345 /// X86PopulateOperands - Handles all the operands in an X86 instruction, adding
346 ///   the appropriate flags to their descriptors
347 ///
348 /// @operandFlags - A reference the array of operand flag objects
349 /// @inst         - The instruction to use as a source of information
350 static void X86PopulateOperands(
351   LiteralConstantEmitter *(&operandTypes)[EDIS_MAX_OPERANDS],
352   const CodeGenInstruction &inst) {
353   if (!inst.TheDef->isSubClassOf("X86Inst"))
354     return;
355
356   unsigned int index;
357   unsigned int numOperands = inst.Operands.size();
358
359   for (index = 0; index < numOperands; ++index) {
360     const CGIOperandList::OperandInfo &operandInfo = inst.Operands[index];
361     Record &rec = *operandInfo.Rec;
362
363     if (X86TypeFromOpName(operandTypes[index], rec.getName()) &&
364         !rec.isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
365       errs() << "Operand type: " << rec.getName().c_str() << "\n";
366       errs() << "Operand name: " << operandInfo.Name.c_str() << "\n";
367       errs() << "Instruction name: " << inst.TheDef->getName().c_str() << "\n";
368       llvm_unreachable("Unhandled type");
369     }
370   }
371 }
372
373 /// decorate1 - Decorates a named operand with a new flag
374 ///
375 /// @operandFlags - The array of operand flag objects, which don't have names
376 /// @inst         - The CodeGenInstruction, which provides a way to translate
377 ///                 between names and operand indices
378 /// @opName       - The name of the operand
379 /// @flag         - The name of the flag to add
380 static inline void decorate1(
381   FlagsConstantEmitter *(&operandFlags)[EDIS_MAX_OPERANDS],
382   const CodeGenInstruction &inst,
383   const char *opName,
384   const char *opFlag) {
385   unsigned opIndex;
386
387   opIndex = inst.Operands.getOperandNamed(std::string(opName));
388
389   operandFlags[opIndex]->addEntry(opFlag);
390 }
391
392 #define DECORATE1(opName, opFlag) decorate1(operandFlags, inst, opName, opFlag)
393
394 #define MOV(source, target) {               \
395   instType.set("kInstructionTypeMove");     \
396   DECORATE1(source, "kOperandFlagSource");  \
397   DECORATE1(target, "kOperandFlagTarget");  \
398 }
399
400 #define BRANCH(target) {                    \
401   instType.set("kInstructionTypeBranch");   \
402   DECORATE1(target, "kOperandFlagTarget");  \
403 }
404
405 #define PUSH(source) {                      \
406   instType.set("kInstructionTypePush");     \
407   DECORATE1(source, "kOperandFlagSource");  \
408 }
409
410 #define POP(target) {                       \
411   instType.set("kInstructionTypePop");      \
412   DECORATE1(target, "kOperandFlagTarget");  \
413 }
414
415 #define CALL(target) {                      \
416   instType.set("kInstructionTypeCall");     \
417   DECORATE1(target, "kOperandFlagTarget");  \
418 }
419
420 #define RETURN() {                          \
421   instType.set("kInstructionTypeReturn");   \
422 }
423
424 /// X86ExtractSemantics - Performs various checks on the name of an X86
425 ///   instruction to determine what sort of an instruction it is and then adds
426 ///   the appropriate flags to the instruction and its operands
427 ///
428 /// @arg instType     - A reference to the type for the instruction as a whole
429 /// @arg operandFlags - A reference to the array of operand flag object pointers
430 /// @arg inst         - A reference to the original instruction
431 static void X86ExtractSemantics(
432   LiteralConstantEmitter &instType,
433   FlagsConstantEmitter *(&operandFlags)[EDIS_MAX_OPERANDS],
434   const CodeGenInstruction &inst) {
435   const std::string &name = inst.TheDef->getName();
436
437   if (name.find("MOV") != name.npos) {
438     if (name.find("MOV_V") != name.npos) {
439       // ignore (this is a pseudoinstruction)
440     } else if (name.find("MASK") != name.npos) {
441       // ignore (this is a masking move)
442     } else if (name.find("r0") != name.npos) {
443       // ignore (this is a pseudoinstruction)
444     } else if (name.find("PS") != name.npos ||
445              name.find("PD") != name.npos) {
446       // ignore (this is a shuffling move)
447     } else if (name.find("MOVS") != name.npos) {
448       // ignore (this is a string move)
449     } else if (name.find("_F") != name.npos) {
450       // TODO handle _F moves to ST(0)
451     } else if (name.find("a") != name.npos) {
452       // TODO handle moves to/from %ax
453     } else if (name.find("CMOV") != name.npos) {
454       MOV("src2", "dst");
455     } else if (name.find("PC") != name.npos) {
456       MOV("label", "reg")
457     } else {
458       MOV("src", "dst");
459     }
460   }
461
462   if (name.find("JMP") != name.npos ||
463       name.find("J") == 0) {
464     if (name.find("FAR") != name.npos && name.find("i") != name.npos) {
465       BRANCH("off");
466     } else {
467       BRANCH("dst");
468     }
469   }
470
471   if (name.find("PUSH") != name.npos) {
472     if (name.find("CS") != name.npos ||
473         name.find("DS") != name.npos ||
474         name.find("ES") != name.npos ||
475         name.find("FS") != name.npos ||
476         name.find("GS") != name.npos ||
477         name.find("SS") != name.npos) {
478       instType.set("kInstructionTypePush");
479       // TODO add support for fixed operands
480     } else if (name.find("F") != name.npos) {
481       // ignore (this pushes onto the FP stack)
482     } else if (name.find("A") != name.npos) {
483       // ignore (pushes all GP registoers onto the stack)
484     } else if (name[name.length() - 1] == 'm') {
485       PUSH("src");
486     } else if (name.find("i") != name.npos) {
487       PUSH("imm");
488     } else {
489       PUSH("reg");
490     }
491   }
492
493   if (name.find("POP") != name.npos) {
494     if (name.find("POPCNT") != name.npos) {
495       // ignore (not a real pop)
496     } else if (name.find("CS") != name.npos ||
497                name.find("DS") != name.npos ||
498                name.find("ES") != name.npos ||
499                name.find("FS") != name.npos ||
500                name.find("GS") != name.npos ||
501                name.find("SS") != name.npos) {
502       instType.set("kInstructionTypePop");
503       // TODO add support for fixed operands
504     } else if (name.find("F") != name.npos) {
505       // ignore (this pops from the FP stack)
506     } else if (name.find("A") != name.npos) {
507       // ignore (pushes all GP registoers onto the stack)
508     } else if (name[name.length() - 1] == 'm') {
509       POP("dst");
510     } else {
511       POP("reg");
512     }
513   }
514
515   if (name.find("CALL") != name.npos) {
516     if (name.find("ADJ") != name.npos) {
517       // ignore (not a call)
518     } else if (name.find("SYSCALL") != name.npos) {
519       // ignore (doesn't go anywhere we know about)
520     } else if (name.find("VMCALL") != name.npos) {
521       // ignore (rather different semantics than a regular call)
522     } else if (name.find("FAR") != name.npos && name.find("i") != name.npos) {
523       CALL("off");
524     } else {
525       CALL("dst");
526     }
527   }
528
529   if (name.find("RET") != name.npos) {
530     RETURN();
531   }
532 }
533
534 #undef MOV
535 #undef BRANCH
536 #undef PUSH
537 #undef POP
538 #undef CALL
539 #undef RETURN
540
541 /////////////////////////////////////////////////////
542 // Support functions for handling ARM instructions //
543 /////////////////////////////////////////////////////
544
545 #define SET(flag) { type->set(flag); return 0; }
546
547 #define REG(str)    if (name == str) SET("kOperandTypeRegister");
548 #define IMM(str)    if (name == str) SET("kOperandTypeImmediate");
549
550 #define MISC(str, type)   if (name == str) SET(type);
551
552 /// ARMFlagFromOpName - Processes the name of a single ARM operand (which is
553 ///   actually its type) and translates it into an operand type
554 ///
555 /// @arg type     - The type object to set
556 /// @arg name     - The name of the operand
557 static int ARMFlagFromOpName(LiteralConstantEmitter *type,
558                              const std::string &name) {
559   REG("GPR");
560   REG("rGPR");
561   REG("GPRnopc");
562   REG("GPRsp");
563   REG("tcGPR");
564   REG("cc_out");
565   REG("s_cc_out");
566   REG("tGPR");
567   REG("DPR");
568   REG("DPR_VFP2");
569   REG("DPR_8");
570   REG("SPR");
571   REG("QPR");
572   REG("QQPR");
573   REG("QQQQPR");
574
575   IMM("i32imm");
576   IMM("i32imm_hilo16");
577   IMM("bf_inv_mask_imm");
578   IMM("lsb_pos_imm");
579   IMM("width_imm");
580   IMM("jtblock_operand");
581   IMM("nohash_imm");
582   IMM("p_imm");
583   IMM("c_imm");
584   IMM("coproc_option_imm");
585   IMM("imod_op");
586   IMM("iflags_op");
587   IMM("cpinst_operand");
588   IMM("setend_op");
589   IMM("cps_opt");
590   IMM("vfp_f64imm");
591   IMM("vfp_f32imm");
592   IMM("memb_opt");
593   IMM("msr_mask");
594   IMM("neg_zero");
595   IMM("imm0_31");
596   IMM("imm0_31_m1");
597   IMM("imm1_16");
598   IMM("imm1_32");
599   IMM("nModImm");
600   IMM("nImmSplatI8");
601   IMM("nImmSplatI16");
602   IMM("imm0_7");
603   IMM("imm0_15");
604   IMM("imm0_255");
605   IMM("imm0_4095");
606   IMM("imm0_65535");
607   IMM("imm0_65535_expr");
608   IMM("imm24b");
609   IMM("pkh_lsl_amt");
610   IMM("pkh_asr_amt");
611   IMM("jt2block_operand");
612   IMM("t_imm0_1020s4");
613   IMM("t_imm0_508s4");
614   IMM("pclabel");
615   IMM("adrlabel");
616   IMM("t_adrlabel");
617   IMM("t2adrlabel");
618   IMM("shift_imm");
619   IMM("t2_shift_imm");
620   IMM("neon_vcvt_imm32");
621   IMM("shr_imm8");
622   IMM("shr_imm16");
623   IMM("shr_imm32");
624   IMM("shr_imm64");
625   IMM("t2ldrlabel");
626   IMM("postidx_imm8");
627   IMM("postidx_imm8s4");
628   IMM("imm_sr");
629   IMM("imm1_31");
630   IMM("VectorIndex8");
631   IMM("VectorIndex16");
632   IMM("VectorIndex32");
633
634   MISC("brtarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");                // ?
635   MISC("uncondbrtarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");           // ?
636   MISC("t_brtarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");              // ?
637   MISC("t_bcctarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");             // ?
638   MISC("t_cbtarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");              // ?
639   MISC("bltarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");                // ?
640
641   MISC("br_target", "kOperandTypeARMBranchTarget");                // ?
642   MISC("bl_target", "kOperandTypeARMBranchTarget");                // ?
643   MISC("blx_target", "kOperandTypeARMBranchTarget");                // ?
644
645   MISC("t_bltarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");              // ?
646   MISC("t_blxtarget", "kOperandTypeARMBranchTarget");             // ?
647   MISC("so_reg_imm", "kOperandTypeARMSoRegReg");                         // R, R, I
648   MISC("so_reg_reg", "kOperandTypeARMSoRegImm");                         // R, R, I
649   MISC("shift_so_reg_reg", "kOperandTypeARMSoRegReg");                   // R, R, I
650   MISC("shift_so_reg_imm", "kOperandTypeARMSoRegImm");                   // R, R, I
651   MISC("t2_so_reg", "kOperandTypeThumb2SoReg");                   // R, I
652   MISC("so_imm", "kOperandTypeARMSoImm");                         // I
653   MISC("rot_imm", "kOperandTypeARMRotImm");                       // I
654   MISC("t2_so_imm", "kOperandTypeThumb2SoImm");                   // I
655   MISC("so_imm2part", "kOperandTypeARMSoImm2Part");               // I
656   MISC("pred", "kOperandTypeARMPredicate");                       // I, R
657   MISC("it_pred", "kOperandTypeARMPredicate");                    // I
658   MISC("addrmode_imm12", "kOperandTypeAddrModeImm12");            // R, I
659   MISC("ldst_so_reg", "kOperandTypeLdStSOReg");                   // R, R, I
660   MISC("postidx_reg", "kOperandTypeARMAddrMode3Offset");          // R, I
661   MISC("addrmode2", "kOperandTypeARMAddrMode2");                  // R, R, I
662   MISC("am2offset_reg", "kOperandTypeARMAddrMode2Offset");        // R, I
663   MISC("am2offset_imm", "kOperandTypeARMAddrMode2Offset");        // R, I
664   MISC("addrmode3", "kOperandTypeARMAddrMode3");                  // R, R, I
665   MISC("am3offset", "kOperandTypeARMAddrMode3Offset");            // R, I
666   MISC("ldstm_mode", "kOperandTypeARMLdStmMode");                 // I
667   MISC("addrmode5", "kOperandTypeARMAddrMode5");                  // R, I
668   MISC("addrmode6", "kOperandTypeARMAddrMode6");                  // R, R, I, I
669   MISC("am6offset", "kOperandTypeARMAddrMode6Offset");            // R, I, I
670   MISC("addrmode6dup", "kOperandTypeARMAddrMode6");               // R, R, I, I
671   MISC("addrmode6oneL32", "kOperandTypeARMAddrMode6");            // R, R, I, I
672   MISC("addrmodepc", "kOperandTypeARMAddrModePC");                // R, I
673   MISC("addr_offset_none", "kOperandTypeARMAddrMode7");           // R
674   MISC("reglist", "kOperandTypeARMRegisterList");                 // I, R, ...
675   MISC("dpr_reglist", "kOperandTypeARMDPRRegisterList");          // I, R, ...
676   MISC("spr_reglist", "kOperandTypeARMSPRRegisterList");          // I, R, ...
677   MISC("it_mask", "kOperandTypeThumbITMask");                     // I
678   MISC("t2addrmode_reg", "kOperandTypeThumb2AddrModeReg");        // R
679   MISC("t2addrmode_posimm8", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8");   // R, I
680   MISC("t2addrmode_negimm8", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8");   // R, I
681   MISC("t2addrmode_imm8", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8");      // R, I
682   MISC("t2am_imm8_offset", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8Offset");//I
683   MISC("t2addrmode_imm12", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm12");    // R, I
684   MISC("t2addrmode_so_reg", "kOperandTypeThumb2AddrModeSoReg");   // R, R, I
685   MISC("t2addrmode_imm8s4", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8s4");  // R, I
686   MISC("t2addrmode_imm0_1020s4", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8s4");  // R, I
687   MISC("t2am_imm8s4_offset", "kOperandTypeThumb2AddrModeImm8s4Offset");
688                                                                   // R, I
689   MISC("tb_addrmode", "kOperandTypeARMTBAddrMode");               // I
690   MISC("t_addrmode_rrs1", "kOperandTypeThumbAddrModeRegS1");      // R, R
691   MISC("t_addrmode_rrs2", "kOperandTypeThumbAddrModeRegS2");      // R, R
692   MISC("t_addrmode_rrs4", "kOperandTypeThumbAddrModeRegS4");      // R, R
693   MISC("t_addrmode_is1", "kOperandTypeThumbAddrModeImmS1");       // R, I
694   MISC("t_addrmode_is2", "kOperandTypeThumbAddrModeImmS2");       // R, I
695   MISC("t_addrmode_is4", "kOperandTypeThumbAddrModeImmS4");       // R, I
696   MISC("t_addrmode_rr", "kOperandTypeThumbAddrModeRR");           // R, R
697   MISC("t_addrmode_sp", "kOperandTypeThumbAddrModeSP");           // R, I
698   MISC("t_addrmode_pc", "kOperandTypeThumbAddrModePC");           // R, I
699   MISC("addrmode_tbb", "kOperandTypeThumbAddrModeRR");            // R, R
700   MISC("addrmode_tbh", "kOperandTypeThumbAddrModeRR");            // R, R
701
702   return 1;
703 }
704
705 #undef REG
706 #undef MEM
707 #undef MISC
708
709 #undef SET
710
711 /// ARMPopulateOperands - Handles all the operands in an ARM instruction, adding
712 ///   the appropriate flags to their descriptors
713 ///
714 /// @operandFlags - A reference the array of operand flag objects
715 /// @inst         - The instruction to use as a source of information
716 static void ARMPopulateOperands(
717   LiteralConstantEmitter *(&operandTypes)[EDIS_MAX_OPERANDS],
718   const CodeGenInstruction &inst) {
719   if (!inst.TheDef->isSubClassOf("InstARM") &&
720       !inst.TheDef->isSubClassOf("InstThumb"))
721     return;
722
723   unsigned int index;
724   unsigned int numOperands = inst.Operands.size();
725
726   if (numOperands > EDIS_MAX_OPERANDS) {
727     errs() << "numOperands == " << numOperands << " > " <<
728       EDIS_MAX_OPERANDS << '\n';
729     llvm_unreachable("Too many operands");
730   }
731
732   for (index = 0; index < numOperands; ++index) {
733     const CGIOperandList::OperandInfo &operandInfo = inst.Operands[index];
734     Record &rec = *operandInfo.Rec;
735
736     if (ARMFlagFromOpName(operandTypes[index], rec.getName())) {
737       errs() << "Operand type: " << rec.getName() << '\n';
738       errs() << "Operand name: " << operandInfo.Name << '\n';
739       errs() << "Instruction name: " << inst.TheDef->getName() << '\n';
740       llvm_unreachable("Unhandled type");
741     }
742   }
743 }
744
745 #define BRANCH(target) {                    \
746   instType.set("kInstructionTypeBranch");   \
747   DECORATE1(target, "kOperandFlagTarget");  \
748 }
749
750 /// ARMExtractSemantics - Performs various checks on the name of an ARM
751 ///   instruction to determine what sort of an instruction it is and then adds
752 ///   the appropriate flags to the instruction and its operands
753 ///
754 /// @arg instType     - A reference to the type for the instruction as a whole
755 /// @arg operandTypes - A reference to the array of operand type object pointers
756 /// @arg operandFlags - A reference to the array of operand flag object pointers
757 /// @arg inst         - A reference to the original instruction
758 static void ARMExtractSemantics(
759   LiteralConstantEmitter &instType,
760   LiteralConstantEmitter *(&operandTypes)[EDIS_MAX_OPERANDS],
761   FlagsConstantEmitter *(&operandFlags)[EDIS_MAX_OPERANDS],
762   const CodeGenInstruction &inst) {
763   const std::string &name = inst.TheDef->getName();
764
765   if (name == "tBcc"   ||
766       name == "tB"     ||
767       name == "t2Bcc"  ||
768       name == "Bcc"    ||
769       name == "tCBZ"   ||
770       name == "tCBNZ") {
771     BRANCH("target");
772   }
773
774   if (name == "tBLr9"      ||
775       name == "BLr9_pred"  ||
776       name == "tBLXi_r9"   ||
777       name == "tBLXr_r9"   ||
778       name == "BLXr9"      ||
779       name == "t2BXJ"      ||
780       name == "BXJ") {
781     BRANCH("func");
782
783     unsigned opIndex;
784     opIndex = inst.Operands.getOperandNamed("func");
785     if (operandTypes[opIndex]->is("kOperandTypeImmediate"))
786       operandTypes[opIndex]->set("kOperandTypeARMBranchTarget");
787   }
788 }
789
790 #undef BRANCH
791
792 /// populateInstInfo - Fills an array of InstInfos with information about each
793 ///   instruction in a target
794 ///
795 /// @arg infoArray  - The array of InstInfo objects to populate
796 /// @arg target     - The CodeGenTarget to use as a source of instructions
797 static void populateInstInfo(CompoundConstantEmitter &infoArray,
798                              CodeGenTarget &target) {
799   const std::vector<const CodeGenInstruction*> &numberedInstructions =
800     target.getInstructionsByEnumValue();
801
802   unsigned int index;
803   unsigned int numInstructions = numberedInstructions.size();
804
805   for (index = 0; index < numInstructions; ++index) {
806     const CodeGenInstruction& inst = *numberedInstructions[index];
807
808     CompoundConstantEmitter *infoStruct = new CompoundConstantEmitter;
809     infoArray.addEntry(infoStruct);
810
811     LiteralConstantEmitter *instType = new LiteralConstantEmitter;
812     infoStruct->addEntry(instType);
813
814     LiteralConstantEmitter *numOperandsEmitter =
815       new LiteralConstantEmitter(inst.Operands.size());
816     infoStruct->addEntry(numOperandsEmitter);
817
818     CompoundConstantEmitter *operandTypeArray = new CompoundConstantEmitter;
819     infoStruct->addEntry(operandTypeArray);
820
821     LiteralConstantEmitter *operandTypes[EDIS_MAX_OPERANDS];
822
823     CompoundConstantEmitter *operandFlagArray = new CompoundConstantEmitter;
824     infoStruct->addEntry(operandFlagArray);
825
826     FlagsConstantEmitter *operandFlags[EDIS_MAX_OPERANDS];
827
828     for (unsigned operandIndex = 0;
829          operandIndex < EDIS_MAX_OPERANDS;
830          ++operandIndex) {
831       operandTypes[operandIndex] = new LiteralConstantEmitter;
832       operandTypeArray->addEntry(operandTypes[operandIndex]);
833
834       operandFlags[operandIndex] = new FlagsConstantEmitter;
835       operandFlagArray->addEntry(operandFlags[operandIndex]);
836     }
837
838     unsigned numSyntaxes = 0;
839
840     // We don't need to do anything for pseudo-instructions, as we'll never
841     // see them here. We'll only see real instructions.
842     // We still need to emit null initializers for everything.
843     if (!inst.isPseudo) {
844       if (target.getName() == "X86") {
845         X86PopulateOperands(operandTypes, inst);
846         X86ExtractSemantics(*instType, operandFlags, inst);
847         numSyntaxes = 2;
848       }
849       else if (target.getName() == "ARM") {
850         ARMPopulateOperands(operandTypes, inst);
851         ARMExtractSemantics(*instType, operandTypes, operandFlags, inst);
852         numSyntaxes = 1;
853       }
854     }
855
856     CompoundConstantEmitter *operandOrderArray = new CompoundConstantEmitter;
857
858     infoStruct->addEntry(operandOrderArray);
859
860     for (unsigned syntaxIndex = 0;
861          syntaxIndex < EDIS_MAX_SYNTAXES;
862          ++syntaxIndex) {
863       CompoundConstantEmitter *operandOrder =
864         new CompoundConstantEmitter(EDIS_MAX_OPERANDS);
865
866       operandOrderArray->addEntry(operandOrder);
867
868       if (syntaxIndex < numSyntaxes) {
869         populateOperandOrder(operandOrder, inst, syntaxIndex);
870       }
871     }
872
873     infoStruct = NULL;
874   }
875 }
876
877 static void emitCommonEnums(raw_ostream &o, unsigned int &i) {
878   EnumEmitter operandTypes("OperandTypes");
879   operandTypes.addEntry("kOperandTypeNone");
880   operandTypes.addEntry("kOperandTypeImmediate");
881   operandTypes.addEntry("kOperandTypeRegister");
882   operandTypes.addEntry("kOperandTypeX86Memory");
883   operandTypes.addEntry("kOperandTypeX86EffectiveAddress");
884   operandTypes.addEntry("kOperandTypeX86PCRelative");
885   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMBranchTarget");
886   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMSoRegReg");
887   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMSoRegImm");
888   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMSoImm");
889   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMRotImm");
890   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMSoImm2Part");
891   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMPredicate");
892   operandTypes.addEntry("kOperandTypeAddrModeImm12");
893   operandTypes.addEntry("kOperandTypeLdStSOReg");
894   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode2");
895   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode2Offset");
896   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode3");
897   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode3Offset");
898   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMLdStmMode");
899   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode5");
900   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode6");
901   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode6Offset");
902   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrMode7");
903   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMAddrModePC");
904   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMRegisterList");
905   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMDPRRegisterList");
906   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMSPRRegisterList");
907   operandTypes.addEntry("kOperandTypeARMTBAddrMode");
908   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbITMask");
909   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeImmS1");
910   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeImmS2");
911   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeImmS4");
912   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeRegS1");
913   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeRegS2");
914   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeRegS4");
915   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeRR");
916   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModeSP");
917   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumbAddrModePC");
918   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeReg");
919   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2SoReg");
920   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2SoImm");
921   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeImm8");
922   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeImm8Offset");
923   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeImm12");
924   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeSoReg");
925   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeImm8s4");
926   operandTypes.addEntry("kOperandTypeThumb2AddrModeImm8s4Offset");
927   operandTypes.emit(o, i);
928
929   o << "\n";
930
931   EnumEmitter operandFlags("OperandFlags");
932   operandFlags.addEntry("kOperandFlagSource");
933   operandFlags.addEntry("kOperandFlagTarget");
934   operandFlags.emitAsFlags(o, i);
935
936   o << "\n";
937
938   EnumEmitter instructionTypes("InstructionTypes");
939   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypeNone");
940   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypeMove");
941   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypeBranch");
942   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypePush");
943   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypePop");
944   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypeCall");
945   instructionTypes.addEntry("kInstructionTypeReturn");
946   instructionTypes.emit(o, i);
947
948   o << "\n";
949 }
950
951 void EDEmitter::run(raw_ostream &o) {
952   unsigned int i = 0;
953
954   CompoundConstantEmitter infoArray;
955   CodeGenTarget target(Records);
956
957   populateInstInfo(infoArray, target);
958
959   emitCommonEnums(o, i);
960
961   o << "namespace {\n";
962
963   o << "llvm::EDInstInfo instInfo" << target.getName().c_str() << "[] = ";
964   infoArray.emit(o, i);
965   o << ";" << "\n";
966
967   o << "}\n";
968 }