[RegisterCoalescer] Moving the RegisterCoalescer subtarget hook onto the TargetRegist...
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMBaseRegisterInfo.h
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@@ -1,4 +1,4 @@
-//===- ARMBaseRegisterInfo.h - ARM Register Information Impl --------*- C++ -*-===//
+//===-- ARMBaseRegisterInfo.h - ARM Register Information Impl ---*- C++ -*-===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 #ifndef ARMBASEREGISTERINFO_H
 #define ARMBASEREGISTERINFO_H
 
-#include "ARM.h"
+#include "MCTargetDesc/ARMBaseInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
-#include "ARMGenRegisterInfo.h.inc"
+
+#define GET_REGINFO_HEADER
+#include "ARMGenRegisterInfo.inc"
 
 namespace llvm {
   class ARMSubtarget;
@@ -31,76 +33,133 @@ namespace ARMRI {
   };
 }
 
-/// isARMLowRegister - Returns true if the register is low register r0-r7.
-///
-static inline bool isARMLowRegister(unsigned Reg) {
+/// isARMArea1Register - Returns true if the register is a low register (r0-r7)
+/// or a stack/pc register that we should push/pop.
+static inline bool isARMArea1Register(unsigned Reg, bool isIOS) {
+  using namespace ARM;
+  switch (Reg) {
+    case R0:  case R1:  case R2:  case R3:
+    case R4:  case R5:  case R6:  case R7:
+    case LR:  case SP:  case PC:
+      return true;
+    case R8:  case R9:  case R10: case R11: case R12:
+      // For iOS we want r7 and lr to be next to each other.
+      return !isIOS;
+    default:
+      return false;
+  }
+}
+
+static inline bool isARMArea2Register(unsigned Reg, bool isIOS) {
   using namespace ARM;
   switch (Reg) {
-  case R0:  case R1:  case R2:  case R3:
-  case R4:  case R5:  case R6:  case R7:
-    return true;
-  default:
-    return false;
+    case R8: case R9: case R10: case R11: case R12:
+      // iOS has this second area.
+      return isIOS;
+    default:
+      return false;
   }
 }
 
-struct ARMBaseRegisterInfo : public ARMGenRegisterInfo {
+static inline bool isARMArea3Register(unsigned Reg, bool isIOS) {
+  using namespace ARM;
+  switch (Reg) {
+    case D15: case D14: case D13: case D12:
+    case D11: case D10: case D9:  case D8:
+      return true;
+    default:
+      return false;
+  }
+}
+
+static inline bool isCalleeSavedRegister(unsigned Reg,
+                                         const MCPhysReg *CSRegs) {
+  for (unsigned i = 0; CSRegs[i]; ++i)
+    if (Reg == CSRegs[i])
+      return true;
+  return false;
+}
+
+class ARMBaseRegisterInfo : public ARMGenRegisterInfo {
 protected:
-  const ARMBaseInstrInfo &TII;
   const ARMSubtarget &STI;
 
   /// FramePtr - ARM physical register used as frame ptr.
   unsigned FramePtr;
 
+  /// BasePtr - ARM physical register used as a base ptr in complex stack
+  /// frames. I.e., when we need a 3rd base, not just SP and FP, due to
+  /// variable size stack objects.
+  unsigned BasePtr;
+
   // Can be only subclassed.
-  explicit ARMBaseRegisterInfo(const ARMBaseInstrInfo &tii,
-                               const ARMSubtarget &STI);
+  explicit ARMBaseRegisterInfo(const ARMSubtarget &STI);
 
   // Return the opcode that implements 'Op', or 0 if no opcode
   unsigned getOpcode(int Op) const;
 
 public:
-  /// getRegisterNumbering - Given the enum value for some register, e.g.
-  /// ARM::LR, return the number that it corresponds to (e.g. 14). It
-  /// also returns true in isSPVFP if the register is a single precision
-  /// VFP register.
-  static unsigned getRegisterNumbering(unsigned RegEnum, bool *isSPVFP = 0);
-
   /// Code Generation virtual methods...
-  const unsigned *getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF = 0) const;
-
-  const TargetRegisterClass* const*
-  getCalleeSavedRegClasses(const MachineFunction *MF = 0) const;
-
-  BitVector getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const;
-
-  const TargetRegisterClass *getPointerRegClass() const;
-
-  std::pair<TargetRegisterClass::iterator,TargetRegisterClass::iterator>
-  getAllocationOrder(const TargetRegisterClass *RC,
-                     unsigned HintType, unsigned HintReg,
-                     const MachineFunction &MF) const;
-
-  unsigned ResolveRegAllocHint(unsigned Type, unsigned Reg,
-                               const MachineFunction &MF) const;
+  const MCPhysReg *
+  getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF = nullptr) const override;
+  const uint32_t *getCallPreservedMask(CallingConv::ID) const override;
+  const uint32_t *getNoPreservedMask() const;
+
+  /// getThisReturnPreservedMask - Returns a call preserved mask specific to the
+  /// case that 'returned' is on an i32 first argument if the calling convention
+  /// is one that can (partially) model this attribute with a preserved mask
+  /// (i.e. it is a calling convention that uses the same register for the first
+  /// i32 argument and an i32 return value)
+  ///
+  /// Should return NULL in the case that the calling convention does not have
+  /// this property
+  const uint32_t *getThisReturnPreservedMask(CallingConv::ID) const;
+
+  BitVector getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const override;
+
+  const TargetRegisterClass *
+  getPointerRegClass(const MachineFunction &MF,
+                     unsigned Kind = 0) const override;
+  const TargetRegisterClass *
+  getCrossCopyRegClass(const TargetRegisterClass *RC) const override;
+
+  const TargetRegisterClass *
+  getLargestLegalSuperClass(const TargetRegisterClass *RC) const override;
+
+  unsigned getRegPressureLimit(const TargetRegisterClass *RC,
+                               MachineFunction &MF) const override;
+
+  void getRegAllocationHints(unsigned VirtReg,
+                             ArrayRef<MCPhysReg> Order,
+                             SmallVectorImpl<MCPhysReg> &Hints,
+                             const MachineFunction &MF,
+                             const VirtRegMap *VRM) const override;
 
   void UpdateRegAllocHint(unsigned Reg, unsigned NewReg,
-                          MachineFunction &MF) const;
+                          MachineFunction &MF) const override;
 
-  bool hasFP(const MachineFunction &MF) const;
+  bool avoidWriteAfterWrite(const TargetRegisterClass *RC) const override;
 
-  void processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
-                                            RegScavenger *RS = NULL) const;
+  bool hasBasePointer(const MachineFunction &MF) const;
 
-  // Debug information queries.
-  unsigned getRARegister() const;
-  unsigned getFrameRegister(MachineFunction &MF) const;
+  bool canRealignStack(const MachineFunction &MF) const;
+  bool needsStackRealignment(const MachineFunction &MF) const override;
+  int64_t getFrameIndexInstrOffset(const MachineInstr *MI,
+                                   int Idx) const override;
+  bool needsFrameBaseReg(MachineInstr *MI, int64_t Offset) const override;
+  void materializeFrameBaseRegister(MachineBasicBlock *MBB,
+                                    unsigned BaseReg, int FrameIdx,
+                                    int64_t Offset) const override;
+  void resolveFrameIndex(MachineInstr &MI, unsigned BaseReg,
+                         int64_t Offset) const override;
+  bool isFrameOffsetLegal(const MachineInstr *MI,
+                          int64_t Offset) const override;
 
-  // Exception handling queries.
-  unsigned getEHExceptionRegister() const;
-  unsigned getEHHandlerRegister() const;
+  bool cannotEliminateFrame(const MachineFunction &MF) const;
 
-  int getDwarfRegNum(unsigned RegNum, bool isEH) const;
+  // Debug information queries.
+  unsigned getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const override;
+  unsigned getBaseRegister() const { return BasePtr; }
 
   bool isLowRegister(unsigned Reg) const;
 
@@ -109,33 +168,33 @@ public:
   /// specified immediate.
   virtual void emitLoadConstPool(MachineBasicBlock &MBB,
                                  MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
-                                 DebugLoc dl,
-                                 unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
-                                 int Val,
-                                 ARMCC::CondCodes Pred = ARMCC::AL,
-                                 unsigned PredReg = 0) const;
+                                 DebugLoc dl, unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
+                                 int Val, ARMCC::CondCodes Pred = ARMCC::AL,
+                                 unsigned PredReg = 0,
+                                 unsigned MIFlags = MachineInstr::NoFlags)const;
 
   /// Code Generation virtual methods...
-  virtual bool isReservedReg(const MachineFunction &MF, unsigned Reg) const;
-
-  virtual bool requiresRegisterScavenging(const MachineFunction &MF) const;
+  bool mayOverrideLocalAssignment() const override;
 
-  virtual bool hasReservedCallFrame(MachineFunction &MF) const;
+  bool requiresRegisterScavenging(const MachineFunction &MF) const override;
 
-  virtual void eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF,
-                                             MachineBasicBlock &MBB,
-                                             MachineBasicBlock::iterator I) const;
+  bool trackLivenessAfterRegAlloc(const MachineFunction &MF) const override;
 
-  virtual void eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
-                                   int SPAdj, RegScavenger *RS = NULL) const;
+  bool requiresFrameIndexScavenging(const MachineFunction &MF) const override;
 
-  virtual void emitPrologue(MachineFunction &MF) const;
-  virtual void emitEpilogue(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB) const;
+  bool requiresVirtualBaseRegisters(const MachineFunction &MF) const override;
 
-private:
-  unsigned getRegisterPairEven(unsigned Reg, const MachineFunction &MF) const;
+  void eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
+                           int SPAdj, unsigned FIOperandNum,
+                           RegScavenger *RS = nullptr) const override;
 
-  unsigned getRegisterPairOdd(unsigned Reg, const MachineFunction &MF) const;
+  /// \brief SrcRC and DstRC will be morphed into NewRC if this returns true
+  bool shouldCoalesce(MachineInstr *MI,
+                      const TargetRegisterClass *SrcRC,
+                      unsigned SubReg,
+                      const TargetRegisterClass *DstRC,
+                      unsigned DstSubReg,
+                      const TargetRegisterClass *NewRC) const override;
 };
 
 } // end namespace llvm