Replace Triple with a new TargetTuple in MCTargetDesc/* and related. NFC.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / MCTargetDesc / PPCMCCodeEmitter.cpp
index 66ebfd23817a6471c85acec6b53408108fa9a152..16dbd2be959fb118feed1c429bba2655f05d55ed 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "mccodeemitter"
 #include "MCTargetDesc/PPCMCTargetDesc.h"
 #include "MCTargetDesc/PPCFixupKinds.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
 #include "llvm/MC/MCContext.h"
 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
 #include "llvm/MC/MCInst.h"
 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
+#include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
+#include "llvm/Support/EndianStream.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/Target/TargetOpcodes.h"
 using namespace llvm;
 
+#define DEBUG_TYPE "mccodeemitter"
+
 STATISTIC(MCNumEmitted, "Number of MC instructions emitted");
 
 namespace {
 class PPCMCCodeEmitter : public MCCodeEmitter {
-  PPCMCCodeEmitter(const PPCMCCodeEmitter &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
-  void operator=(const PPCMCCodeEmitter &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  PPCMCCodeEmitter(const PPCMCCodeEmitter &) = delete;
+  void operator=(const PPCMCCodeEmitter &) = delete;
 
-  const MCSubtargetInfo &STI;
+  const MCInstrInfo &MCII;
   const MCContext &CTX;
-  Triple TT;
+  bool IsLittleEndian;
 
 public:
-  PPCMCCodeEmitter(const MCInstrInfo &mcii, const MCSubtargetInfo &sti,
-                   MCContext &ctx)
-    : STI(sti), CTX(ctx), TT(STI.getTargetTriple()) {
-  }
-  
-  ~PPCMCCodeEmitter() {}
+  PPCMCCodeEmitter(const MCInstrInfo &mcii, MCContext &ctx)
+      : MCII(mcii), CTX(ctx),
+        IsLittleEndian(ctx.getAsmInfo()->isLittleEndian()) {}
+
+  ~PPCMCCodeEmitter() override {}
 
   unsigned getDirectBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                               SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                               SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                               const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getCondBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                             const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getAbsDirectBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                  SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                                  SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                  const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getAbsCondBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                                SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getImm16Encoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                             const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getMemRIEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                            SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                            SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                            const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getMemRIXEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                             const MCSubtargetInfo &STI) const;
+  unsigned getSPE8DisEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
+                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                              const MCSubtargetInfo &STI) const;
+  unsigned getSPE4DisEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
+                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                              const MCSubtargetInfo &STI) const;
+  unsigned getSPE2DisEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
+                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                              const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getTLSRegEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                             const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned getTLSCallEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                              const MCSubtargetInfo &STI) const;
   unsigned get_crbitm_encoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                               SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                               SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                               const MCSubtargetInfo &STI) const;
 
   /// getMachineOpValue - Return binary encoding of operand. If the machine
   /// operand requires relocation, record the relocation and return zero.
   unsigned getMachineOpValue(const MCInst &MI,const MCOperand &MO,
-                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
+                             SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                             const MCSubtargetInfo &STI) const;
   
   // getBinaryCodeForInstr - TableGen'erated function for getting the
   // binary encoding for an instruction.
   uint64_t getBinaryCodeForInstr(const MCInst &MI,
-                                 SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const;
-  void EncodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
-                         SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                 SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                 const MCSubtargetInfo &STI) const;
+  void encodeInstruction(const MCInst &MI, raw_ostream &OS,
+                         SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                         const MCSubtargetInfo &STI) const override {
     // For fast-isel, a float COPY_TO_REGCLASS can survive this long.
     // It's just a nop to keep the register classes happy, so don't
     // generate anything.
     unsigned Opcode = MI.getOpcode();
+    const MCInstrDesc &Desc = MCII.get(Opcode);
     if (Opcode == TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS)
       return;
 
-    uint64_t Bits = getBinaryCodeForInstr(MI, Fixups);
+    uint64_t Bits = getBinaryCodeForInstr(MI, Fixups, STI);
 
-    // BL8_NOP etc. all have a size of 8 because of the following 'nop'.
-    unsigned Size = 4; // FIXME: Have Desc.getSize() return the correct value!
-    if (Opcode == PPC::BL8_NOP || Opcode == PPC::BLA8_NOP ||
-        Opcode == PPC::BL8_NOP_TLS)
-      Size = 8;
-    
-    // Output the constant in big endian byte order.
-    int ShiftValue = (Size * 8) - 8;
-    for (unsigned i = 0; i != Size; ++i) {
-      OS << (char)(Bits >> ShiftValue);
-      Bits <<= 8;
+    // Output the constant in big/little endian byte order.
+    unsigned Size = Desc.getSize();
+    switch (Size) {
+    case 4:
+      if (IsLittleEndian) {
+        support::endian::Writer<support::little>(OS).write<uint32_t>(Bits);
+      } else {
+        support::endian::Writer<support::big>(OS).write<uint32_t>(Bits);
+      }
+      break;
+    case 8:
+      // If we emit a pair of instructions, the first one is
+      // always in the top 32 bits, even on little-endian.
+      if (IsLittleEndian) {
+        uint64_t Swapped = (Bits << 32) | (Bits >> 32);
+        support::endian::Writer<support::little>(OS).write<uint64_t>(Swapped);
+      } else {
+        support::endian::Writer<support::big>(OS).write<uint64_t>(Bits);
+      }
+      break;
+    default:
+      llvm_unreachable ("Invalid instruction size");
     }
     
     ++MCNumEmitted;  // Keep track of the # of mi's emitted.
@@ -105,136 +142,195 @@ public:
 };
   
 } // end anonymous namespace
-  
+
 MCCodeEmitter *llvm::createPPCMCCodeEmitter(const MCInstrInfo &MCII,
                                             const MCRegisterInfo &MRI,
-                                            const MCSubtargetInfo &STI,
                                             MCContext &Ctx) {
-  return new PPCMCCodeEmitter(MCII, STI, Ctx);
+  return new PPCMCCodeEmitter(MCII, Ctx);
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::
 getDirectBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                    SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                    SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                    const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
-  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups);
+  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI);
   
   // Add a fixup for the branch target.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(0, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(0, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_br24));
   return 0;
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::getCondBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                     SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                     SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                     const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
-  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups);
+  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI);
 
   // Add a fixup for the branch target.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(0, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(0, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_brcond14));
   return 0;
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::
 getAbsDirectBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                       const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
-  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups);
+  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI);
 
   // Add a fixup for the branch target.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(0, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(0, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_br24abs));
   return 0;
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::
 getAbsCondBrEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                     SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                     SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                     const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
-  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups);
+  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI);
 
   // Add a fixup for the branch target.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(0, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(0, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_brcond14abs));
   return 0;
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::getImm16Encoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                       const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
-  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups);
+  if (MO.isReg() || MO.isImm()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI);
   
   // Add a fixup for the immediate field.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(2, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(IsLittleEndian? 0 : 2, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_half16));
   return 0;
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::getMemRIEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                            SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                            SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                            const MCSubtargetInfo &STI) const {
   // Encode (imm, reg) as a memri, which has the low 16-bits as the
   // displacement and the next 5 bits as the register #.
   assert(MI.getOperand(OpNo+1).isReg());
-  unsigned RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups) << 16;
+  unsigned RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups, STI) << 16;
   
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
   if (MO.isImm())
-    return (getMachineOpValue(MI, MO, Fixups) & 0xFFFF) | RegBits;
+    return (getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI) & 0xFFFF) | RegBits;
   
   // Add a fixup for the displacement field.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(2, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(IsLittleEndian? 0 : 2, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_half16));
   return RegBits;
 }
 
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::getMemRIXEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                       const MCSubtargetInfo &STI) const {
   // Encode (imm, reg) as a memrix, which has the low 14-bits as the
   // displacement and the next 5 bits as the register #.
   assert(MI.getOperand(OpNo+1).isReg());
-  unsigned RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups) << 14;
+  unsigned RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups, STI) << 14;
   
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
   if (MO.isImm())
-    return ((getMachineOpValue(MI, MO, Fixups) >> 2) & 0x3FFF) | RegBits;
+    return ((getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI) >> 2) & 0x3FFF) | RegBits;
   
   // Add a fixup for the displacement field.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(2, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(IsLittleEndian? 0 : 2, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_half16ds));
   return RegBits;
 }
 
 
+unsigned PPCMCCodeEmitter::getSPE8DisEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
+                                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                              const MCSubtargetInfo &STI)
+                                              const {
+  // Encode (imm, reg) as a spe8dis, which has the low 5-bits of (imm / 8)
+  // as the displacement and the next 5 bits as the register #.
+  assert(MI.getOperand(OpNo+1).isReg());
+  uint32_t RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups, STI) << 5;
+
+  const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
+  assert(MO.isImm());
+  uint32_t Imm = getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI) >> 3;
+  return reverseBits(Imm | RegBits) >> 22;
+}
+
+
+unsigned PPCMCCodeEmitter::getSPE4DisEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
+                                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                              const MCSubtargetInfo &STI)
+                                              const {
+  // Encode (imm, reg) as a spe4dis, which has the low 5-bits of (imm / 4)
+  // as the displacement and the next 5 bits as the register #.
+  assert(MI.getOperand(OpNo+1).isReg());
+  uint32_t RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups, STI) << 5;
+
+  const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
+  assert(MO.isImm());
+  uint32_t Imm = getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI) >> 2;
+  return reverseBits(Imm | RegBits) >> 22;
+}
+
+
+unsigned PPCMCCodeEmitter::getSPE2DisEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
+                                              SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                              const MCSubtargetInfo &STI)
+                                              const {
+  // Encode (imm, reg) as a spe2dis, which has the low 5-bits of (imm / 2)
+  // as the displacement and the next 5 bits as the register #.
+  assert(MI.getOperand(OpNo+1).isReg());
+  uint32_t RegBits = getMachineOpValue(MI, MI.getOperand(OpNo+1), Fixups, STI) << 5;
+
+  const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
+  assert(MO.isImm());
+  uint32_t Imm = getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI) >> 1;
+  return reverseBits(Imm | RegBits) >> 22;
+}
+
+
 unsigned PPCMCCodeEmitter::getTLSRegEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                       const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
-  if (MO.isReg()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups);
+  if (MO.isReg()) return getMachineOpValue(MI, MO, Fixups, STI);
   
   // Add a fixup for the TLS register, which simply provides a relocation
   // hint to the linker that this statement is part of a relocation sequence.
   // Return the thread-pointer register's encoding.
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(0, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(0, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_nofixup));
-  bool isPPC64 = TT.getArch() == Triple::ppc64 || TT.getArch() == Triple::ppc64le;
+  const TargetTuple &TT = STI.getTargetTuple();
+  bool isPPC64 = TT.getArch() == TargetTuple::ppc64 ||
+                 TT.getArch() == TargetTuple::ppc64le;
   return CTX.getRegisterInfo()->getEncodingValue(isPPC64 ? PPC::X13 : PPC::R2);
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::getTLSCallEncoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                                       SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                                       const MCSubtargetInfo &STI) const {
   // For special TLS calls, we need two fixups; one for the branch target
   // (__tls_get_addr), which we create via getDirectBrEncoding as usual,
   // and one for the TLSGD or TLSLD symbol, which is emitted here.
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo+1);
-  Fixups.push_back(MCFixup::Create(0, MO.getExpr(),
+  Fixups.push_back(MCFixup::create(0, MO.getExpr(),
                                    (MCFixupKind)PPC::fixup_ppc_nofixup));
-  return getDirectBrEncoding(MI, OpNo, Fixups);
+  return getDirectBrEncoding(MI, OpNo, Fixups, STI);
 }
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::
 get_crbitm_encoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
-                    SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                    SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                    const MCSubtargetInfo &STI) const {
   const MCOperand &MO = MI.getOperand(OpNo);
   assert((MI.getOpcode() == PPC::MTOCRF || MI.getOpcode() == PPC::MTOCRF8 ||
           MI.getOpcode() == PPC::MFOCRF || MI.getOpcode() == PPC::MFOCRF8) &&
@@ -245,7 +341,8 @@ get_crbitm_encoding(const MCInst &MI, unsigned OpNo,
 
 unsigned PPCMCCodeEmitter::
 getMachineOpValue(const MCInst &MI, const MCOperand &MO,
-                  SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups) const {
+                  SmallVectorImpl<MCFixup> &Fixups,
+                  const MCSubtargetInfo &STI) const {
   if (MO.isReg()) {
     // MTOCRF/MFOCRF should go through get_crbitm_encoding for the CR operand.
     // The GPR operand should come through here though.