Enable the shrink wrapping optimization for PPC64.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCFrameLowering.cpp
index 0d6b421e972293e6a3967598d7ad373979ee48c2..60da158b058c518452ff0e682805e4af05005273 100644 (file)
@@ -16,6 +16,7 @@
 #include "PPCInstrInfo.h"
 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
 #include "PPCSubtarget.h"
+#include "PPCTargetMachine.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
@@ -68,13 +69,26 @@ static unsigned computeLinkageSize(const PPCSubtarget &STI) {
   return 8;
 }
 
+static unsigned computeBasePointerSaveOffset(const PPCSubtarget &STI) {
+  if (STI.isDarwinABI())
+    return STI.isPPC64() ? -16U : -8U;
+
+  // SVR4 ABI: First slot in the general register save area.
+  return STI.isPPC64()
+             ? -16U
+             : (STI.getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
+                   ? -12U
+                   : -8U;
+}
+
 PPCFrameLowering::PPCFrameLowering(const PPCSubtarget &STI)
     : TargetFrameLowering(TargetFrameLowering::StackGrowsDown,
-                          (STI.hasQPX() || STI.isBGQ()) ? 32 : 16, 0),
+                          STI.getPlatformStackAlignment(), 0),
       Subtarget(STI), ReturnSaveOffset(computeReturnSaveOffset(Subtarget)),
       TOCSaveOffset(computeTOCSaveOffset(Subtarget)),
       FramePointerSaveOffset(computeFramePointerSaveOffset(Subtarget)),
-      LinkageSize(computeLinkageSize(Subtarget)) {}
+      LinkageSize(computeLinkageSize(Subtarget)),
+      BasePointerSaveOffset(computeBasePointerSaveOffset(STI)) {}
 
 // With the SVR4 ABI, callee-saved registers have fixed offsets on the stack.
 const PPCFrameLowering::SpillSlot *PPCFrameLowering::getCalleeSavedSpillSlots(
@@ -292,9 +306,10 @@ static void HandleVRSaveUpdate(MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
   const TargetRegisterInfo *TRI = MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
 
+  const MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
   unsigned UsedRegMask = 0;
   for (unsigned i = 0; i != 32; ++i)
-    if (MF->getRegInfo().isPhysRegUsed(VRRegNo[i]))
+    if (MRI.isPhysRegModified(VRRegNo[i]))
       UsedRegMask |= 1 << (31-i);
 
   // Live in and live out values already must be in the mask, so don't bother
@@ -428,8 +443,7 @@ unsigned PPCFrameLowering::determineFrameLayout(MachineFunction &MF,
   // to adjust the stack pointer (we fit in the Red Zone).
   // The 32-bit SVR4 ABI has no Red Zone. However, it can still generate
   // stackless code if all local vars are reg-allocated.
-  bool DisableRedZone = MF.getFunction()->getAttributes().
-    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoRedZone);
+  bool DisableRedZone = MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::NoRedZone);
   unsigned LR = RegInfo->getRARegister();
   if (!DisableRedZone &&
       (Subtarget.isPPC64() ||                      // 32-bit SVR4, no stack-
@@ -493,8 +507,7 @@ bool PPCFrameLowering::needsFP(const MachineFunction &MF) const {
 
   // Naked functions have no stack frame pushed, so we don't have a frame
   // pointer.
-  if (MF.getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
-          AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::Naked))
+  if (MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::Naked))
     return false;
 
   return MF.getTarget().Options.DisableFramePointerElim(MF) ||
@@ -543,8 +556,8 @@ void PPCFrameLowering::replaceFPWithRealFP(MachineFunction &MF) const {
     }
 }
 
-void PPCFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
-  MachineBasicBlock &MBB = MF.front();   // Prolog goes in entry BB
+void PPCFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF,
+                                    MachineBasicBlock &MBB) const {
   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin();
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   const PPCInstrInfo &TII =
@@ -557,15 +570,13 @@ void PPCFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
   DebugLoc dl;
   bool needsCFI = MMI.hasDebugInfo() ||
     MF.getFunction()->needsUnwindTableEntry();
-  bool isPIC = MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
 
   // Get processor type.
   bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
   // Get the ABI.
-  bool isDarwinABI = Subtarget.isDarwinABI();
   bool isSVR4ABI = Subtarget.isSVR4ABI();
   bool isELFv2ABI = Subtarget.isELFv2ABI();
-  assert((isDarwinABI || isSVR4ABI) &&
+  assert((Subtarget.isDarwinABI() || isSVR4ABI) &&
          "Currently only Darwin and SVR4 ABIs are supported for PowerPC.");
 
   // Scan the prolog, looking for an UPDATE_VRSAVE instruction.  If we find it,
@@ -578,7 +589,7 @@ void PPCFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
       }
     }
 
-  // Move MBBI back to the beginning of the function.
+  // Move MBBI back to the beginning of the prologue block.
   MBBI = MBB.begin();
 
   // Work out frame sizes.
@@ -653,10 +664,7 @@ void PPCFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
       assert(BPIndex && "No Base Pointer Save Slot!");
       BPOffset = FFI->getObjectOffset(BPIndex);
     } else {
-      BPOffset =
-        PPCFrameLowering::getBasePointerSaveOffset(isPPC64,
-                                                   isDarwinABI,
-                                                   isPIC);
+      BPOffset = getBasePointerSaveOffset();
     }
   }
 
@@ -908,27 +916,18 @@ void PPCFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
 }
 
 void PPCFrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
-                                MachineBasicBlock &MBB) const {
-  MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-  assert(MBBI != MBB.end() && "Returning block has no terminator");
+                                    MachineBasicBlock &MBB) const {
+  MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.getFirstTerminator();
+  DebugLoc dl;
+
+  if (MBBI != MBB.end())
+    dl = MBBI->getDebugLoc();
+  
   const PPCInstrInfo &TII =
       *static_cast<const PPCInstrInfo *>(Subtarget.getInstrInfo());
   const PPCRegisterInfo *RegInfo =
       static_cast<const PPCRegisterInfo *>(Subtarget.getRegisterInfo());
 
-  unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
-  DebugLoc dl;
-
-  assert((RetOpcode == PPC::BLR ||
-          RetOpcode == PPC::BLR8 ||
-          RetOpcode == PPC::TCRETURNri ||
-          RetOpcode == PPC::TCRETURNdi ||
-          RetOpcode == PPC::TCRETURNai ||
-          RetOpcode == PPC::TCRETURNri8 ||
-          RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8 ||
-          RetOpcode == PPC::TCRETURNai8) &&
-         "Can only insert epilog into returning blocks");
-
   // Get alignment info so we know how to restore the SP.
   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 
@@ -938,9 +937,7 @@ void PPCFrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
   // Get processor type.
   bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
   // Get the ABI.
-  bool isDarwinABI = Subtarget.isDarwinABI();
   bool isSVR4ABI = Subtarget.isSVR4ABI();
-  bool isPIC = MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
 
   // Check if the link register (LR) has been saved.
   PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
@@ -990,10 +987,7 @@ void PPCFrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
       assert(BPIndex && "No Base Pointer Save Slot!");
       BPOffset = FFI->getObjectOffset(BPIndex);
     } else {
-      BPOffset =
-        PPCFrameLowering::getBasePointerSaveOffset(isPPC64,
-                                                   isDarwinABI,
-                                                   isPIC);
+      BPOffset = getBasePointerSaveOffset();
     }
   }
 
@@ -1005,25 +999,30 @@ void PPCFrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
     PBPOffset = FFI->getObjectOffset(PBPIndex);
   }
 
-  bool UsesTCRet =  RetOpcode == PPC::TCRETURNri ||
-    RetOpcode == PPC::TCRETURNdi ||
-    RetOpcode == PPC::TCRETURNai ||
-    RetOpcode == PPC::TCRETURNri8 ||
-    RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8 ||
-    RetOpcode == PPC::TCRETURNai8;
-
-  if (UsesTCRet) {
-    int MaxTCRetDelta = FI->getTailCallSPDelta();
-    MachineOperand &StackAdjust = MBBI->getOperand(1);
-    assert(StackAdjust.isImm() && "Expecting immediate value.");
-    // Adjust stack pointer.
-    int StackAdj = StackAdjust.getImm();
-    int Delta = StackAdj - MaxTCRetDelta;
-    assert((Delta >= 0) && "Delta must be positive");
-    if (MaxTCRetDelta>0)
-      FrameSize += (StackAdj +Delta);
-    else
-      FrameSize += StackAdj;
+  bool IsReturnBlock = MBBI->isReturn();
+  
+  if (IsReturnBlock) {
+    unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
+    bool UsesTCRet =  RetOpcode == PPC::TCRETURNri ||
+                      RetOpcode == PPC::TCRETURNdi ||
+                      RetOpcode == PPC::TCRETURNai ||
+                      RetOpcode == PPC::TCRETURNri8 ||
+                      RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8 ||
+                      RetOpcode == PPC::TCRETURNai8;
+
+    if (UsesTCRet) {
+      int MaxTCRetDelta = FI->getTailCallSPDelta();
+      MachineOperand &StackAdjust = MBBI->getOperand(1);
+      assert(StackAdjust.isImm() && "Expecting immediate value.");
+      // Adjust stack pointer.
+      int StackAdj = StackAdjust.getImm();
+      int Delta = StackAdj - MaxTCRetDelta;
+      assert((Delta >= 0) && "Delta must be positive");
+      if (MaxTCRetDelta>0)
+        FrameSize += (StackAdj +Delta);
+      else
+        FrameSize += StackAdj;
+    }
   }
 
   // Frames of 32KB & larger require special handling because they cannot be
@@ -1106,58 +1105,63 @@ void PPCFrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
 
   // Callee pop calling convention. Pop parameter/linkage area. Used for tail
   // call optimization
-  if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
-      (RetOpcode == PPC::BLR || RetOpcode == PPC::BLR8) &&
-      MF.getFunction()->getCallingConv() == CallingConv::Fast) {
-     PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
-     unsigned CallerAllocatedAmt = FI->getMinReservedArea();
-
-     if (CallerAllocatedAmt && isInt<16>(CallerAllocatedAmt)) {
-       BuildMI(MBB, MBBI, dl, AddImmInst, SPReg)
-         .addReg(SPReg).addImm(CallerAllocatedAmt);
-     } else {
-       BuildMI(MBB, MBBI, dl, LoadImmShiftedInst, ScratchReg)
+  if (IsReturnBlock) {
+    unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
+    if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
+        (RetOpcode == PPC::BLR || RetOpcode == PPC::BLR8) &&
+        MF.getFunction()->getCallingConv() == CallingConv::Fast) {
+      PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
+      unsigned CallerAllocatedAmt = FI->getMinReservedArea();
+
+      if (CallerAllocatedAmt && isInt<16>(CallerAllocatedAmt)) {
+        BuildMI(MBB, MBBI, dl, AddImmInst, SPReg)
+          .addReg(SPReg).addImm(CallerAllocatedAmt);
+      } else {
+        BuildMI(MBB, MBBI, dl, LoadImmShiftedInst, ScratchReg)
           .addImm(CallerAllocatedAmt >> 16);
-       BuildMI(MBB, MBBI, dl, OrImmInst, ScratchReg)
+        BuildMI(MBB, MBBI, dl, OrImmInst, ScratchReg)
           .addReg(ScratchReg, RegState::Kill)
           .addImm(CallerAllocatedAmt & 0xFFFF);
-       BuildMI(MBB, MBBI, dl, AddInst)
+        BuildMI(MBB, MBBI, dl, AddInst)
           .addReg(SPReg)
           .addReg(FPReg)
           .addReg(ScratchReg);
-     }
-  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNdi) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
-    BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILB)).
-      addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
-  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNri) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    assert(MBBI->getOperand(0).isReg() && "Expecting register operand.");
-    BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBCTR));
-  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNai) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
-    BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBA)).addImm(JumpTarget.getImm());
-  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
-    BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILB8)).
-      addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
-  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNri8) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    assert(MBBI->getOperand(0).isReg() && "Expecting register operand.");
-    BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBCTR8));
-  } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNai8) {
-    MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
-    MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
-    BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBA8)).addImm(JumpTarget.getImm());
+      }
+    } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNdi) {
+      MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+      MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+      BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILB)).
+        addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
+    } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNri) {
+      MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+      assert(MBBI->getOperand(0).isReg() && "Expecting register operand.");
+      BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBCTR));
+    } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNai) {
+      MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+      MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+      BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBA)).addImm(JumpTarget.getImm());
+    } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNdi8) {
+      MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+      MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+      BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILB8)).
+        addGlobalAddress(JumpTarget.getGlobal(), JumpTarget.getOffset());
+    } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNri8) {
+      MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+      assert(MBBI->getOperand(0).isReg() && "Expecting register operand.");
+      BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBCTR8));
+    } else if (RetOpcode == PPC::TCRETURNai8) {
+      MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
+      MachineOperand &JumpTarget = MBBI->getOperand(0);
+      BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::TAILBA8)).addImm(JumpTarget.getImm());
+    }
   }
 }
 
-void
-PPCFrameLowering::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
-                                                   RegScavenger *) const {
+void PPCFrameLowering::determineCalleeSaves(MachineFunction &MF,
+                                            BitVector &SavedRegs,
+                                            RegScavenger *RS) const {
+  TargetFrameLowering::determineCalleeSaves(MF, SavedRegs, RS);
+
   const PPCRegisterInfo *RegInfo =
       static_cast<const PPCRegisterInfo *>(Subtarget.getRegisterInfo());
 
@@ -1165,14 +1169,12 @@ PPCFrameLowering::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
   PPCFunctionInfo *FI = MF.getInfo<PPCFunctionInfo>();
   unsigned LR = RegInfo->getRARegister();
   FI->setMustSaveLR(MustSaveLR(MF, LR));
-  MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
-  MRI.setPhysRegUnused(LR);
+  SavedRegs.reset(LR);
 
   //  Save R31 if necessary
   int FPSI = FI->getFramePointerSaveIndex();
   bool isPPC64 = Subtarget.isPPC64();
   bool isDarwinABI  = Subtarget.isDarwinABI();
-  bool isPIC = MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 
   // If the frame pointer save index hasn't been defined yet.
@@ -1187,7 +1189,7 @@ PPCFrameLowering::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
 
   int BPSI = FI->getBasePointerSaveIndex();
   if (!BPSI && RegInfo->hasBasePointer(MF)) {
-    int BPOffset = getBasePointerSaveOffset(isPPC64, isDarwinABI, isPIC);
+    int BPOffset = getBasePointerSaveOffset();
     // Allocate the frame index for the base pointer save area.
     BPSI = MFI->CreateFixedObject(isPPC64? 8 : 4, BPOffset, true);
     // Save the result.
@@ -1197,8 +1199,7 @@ PPCFrameLowering::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
   // Reserve stack space for the PIC Base register (R30).
   // Only used in SVR4 32-bit.
   if (FI->usesPICBase()) {
-    int PBPSI = FI->getPICBasePointerSaveIndex();
-    PBPSI = MFI->CreateFixedObject(4, -8, true);
+    int PBPSI = MFI->CreateFixedObject(4, -8, true);
     FI->setPICBasePointerSaveIndex(PBPSI);
   }
 
@@ -1212,9 +1213,9 @@ PPCFrameLowering::processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
   // For 32-bit SVR4, allocate the nonvolatile CR spill slot iff the
   // function uses CR 2, 3, or 4.
   if (!isPPC64 && !isDarwinABI &&
-      (MRI.isPhysRegUsed(PPC::CR2) ||
-       MRI.isPhysRegUsed(PPC::CR3) ||
-       MRI.isPhysRegUsed(PPC::CR4))) {
+      (SavedRegs.test(PPC::CR2) ||
+       SavedRegs.test(PPC::CR3) ||
+       SavedRegs.test(PPC::CR4))) {
     int FrameIdx = MFI->CreateFixedObject((uint64_t)4, (int64_t)-4, true);
     FI->setCRSpillFrameIndex(FrameIdx);
   }
@@ -1707,3 +1708,8 @@ PPCFrameLowering::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
 
   return true;
 }
+
+bool PPCFrameLowering::enableShrinkWrapping(const MachineFunction &MF) const {
+  return (MF.getSubtarget<PPCSubtarget>().isSVR4ABI() &&
+          MF.getSubtarget<PPCSubtarget>().isPPC64());
+}