contrib/llvm/lib/Target/AArch64/AArch64Subtarget.h

   1 //===--- AArch64Subtarget.h - Define Subtarget for the AArch64 -*- 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 file declares the AArch64 specific subclass of TargetSubtarget.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef LLVM_LIB_TARGET_AARCH64_AARCH64SUBTARGET_H
  15 #define LLVM_LIB_TARGET_AARCH64_AARCH64SUBTARGET_H
  16
  17 #include "AArch64FrameLowering.h"
  18 #include "AArch64ISelLowering.h"
  19 #include "AArch64InstrInfo.h"
  20 #include "AArch64RegisterInfo.h"
  21 #include "AArch64SelectionDAGInfo.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/GlobalISel/GISelAccessor.h"
  23 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  24 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  25 #include <string>
  26
  27 #define GET_SUBTARGETINFO_HEADER
  28 #include "AArch64GenSubtargetInfo.inc"
  29
  30 namespace llvm {
  31 class GlobalValue;
  32 class StringRef;
  33 class Triple;
  34
  35 class AArch64Subtarget final : public AArch64GenSubtargetInfo {
  36 public:
  37   enum ARMProcFamilyEnum : uint8_t {
  38     Others,
  39     CortexA35,
  40     CortexA53,
  41     CortexA57,
  42     CortexA72,
  43     CortexA73,
  44     Cyclone,
  45     ExynosM1,
  46     Falkor,
  47     Kryo,
  48     ThunderX2T99,
  49     ThunderX,
  50     ThunderXT81,
  51     ThunderXT83,
  52     ThunderXT88
  53   };
  54
  55 protected:
  56   /// ARMProcFamily - ARM processor family: Cortex-A53, Cortex-A57, and others.
  57   ARMProcFamilyEnum ARMProcFamily = Others;
  58
  59   bool HasV8_1aOps = false;
  60   bool HasV8_2aOps = false;
  61
  62   bool HasFPARMv8 = false;
  63   bool HasNEON = false;
  64   bool HasCrypto = false;
  65   bool HasCRC = false;
  66   bool HasLSE = false;
  67   bool HasRAS = false;
  68   bool HasRDM = false;
  69   bool HasPerfMon = false;
  70   bool HasFullFP16 = false;
  71   bool HasSPE = false;
  72   bool HasLSLFast = false;
  73
  74   // HasZeroCycleRegMove - Has zero-cycle register mov instructions.
  75   bool HasZeroCycleRegMove = false;
  76
  77   // HasZeroCycleZeroing - Has zero-cycle zeroing instructions.
  78   bool HasZeroCycleZeroing = false;
  79
  80   // StrictAlign - Disallow unaligned memory accesses.
  81   bool StrictAlign = false;
  82
  83   // NegativeImmediates - transform instructions with negative immediates
  84   bool NegativeImmediates = true;
  85
  86   // Enable 64-bit vectorization in SLP.
  87   unsigned MinVectorRegisterBitWidth = 64;
  88
  89   bool UseAA = false;
  90   bool PredictableSelectIsExpensive = false;
  91   bool BalanceFPOps = false;
  92   bool CustomAsCheapAsMove = false;
  93   bool UsePostRAScheduler = false;
  94   bool Misaligned128StoreIsSlow = false;
  95   bool Paired128IsSlow = false;
  96   bool UseAlternateSExtLoadCVTF32Pattern = false;
  97   bool HasArithmeticBccFusion = false;
  98   bool HasArithmeticCbzFusion = false;
  99   bool HasFuseAES = false;
 100   bool HasFuseLiterals = false;
 101   bool DisableLatencySchedHeuristic = false;
 102   bool UseRSqrt = false;
 103   uint8_t MaxInterleaveFactor = 2;
 104   uint8_t VectorInsertExtractBaseCost = 3;
 105   uint16_t CacheLineSize = 0;
 106   uint16_t PrefetchDistance = 0;
 107   uint16_t MinPrefetchStride = 1;
 108   unsigned MaxPrefetchIterationsAhead = UINT_MAX;
 109   unsigned PrefFunctionAlignment = 0;
 110   unsigned PrefLoopAlignment = 0;
 111   unsigned MaxJumpTableSize = 0;
 112   unsigned WideningBaseCost = 0;
 113
 114   // ReserveX18 - X18 is not available as a general purpose register.
 115   bool ReserveX18;
 116
 117   bool IsLittle;
 118
 119   /// TargetTriple - What processor and OS we're targeting.
 120   Triple TargetTriple;
 121
 122   AArch64FrameLowering FrameLowering;
 123   AArch64InstrInfo InstrInfo;
 124   AArch64SelectionDAGInfo TSInfo;
 125   AArch64TargetLowering TLInfo;
 126   /// Gather the accessor points to GlobalISel-related APIs.
 127   /// This is used to avoid ifndefs spreading around while GISel is
 128   /// an optional library.
 129   std::unique_ptr<GISelAccessor> GISel;
 130
 131   bool ForCodeSize;
 132
 133 private:
 134   /// initializeSubtargetDependencies - Initializes using CPUString and the
 135   /// passed in feature string so that we can use initializer lists for
 136   /// subtarget initialization.
 137   AArch64Subtarget &initializeSubtargetDependencies(StringRef FS,
 138                                                     StringRef CPUString);
 139
 140   /// Initialize properties based on the selected processor family.
 141   void initializeProperties();
 142
 143 public:
 144   /// This constructor initializes the data members to match that
 145   /// of the specified triple.
 146   AArch64Subtarget(const Triple &TT, const std::string &CPU,
 147                    const std::string &FS, const TargetMachine &TM,
 148                    bool LittleEndian, bool ForCodeSize);
 149
 150   /// This object will take onwership of \p GISelAccessor.
 151   void setGISelAccessor(GISelAccessor &GISel) {
 152     this->GISel.reset(&GISel);
 153   }
 154
 155   const AArch64SelectionDAGInfo *getSelectionDAGInfo() const override {
 156     return &TSInfo;
 157   }
 158   const AArch64FrameLowering *getFrameLowering() const override {
 159     return &FrameLowering;
 160   }
 161   const AArch64TargetLowering *getTargetLowering() const override {
 162     return &TLInfo;
 163   }
 164   const AArch64InstrInfo *getInstrInfo() const override { return &InstrInfo; }
 165   const AArch64RegisterInfo *getRegisterInfo() const override {
 166     return &getInstrInfo()->getRegisterInfo();
 167   }
 168   const CallLowering *getCallLowering() const override;
 169   const InstructionSelector *getInstructionSelector() const override;
 170   const LegalizerInfo *getLegalizerInfo() const override;
 171   const RegisterBankInfo *getRegBankInfo() const override;
 172   const Triple &getTargetTriple() const { return TargetTriple; }
 173   bool enableMachineScheduler() const override { return true; }
 174   bool enablePostRAScheduler() const override {
 175     return UsePostRAScheduler;
 176   }
 177
 178   /// Returns ARM processor family.
 179   /// Avoid this function! CPU specifics should be kept local to this class
 180   /// and preferably modeled with SubtargetFeatures or properties in
 181   /// initializeProperties().
 182   ARMProcFamilyEnum getProcFamily() const {
 183     return ARMProcFamily;
 184   }
 185
 186   bool hasV8_1aOps() const { return HasV8_1aOps; }
 187   bool hasV8_2aOps() const { return HasV8_2aOps; }
 188
 189   bool hasZeroCycleRegMove() const { return HasZeroCycleRegMove; }
 190
 191   bool hasZeroCycleZeroing() const { return HasZeroCycleZeroing; }
 192
 193   bool requiresStrictAlign() const { return StrictAlign; }
 194
 195   bool isXRaySupported() const override { return true; }
 196
 197   unsigned getMinVectorRegisterBitWidth() const {
 198     return MinVectorRegisterBitWidth;
 199   }
 200
 201   bool isX18Reserved() const { return ReserveX18; }
 202   bool hasFPARMv8() const { return HasFPARMv8; }
 203   bool hasNEON() const { return HasNEON; }
 204   bool hasCrypto() const { return HasCrypto; }
 205   bool hasCRC() const { return HasCRC; }
 206   bool hasLSE() const { return HasLSE; }
 207   bool hasRAS() const { return HasRAS; }
 208   bool hasRDM() const { return HasRDM; }
 209   bool balanceFPOps() const { return BalanceFPOps; }
 210   bool predictableSelectIsExpensive() const {
 211     return PredictableSelectIsExpensive;
 212   }
 213   bool hasCustomCheapAsMoveHandling() const { return CustomAsCheapAsMove; }
 214   bool isMisaligned128StoreSlow() const { return Misaligned128StoreIsSlow; }
 215   bool isPaired128Slow() const { return Paired128IsSlow; }
 216   bool useAlternateSExtLoadCVTF32Pattern() const {
 217     return UseAlternateSExtLoadCVTF32Pattern;
 218   }
 219   bool hasArithmeticBccFusion() const { return HasArithmeticBccFusion; }
 220   bool hasArithmeticCbzFusion() const { return HasArithmeticCbzFusion; }
 221   bool hasFuseAES() const { return HasFuseAES; }
 222   bool hasFuseLiterals() const { return HasFuseLiterals; }
 223   bool useRSqrt() const { return UseRSqrt; }
 224   unsigned getMaxInterleaveFactor() const { return MaxInterleaveFactor; }
 225   unsigned getVectorInsertExtractBaseCost() const {
 226     return VectorInsertExtractBaseCost;
 227   }
 228   unsigned getCacheLineSize() const { return CacheLineSize; }
 229   unsigned getPrefetchDistance() const { return PrefetchDistance; }
 230   unsigned getMinPrefetchStride() const { return MinPrefetchStride; }
 231   unsigned getMaxPrefetchIterationsAhead() const {
 232     return MaxPrefetchIterationsAhead;
 233   }
 234   unsigned getPrefFunctionAlignment() const { return PrefFunctionAlignment; }
 235   unsigned getPrefLoopAlignment() const { return PrefLoopAlignment; }
 236
 237   unsigned getMaximumJumpTableSize() const { return MaxJumpTableSize; }
 238
 239   unsigned getWideningBaseCost() const { return WideningBaseCost; }
 240
 241   /// CPU has TBI (top byte of addresses is ignored during HW address
 242   /// translation) and OS enables it.
 243   bool supportsAddressTopByteIgnored() const;
 244
 245   bool hasPerfMon() const { return HasPerfMon; }
 246   bool hasFullFP16() const { return HasFullFP16; }
 247   bool hasSPE() const { return HasSPE; }
 248   bool hasLSLFast() const { return HasLSLFast; }
 249
 250   bool isLittleEndian() const { return IsLittle; }
 251
 252   bool isTargetDarwin() const { return TargetTriple.isOSDarwin(); }
 253   bool isTargetIOS() const { return TargetTriple.isiOS(); }
 254   bool isTargetLinux() const { return TargetTriple.isOSLinux(); }
 255   bool isTargetWindows() const { return TargetTriple.isOSWindows(); }
 256   bool isTargetAndroid() const { return TargetTriple.isAndroid(); }
 257   bool isTargetFuchsia() const { return TargetTriple.isOSFuchsia(); }
 258
 259   bool isTargetCOFF() const { return TargetTriple.isOSBinFormatCOFF(); }
 260   bool isTargetELF() const { return TargetTriple.isOSBinFormatELF(); }
 261   bool isTargetMachO() const { return TargetTriple.isOSBinFormatMachO(); }
 262
 263   bool useAA() const override { return UseAA; }
 264
 265   bool useSmallAddressing() const {
 266     switch (TLInfo.getTargetMachine().getCodeModel()) {
 267       case CodeModel::Kernel:
 268         // Kernel is currently allowed only for Fuchsia targets,
 269         // where it is the same as Small for almost all purposes.
 270       case CodeModel::Small:
 271         return true;
 272       default:
 273         return false;
 274     }
 275   }
 276
 277   bool getForCodeSize() const { return ForCodeSize; }
 278
 279   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
 280   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
 281   void ParseSubtargetFeatures(StringRef CPU, StringRef FS);
 282
 283   /// ClassifyGlobalReference - Find the target operand flags that describe
 284   /// how a global value should be referenced for the current subtarget.
 285   unsigned char ClassifyGlobalReference(const GlobalValue *GV,
 286                                         const TargetMachine &TM) const;
 287
 288   unsigned char classifyGlobalFunctionReference(const GlobalValue *GV,
 289                                                 const TargetMachine &TM) const;
 290
 291   /// This function returns the name of a function which has an interface
 292   /// like the non-standard bzero function, if such a function exists on
 293   /// the current subtarget and it is considered prefereable over
 294   /// memset with zero passed as the second argument. Otherwise it
 295   /// returns null.
 296   const char *getBZeroEntry() const;
 297
 298   void overrideSchedPolicy(MachineSchedPolicy &Policy,
 299                            unsigned NumRegionInstrs) const override;
 300
 301   bool enableEarlyIfConversion() const override;
 302
 303   std::unique_ptr<PBQPRAConstraint> getCustomPBQPConstraints() const override;
 304 };
 305 } // End llvm namespace
 306
 307 #endif