]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/Hexagon/HexagonVLIWPacketizer.cpp
Merge llvm, clang, compiler-rt, libc++, libunwind, lld, lldb and openmp
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / Target / Hexagon / HexagonVLIWPacketizer.cpp
1 //===- HexagonPacketizer.cpp - VLIW packetizer ----------------------------===//
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 implements a simple VLIW packetizer using DFA. The packetizer works on
11 // machine basic blocks. For each instruction I in BB, the packetizer consults
12 // the DFA to see if machine resources are available to execute I. If so, the
13 // packetizer checks if I depends on any instruction J in the current packet.
14 // If no dependency is found, I is added to current packet and machine resource
15 // is marked as taken. If any dependency is found, a target API call is made to
16 // prune the dependence.
17 //
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #include "HexagonVLIWPacketizer.h"
21 #include "Hexagon.h"
22 #include "HexagonInstrInfo.h"
23 #include "HexagonRegisterInfo.h"
24 #include "HexagonSubtarget.h"
25 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
26 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
27 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
28 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineBranchProbabilityInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
36 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBundle.h"
37 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
38 #include "llvm/CodeGen/MachineOperand.h"
39 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
40 #include "llvm/CodeGen/TargetRegisterInfo.h"
41 #include "llvm/CodeGen/TargetSubtargetInfo.h"
42 #include "llvm/IR/DebugLoc.h"
43 #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h"
44 #include "llvm/Pass.h"
45 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
46 #include "llvm/Support/Debug.h"
47 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
48 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
49 #include <cassert>
50 #include <cstdint>
51 #include <iterator>
52
53 using namespace llvm;
54
55 #define DEBUG_TYPE "packets"
56
57 static cl::opt<bool> DisablePacketizer("disable-packetizer", cl::Hidden,
58   cl::ZeroOrMore, cl::init(false),
59   cl::desc("Disable Hexagon packetizer pass"));
60
61 cl::opt<bool> Slot1Store("slot1-store-slot0-load", cl::Hidden,
62   cl::ZeroOrMore, cl::init(true),
63   cl::desc("Allow slot1 store and slot0 load"));
64
65 static cl::opt<bool> PacketizeVolatiles("hexagon-packetize-volatiles",
66   cl::ZeroOrMore, cl::Hidden, cl::init(true),
67   cl::desc("Allow non-solo packetization of volatile memory references"));
68
69 static cl::opt<bool> EnableGenAllInsnClass("enable-gen-insn", cl::init(false),
70   cl::Hidden, cl::ZeroOrMore, cl::desc("Generate all instruction with TC"));
71
72 static cl::opt<bool> DisableVecDblNVStores("disable-vecdbl-nv-stores",
73   cl::init(false), cl::Hidden, cl::ZeroOrMore,
74   cl::desc("Disable vector double new-value-stores"));
75
76 extern cl::opt<bool> ScheduleInlineAsm;
77
78 namespace llvm {
79
80 FunctionPass *createHexagonPacketizer(bool Minimal);
81 void initializeHexagonPacketizerPass(PassRegistry&);
82
83 } // end namespace llvm
84
85 namespace {
86
87   class HexagonPacketizer : public MachineFunctionPass {
88   public:
89     static char ID;
90
91     HexagonPacketizer(bool Min = false)
92       : MachineFunctionPass(ID), Minimal(Min) {}
93
94     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
95       AU.setPreservesCFG();
96       AU.addRequired<AAResultsWrapperPass>();
97       AU.addRequired<MachineBranchProbabilityInfo>();
98       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
99       AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
100       AU.addPreserved<MachineDominatorTree>();
101       AU.addPreserved<MachineLoopInfo>();
102       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
103     }
104
105     StringRef getPassName() const override { return "Hexagon Packetizer"; }
106     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) override;
107
108     MachineFunctionProperties getRequiredProperties() const override {
109       return MachineFunctionProperties().set(
110           MachineFunctionProperties::Property::NoVRegs);
111     }
112
113   private:
114     const HexagonInstrInfo *HII;
115     const HexagonRegisterInfo *HRI;
116     const bool Minimal;
117   };
118
119 } // end anonymous namespace
120
121 char HexagonPacketizer::ID = 0;
122
123 INITIALIZE_PASS_BEGIN(HexagonPacketizer, "hexagon-packetizer",
124                       "Hexagon Packetizer", false, false)
125 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineDominatorTree)
126 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineBranchProbabilityInfo)
127 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineLoopInfo)
128 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(AAResultsWrapperPass)
129 INITIALIZE_PASS_END(HexagonPacketizer, "hexagon-packetizer",
130                     "Hexagon Packetizer", false, false)
131
132 HexagonPacketizerList::HexagonPacketizerList(MachineFunction &MF,
133       MachineLoopInfo &MLI, AliasAnalysis *AA,
134       const MachineBranchProbabilityInfo *MBPI, bool Minimal)
135     : VLIWPacketizerList(MF, MLI, AA), MBPI(MBPI), MLI(&MLI),
136       Minimal(Minimal) {
137   HII = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>().getInstrInfo();
138   HRI = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>().getRegisterInfo();
139
140   addMutation(llvm::make_unique<HexagonSubtarget::UsrOverflowMutation>());
141   addMutation(llvm::make_unique<HexagonSubtarget::HVXMemLatencyMutation>());
142   addMutation(llvm::make_unique<HexagonSubtarget::BankConflictMutation>());
143 }
144
145 // Check if FirstI modifies a register that SecondI reads.
146 static bool hasWriteToReadDep(const MachineInstr &FirstI,
147                               const MachineInstr &SecondI,
148                               const TargetRegisterInfo *TRI) {
149   for (auto &MO : FirstI.operands()) {
150     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
151       continue;
152     unsigned R = MO.getReg();
153     if (SecondI.readsRegister(R, TRI))
154       return true;
155   }
156   return false;
157 }
158
159
160 static MachineBasicBlock::iterator moveInstrOut(MachineInstr &MI,
161       MachineBasicBlock::iterator BundleIt, bool Before) {
162   MachineBasicBlock::instr_iterator InsertPt;
163   if (Before)
164     InsertPt = BundleIt.getInstrIterator();
165   else
166     InsertPt = std::next(BundleIt).getInstrIterator();
167
168   MachineBasicBlock &B = *MI.getParent();
169   // The instruction should at least be bundled with the preceding instruction
170   // (there will always be one, i.e. BUNDLE, if nothing else).
171   assert(MI.isBundledWithPred());
172   if (MI.isBundledWithSucc()) {
173     MI.clearFlag(MachineInstr::BundledSucc);
174     MI.clearFlag(MachineInstr::BundledPred);
175   } else {
176     // If it's not bundled with the successor (i.e. it is the last one
177     // in the bundle), then we can simply unbundle it from the predecessor,
178     // which will take care of updating the predecessor's flag.
179     MI.unbundleFromPred();
180   }
181   B.splice(InsertPt, &B, MI.getIterator());
182
183   // Get the size of the bundle without asserting.
184   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = BundleIt.getInstrIterator();
185   MachineBasicBlock::const_instr_iterator E = B.instr_end();
186   unsigned Size = 0;
187   for (++I; I != E && I->isBundledWithPred(); ++I)
188     ++Size;
189
190   // If there are still two or more instructions, then there is nothing
191   // else to be done.
192   if (Size > 1)
193     return BundleIt;
194
195   // Otherwise, extract the single instruction out and delete the bundle.
196   MachineBasicBlock::iterator NextIt = std::next(BundleIt);
197   MachineInstr &SingleI = *BundleIt->getNextNode();
198   SingleI.unbundleFromPred();
199   assert(!SingleI.isBundledWithSucc());
200   BundleIt->eraseFromParent();
201   return NextIt;
202 }
203
204 bool HexagonPacketizer::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
205   auto &HST = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>();
206   HII = HST.getInstrInfo();
207   HRI = HST.getRegisterInfo();
208   auto &MLI = getAnalysis<MachineLoopInfo>();
209   auto *AA = &getAnalysis<AAResultsWrapperPass>().getAAResults();
210   auto *MBPI = &getAnalysis<MachineBranchProbabilityInfo>();
211
212   if (EnableGenAllInsnClass)
213     HII->genAllInsnTimingClasses(MF);
214
215   // Instantiate the packetizer.
216   bool MinOnly = Minimal || DisablePacketizer || !HST.usePackets() ||
217                  skipFunction(MF.getFunction());
218   HexagonPacketizerList Packetizer(MF, MLI, AA, MBPI, MinOnly);
219
220   // DFA state table should not be empty.
221   assert(Packetizer.getResourceTracker() && "Empty DFA table!");
222
223   // Loop over all basic blocks and remove KILL pseudo-instructions
224   // These instructions confuse the dependence analysis. Consider:
225   // D0 = ...   (Insn 0)
226   // R0 = KILL R0, D0 (Insn 1)
227   // R0 = ... (Insn 2)
228   // Here, Insn 1 will result in the dependence graph not emitting an output
229   // dependence between Insn 0 and Insn 2. This can lead to incorrect
230   // packetization
231   for (MachineBasicBlock &MB : MF) {
232     auto End = MB.end();
233     auto MI = MB.begin();
234     while (MI != End) {
235       auto NextI = std::next(MI);
236       if (MI->isKill()) {
237         MB.erase(MI);
238         End = MB.end();
239       }
240       MI = NextI;
241     }
242   }
243
244   // Loop over all of the basic blocks.
245   for (auto &MB : MF) {
246     auto Begin = MB.begin(), End = MB.end();
247     while (Begin != End) {
248       // Find the first non-boundary starting from the end of the last
249       // scheduling region.
250       MachineBasicBlock::iterator RB = Begin;
251       while (RB != End && HII->isSchedulingBoundary(*RB, &MB, MF))
252         ++RB;
253       // Find the first boundary starting from the beginning of the new
254       // region.
255       MachineBasicBlock::iterator RE = RB;
256       while (RE != End && !HII->isSchedulingBoundary(*RE, &MB, MF))
257         ++RE;
258       // Add the scheduling boundary if it's not block end.
259       if (RE != End)
260         ++RE;
261       // If RB == End, then RE == End.
262       if (RB != End)
263         Packetizer.PacketizeMIs(&MB, RB, RE);
264
265       Begin = RE;
266     }
267   }
268
269   Packetizer.unpacketizeSoloInstrs(MF);
270   return true;
271 }
272
273 // Reserve resources for a constant extender. Trigger an assertion if the
274 // reservation fails.
275 void HexagonPacketizerList::reserveResourcesForConstExt() {
276   if (!tryAllocateResourcesForConstExt(true))
277     llvm_unreachable("Resources not available");
278 }
279
280 bool HexagonPacketizerList::canReserveResourcesForConstExt() {
281   return tryAllocateResourcesForConstExt(false);
282 }
283
284 // Allocate resources (i.e. 4 bytes) for constant extender. If succeeded,
285 // return true, otherwise, return false.
286 bool HexagonPacketizerList::tryAllocateResourcesForConstExt(bool Reserve) {
287   auto *ExtMI = MF.CreateMachineInstr(HII->get(Hexagon::A4_ext), DebugLoc());
288   bool Avail = ResourceTracker->canReserveResources(*ExtMI);
289   if (Reserve && Avail)
290     ResourceTracker->reserveResources(*ExtMI);
291   MF.DeleteMachineInstr(ExtMI);
292   return Avail;
293 }
294
295 bool HexagonPacketizerList::isCallDependent(const MachineInstr &MI,
296       SDep::Kind DepType, unsigned DepReg) {
297   // Check for LR dependence.
298   if (DepReg == HRI->getRARegister())
299     return true;
300
301   if (HII->isDeallocRet(MI))
302     if (DepReg == HRI->getFrameRegister() || DepReg == HRI->getStackRegister())
303       return true;
304
305   // Call-like instructions can be packetized with preceding instructions
306   // that define registers implicitly used or modified by the call. Explicit
307   // uses are still prohibited, as in the case of indirect calls:
308   //   r0 = ...
309   //   J2_jumpr r0
310   if (DepType == SDep::Data) {
311     for (const MachineOperand MO : MI.operands())
312       if (MO.isReg() && MO.getReg() == DepReg && !MO.isImplicit())
313         return true;
314   }
315
316   return false;
317 }
318
319 static bool isRegDependence(const SDep::Kind DepType) {
320   return DepType == SDep::Data || DepType == SDep::Anti ||
321          DepType == SDep::Output;
322 }
323
324 static bool isDirectJump(const MachineInstr &MI) {
325   return MI.getOpcode() == Hexagon::J2_jump;
326 }
327
328 static bool isSchedBarrier(const MachineInstr &MI) {
329   switch (MI.getOpcode()) {
330   case Hexagon::Y2_barrier:
331     return true;
332   }
333   return false;
334 }
335
336 static bool isControlFlow(const MachineInstr &MI) {
337   return MI.getDesc().isTerminator() || MI.getDesc().isCall();
338 }
339
340 /// Returns true if the instruction modifies a callee-saved register.
341 static bool doesModifyCalleeSavedReg(const MachineInstr &MI,
342                                      const TargetRegisterInfo *TRI) {
343   const MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
344   for (auto *CSR = TRI->getCalleeSavedRegs(&MF); CSR && *CSR; ++CSR)
345     if (MI.modifiesRegister(*CSR, TRI))
346       return true;
347   return false;
348 }
349
350 // Returns true if an instruction can be promoted to .new predicate or
351 // new-value store.
352 bool HexagonPacketizerList::isNewifiable(const MachineInstr &MI,
353       const TargetRegisterClass *NewRC) {
354   // Vector stores can be predicated, and can be new-value stores, but
355   // they cannot be predicated on a .new predicate value.
356   if (NewRC == &Hexagon::PredRegsRegClass) {
357     if (HII->isHVXVec(MI) && MI.mayStore())
358       return false;
359     return HII->isPredicated(MI) && HII->getDotNewPredOp(MI, nullptr) > 0;
360   }
361   // If the class is not PredRegs, it could only apply to new-value stores.
362   return HII->mayBeNewStore(MI);
363 }
364
365 // Promote an instructiont to its .cur form.
366 // At this time, we have already made a call to canPromoteToDotCur and made
367 // sure that it can *indeed* be promoted.
368 bool HexagonPacketizerList::promoteToDotCur(MachineInstr &MI,
369       SDep::Kind DepType, MachineBasicBlock::iterator &MII,
370       const TargetRegisterClass* RC) {
371   assert(DepType == SDep::Data);
372   int CurOpcode = HII->getDotCurOp(MI);
373   MI.setDesc(HII->get(CurOpcode));
374   return true;
375 }
376
377 void HexagonPacketizerList::cleanUpDotCur() {
378   MachineInstr *MI = nullptr;
379   for (auto BI : CurrentPacketMIs) {
380     LLVM_DEBUG(dbgs() << "Cleanup packet has "; BI->dump(););
381     if (HII->isDotCurInst(*BI)) {
382       MI = BI;
383       continue;
384     }
385     if (MI) {
386       for (auto &MO : BI->operands())
387         if (MO.isReg() && MO.getReg() == MI->getOperand(0).getReg())
388           return;
389     }
390   }
391   if (!MI)
392     return;
393   // We did not find a use of the CUR, so de-cur it.
394   MI->setDesc(HII->get(HII->getNonDotCurOp(*MI)));
395   LLVM_DEBUG(dbgs() << "Demoted CUR "; MI->dump(););
396 }
397
398 // Check to see if an instruction can be dot cur.
399 bool HexagonPacketizerList::canPromoteToDotCur(const MachineInstr &MI,
400       const SUnit *PacketSU, unsigned DepReg, MachineBasicBlock::iterator &MII,
401       const TargetRegisterClass *RC) {
402   if (!HII->isHVXVec(MI))
403     return false;
404   if (!HII->isHVXVec(*MII))
405     return false;
406
407   // Already a dot new instruction.
408   if (HII->isDotCurInst(MI) && !HII->mayBeCurLoad(MI))
409     return false;
410
411   if (!HII->mayBeCurLoad(MI))
412     return false;
413
414   // The "cur value" cannot come from inline asm.
415   if (PacketSU->getInstr()->isInlineAsm())
416     return false;
417
418   // Make sure candidate instruction uses cur.
419   LLVM_DEBUG(dbgs() << "Can we DOT Cur Vector MI\n"; MI.dump();
420              dbgs() << "in packet\n";);
421   MachineInstr &MJ = *MII;
422   LLVM_DEBUG({
423     dbgs() << "Checking CUR against ";
424     MJ.dump();
425   });
426   unsigned DestReg = MI.getOperand(0).getReg();
427   bool FoundMatch = false;
428   for (auto &MO : MJ.operands())
429     if (MO.isReg() && MO.getReg() == DestReg)
430       FoundMatch = true;
431   if (!FoundMatch)
432     return false;
433
434   // Check for existing uses of a vector register within the packet which
435   // would be affected by converting a vector load into .cur formt.
436   for (auto BI : CurrentPacketMIs) {
437     LLVM_DEBUG(dbgs() << "packet has "; BI->dump(););
438     if (BI->readsRegister(DepReg, MF.getSubtarget().getRegisterInfo()))
439       return false;
440   }
441
442   LLVM_DEBUG(dbgs() << "Can Dot CUR MI\n"; MI.dump(););
443   // We can convert the opcode into a .cur.
444   return true;
445 }
446
447 // Promote an instruction to its .new form. At this time, we have already
448 // made a call to canPromoteToDotNew and made sure that it can *indeed* be
449 // promoted.
450 bool HexagonPacketizerList::promoteToDotNew(MachineInstr &MI,
451       SDep::Kind DepType, MachineBasicBlock::iterator &MII,
452       const TargetRegisterClass* RC) {
453   assert(DepType == SDep::Data);
454   int NewOpcode;
455   if (RC == &Hexagon::PredRegsRegClass)
456     NewOpcode = HII->getDotNewPredOp(MI, MBPI);
457   else
458     NewOpcode = HII->getDotNewOp(MI);
459   MI.setDesc(HII->get(NewOpcode));
460   return true;
461 }
462
463 bool HexagonPacketizerList::demoteToDotOld(MachineInstr &MI) {
464   int NewOpcode = HII->getDotOldOp(MI);
465   MI.setDesc(HII->get(NewOpcode));
466   return true;
467 }
468
469 bool HexagonPacketizerList::useCallersSP(MachineInstr &MI) {
470   unsigned Opc = MI.getOpcode();
471   switch (Opc) {
472     case Hexagon::S2_storerd_io:
473     case Hexagon::S2_storeri_io:
474     case Hexagon::S2_storerh_io:
475     case Hexagon::S2_storerb_io:
476       break;
477     default:
478       llvm_unreachable("Unexpected instruction");
479   }
480   unsigned FrameSize = MF.getFrameInfo().getStackSize();
481   MachineOperand &Off = MI.getOperand(1);
482   int64_t NewOff = Off.getImm() - (FrameSize + HEXAGON_LRFP_SIZE);
483   if (HII->isValidOffset(Opc, NewOff, HRI)) {
484     Off.setImm(NewOff);
485     return true;
486   }
487   return false;
488 }
489
490 void HexagonPacketizerList::useCalleesSP(MachineInstr &MI) {
491   unsigned Opc = MI.getOpcode();
492   switch (Opc) {
493     case Hexagon::S2_storerd_io:
494     case Hexagon::S2_storeri_io:
495     case Hexagon::S2_storerh_io:
496     case Hexagon::S2_storerb_io:
497       break;
498     default:
499       llvm_unreachable("Unexpected instruction");
500   }
501   unsigned FrameSize = MF.getFrameInfo().getStackSize();
502   MachineOperand &Off = MI.getOperand(1);
503   Off.setImm(Off.getImm() + FrameSize + HEXAGON_LRFP_SIZE);
504 }
505
506 /// Return true if we can update the offset in MI so that MI and MJ
507 /// can be packetized together.
508 bool HexagonPacketizerList::updateOffset(SUnit *SUI, SUnit *SUJ) {
509   assert(SUI->getInstr() && SUJ->getInstr());
510   MachineInstr &MI = *SUI->getInstr();
511   MachineInstr &MJ = *SUJ->getInstr();
512
513   unsigned BPI, OPI;
514   if (!HII->getBaseAndOffsetPosition(MI, BPI, OPI))
515     return false;
516   unsigned BPJ, OPJ;
517   if (!HII->getBaseAndOffsetPosition(MJ, BPJ, OPJ))
518     return false;
519   unsigned Reg = MI.getOperand(BPI).getReg();
520   if (Reg != MJ.getOperand(BPJ).getReg())
521     return false;
522   // Make sure that the dependences do not restrict adding MI to the packet.
523   // That is, ignore anti dependences, and make sure the only data dependence
524   // involves the specific register.
525   for (const auto &PI : SUI->Preds)
526     if (PI.getKind() != SDep::Anti &&
527         (PI.getKind() != SDep::Data || PI.getReg() != Reg))
528       return false;
529   int Incr;
530   if (!HII->getIncrementValue(MJ, Incr))
531     return false;
532
533   int64_t Offset = MI.getOperand(OPI).getImm();
534   if (!HII->isValidOffset(MI.getOpcode(), Offset+Incr, HRI))
535     return false;
536
537   MI.getOperand(OPI).setImm(Offset + Incr);
538   ChangedOffset = Offset;
539   return true;
540 }
541
542 /// Undo the changed offset. This is needed if the instruction cannot be
543 /// added to the current packet due to a different instruction.
544 void HexagonPacketizerList::undoChangedOffset(MachineInstr &MI) {
545   unsigned BP, OP;
546   if (!HII->getBaseAndOffsetPosition(MI, BP, OP))
547     llvm_unreachable("Unable to find base and offset operands.");
548   MI.getOperand(OP).setImm(ChangedOffset);
549 }
550
551 enum PredicateKind {
552   PK_False,
553   PK_True,
554   PK_Unknown
555 };
556
557 /// Returns true if an instruction is predicated on p0 and false if it's
558 /// predicated on !p0.
559 static PredicateKind getPredicateSense(const MachineInstr &MI,
560                                        const HexagonInstrInfo *HII) {
561   if (!HII->isPredicated(MI))
562     return PK_Unknown;
563   if (HII->isPredicatedTrue(MI))
564     return PK_True;
565   return PK_False;
566 }
567
568 static const MachineOperand &getPostIncrementOperand(const MachineInstr &MI,
569       const HexagonInstrInfo *HII) {
570   assert(HII->isPostIncrement(MI) && "Not a post increment operation.");
571 #ifndef NDEBUG
572   // Post Increment means duplicates. Use dense map to find duplicates in the
573   // list. Caution: Densemap initializes with the minimum of 64 buckets,
574   // whereas there are at most 5 operands in the post increment.
575   DenseSet<unsigned> DefRegsSet;
576   for (auto &MO : MI.operands())
577     if (MO.isReg() && MO.isDef())
578       DefRegsSet.insert(MO.getReg());
579
580   for (auto &MO : MI.operands())
581     if (MO.isReg() && MO.isUse() && DefRegsSet.count(MO.getReg()))
582       return MO;
583 #else
584   if (MI.mayLoad()) {
585     const MachineOperand &Op1 = MI.getOperand(1);
586     // The 2nd operand is always the post increment operand in load.
587     assert(Op1.isReg() && "Post increment operand has be to a register.");
588     return Op1;
589   }
590   if (MI.getDesc().mayStore()) {
591     const MachineOperand &Op0 = MI.getOperand(0);
592     // The 1st operand is always the post increment operand in store.
593     assert(Op0.isReg() && "Post increment operand has be to a register.");
594     return Op0;
595   }
596 #endif
597   // we should never come here.
598   llvm_unreachable("mayLoad or mayStore not set for Post Increment operation");
599 }
600
601 // Get the value being stored.
602 static const MachineOperand& getStoreValueOperand(const MachineInstr &MI) {
603   // value being stored is always the last operand.
604   return MI.getOperand(MI.getNumOperands()-1);
605 }
606
607 static bool isLoadAbsSet(const MachineInstr &MI) {
608   unsigned Opc = MI.getOpcode();
609   switch (Opc) {
610     case Hexagon::L4_loadrd_ap:
611     case Hexagon::L4_loadrb_ap:
612     case Hexagon::L4_loadrh_ap:
613     case Hexagon::L4_loadrub_ap:
614     case Hexagon::L4_loadruh_ap:
615     case Hexagon::L4_loadri_ap:
616       return true;
617   }
618   return false;
619 }
620
621 static const MachineOperand &getAbsSetOperand(const MachineInstr &MI) {
622   assert(isLoadAbsSet(MI));
623   return MI.getOperand(1);
624 }
625
626 // Can be new value store?
627 // Following restrictions are to be respected in convert a store into
628 // a new value store.
629 // 1. If an instruction uses auto-increment, its address register cannot
630 //    be a new-value register. Arch Spec 5.4.2.1
631 // 2. If an instruction uses absolute-set addressing mode, its address
632 //    register cannot be a new-value register. Arch Spec 5.4.2.1.
633 // 3. If an instruction produces a 64-bit result, its registers cannot be used
634 //    as new-value registers. Arch Spec 5.4.2.2.
635 // 4. If the instruction that sets the new-value register is conditional, then
636 //    the instruction that uses the new-value register must also be conditional,
637 //    and both must always have their predicates evaluate identically.
638 //    Arch Spec 5.4.2.3.
639 // 5. There is an implied restriction that a packet cannot have another store,
640 //    if there is a new value store in the packet. Corollary: if there is
641 //    already a store in a packet, there can not be a new value store.
642 //    Arch Spec: 3.4.4.2
643 bool HexagonPacketizerList::canPromoteToNewValueStore(const MachineInstr &MI,
644       const MachineInstr &PacketMI, unsigned DepReg) {
645   // Make sure we are looking at the store, that can be promoted.
646   if (!HII->mayBeNewStore(MI))
647     return false;
648
649   // Make sure there is dependency and can be new value'd.
650   const MachineOperand &Val = getStoreValueOperand(MI);
651   if (Val.isReg() && Val.getReg() != DepReg)
652     return false;
653
654   const MCInstrDesc& MCID = PacketMI.getDesc();
655
656   // First operand is always the result.
657   const TargetRegisterClass *PacketRC = HII->getRegClass(MCID, 0, HRI, MF);
658   // Double regs can not feed into new value store: PRM section: 5.4.2.2.
659   if (PacketRC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass)
660     return false;
661
662   // New-value stores are of class NV (slot 0), dual stores require class ST
663   // in slot 0 (PRM 5.5).
664   for (auto I : CurrentPacketMIs) {
665     SUnit *PacketSU = MIToSUnit.find(I)->second;
666     if (PacketSU->getInstr()->mayStore())
667       return false;
668   }
669
670   // Make sure it's NOT the post increment register that we are going to
671   // new value.
672   if (HII->isPostIncrement(MI) &&
673       getPostIncrementOperand(MI, HII).getReg() == DepReg) {
674     return false;
675   }
676
677   if (HII->isPostIncrement(PacketMI) && PacketMI.mayLoad() &&
678       getPostIncrementOperand(PacketMI, HII).getReg() == DepReg) {
679     // If source is post_inc, or absolute-set addressing, it can not feed
680     // into new value store
681     //   r3 = memw(r2++#4)
682     //   memw(r30 + #-1404) = r2.new -> can not be new value store
683     // arch spec section: 5.4.2.1.
684     return false;
685   }
686
687   if (isLoadAbsSet(PacketMI) && getAbsSetOperand(PacketMI).getReg() == DepReg)
688     return false;
689
690   // If the source that feeds the store is predicated, new value store must
691   // also be predicated.
692   if (HII->isPredicated(PacketMI)) {
693     if (!HII->isPredicated(MI))
694       return false;
695
696     // Check to make sure that they both will have their predicates
697     // evaluate identically.
698     unsigned predRegNumSrc = 0;
699     unsigned predRegNumDst = 0;
700     const TargetRegisterClass* predRegClass = nullptr;
701
702     // Get predicate register used in the source instruction.
703     for (auto &MO : PacketMI.operands()) {
704       if (!MO.isReg())
705         continue;
706       predRegNumSrc = MO.getReg();
707       predRegClass = HRI->getMinimalPhysRegClass(predRegNumSrc);
708       if (predRegClass == &Hexagon::PredRegsRegClass)
709         break;
710     }
711     assert((predRegClass == &Hexagon::PredRegsRegClass) &&
712         "predicate register not found in a predicated PacketMI instruction");
713
714     // Get predicate register used in new-value store instruction.
715     for (auto &MO : MI.operands()) {
716       if (!MO.isReg())
717         continue;
718       predRegNumDst = MO.getReg();
719       predRegClass = HRI->getMinimalPhysRegClass(predRegNumDst);
720       if (predRegClass == &Hexagon::PredRegsRegClass)
721         break;
722     }
723     assert((predRegClass == &Hexagon::PredRegsRegClass) &&
724            "predicate register not found in a predicated MI instruction");
725
726     // New-value register producer and user (store) need to satisfy these
727     // constraints:
728     // 1) Both instructions should be predicated on the same register.
729     // 2) If producer of the new-value register is .new predicated then store
730     // should also be .new predicated and if producer is not .new predicated
731     // then store should not be .new predicated.
732     // 3) Both new-value register producer and user should have same predicate
733     // sense, i.e, either both should be negated or both should be non-negated.
734     if (predRegNumDst != predRegNumSrc ||
735         HII->isDotNewInst(PacketMI) != HII->isDotNewInst(MI) ||
736         getPredicateSense(MI, HII) != getPredicateSense(PacketMI, HII))
737       return false;
738   }
739
740   // Make sure that other than the new-value register no other store instruction
741   // register has been modified in the same packet. Predicate registers can be
742   // modified by they should not be modified between the producer and the store
743   // instruction as it will make them both conditional on different values.
744   // We already know this to be true for all the instructions before and
745   // including PacketMI. Howerver, we need to perform the check for the
746   // remaining instructions in the packet.
747
748   unsigned StartCheck = 0;
749
750   for (auto I : CurrentPacketMIs) {
751     SUnit *TempSU = MIToSUnit.find(I)->second;
752     MachineInstr &TempMI = *TempSU->getInstr();
753
754     // Following condition is true for all the instructions until PacketMI is
755     // reached (StartCheck is set to 0 before the for loop).
756     // StartCheck flag is 1 for all the instructions after PacketMI.
757     if (&TempMI != &PacketMI && !StartCheck) // Start processing only after
758       continue;                              // encountering PacketMI.
759
760     StartCheck = 1;
761     if (&TempMI == &PacketMI) // We don't want to check PacketMI for dependence.
762       continue;
763
764     for (auto &MO : MI.operands())
765       if (MO.isReg() && TempSU->getInstr()->modifiesRegister(MO.getReg(), HRI))
766         return false;
767   }
768
769   // Make sure that for non-POST_INC stores:
770   // 1. The only use of reg is DepReg and no other registers.
771   //    This handles base+index registers.
772   //    The following store can not be dot new.
773   //    Eg.   r0 = add(r0, #3)
774   //          memw(r1+r0<<#2) = r0
775   if (!HII->isPostIncrement(MI)) {
776     for (unsigned opNum = 0; opNum < MI.getNumOperands()-1; opNum++) {
777       const MachineOperand &MO = MI.getOperand(opNum);
778       if (MO.isReg() && MO.getReg() == DepReg)
779         return false;
780     }
781   }
782
783   // If data definition is because of implicit definition of the register,
784   // do not newify the store. Eg.
785   // %r9 = ZXTH %r12, implicit %d6, implicit-def %r12
786   // S2_storerh_io %r8, 2, killed %r12; mem:ST2[%scevgep343]
787   for (auto &MO : PacketMI.operands()) {
788     if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(DepReg))
789       return false;
790     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || !MO.isImplicit())
791       continue;
792     unsigned R = MO.getReg();
793     if (R == DepReg || HRI->isSuperRegister(DepReg, R))
794       return false;
795   }
796
797   // Handle imp-use of super reg case. There is a target independent side
798   // change that should prevent this situation but I am handling it for
799   // just-in-case. For example, we cannot newify R2 in the following case:
800   // %r3 = A2_tfrsi 0;
801   // S2_storeri_io killed %r0, 0, killed %r2, implicit killed %d1;
802   for (auto &MO : MI.operands()) {
803     if (MO.isReg() && MO.isUse() && MO.isImplicit() && MO.getReg() == DepReg)
804       return false;
805   }
806
807   // Can be dot new store.
808   return true;
809 }
810
811 // Can this MI to promoted to either new value store or new value jump.
812 bool HexagonPacketizerList::canPromoteToNewValue(const MachineInstr &MI,
813       const SUnit *PacketSU, unsigned DepReg,
814       MachineBasicBlock::iterator &MII) {
815   if (!HII->mayBeNewStore(MI))
816     return false;
817
818   // Check to see the store can be new value'ed.
819   MachineInstr &PacketMI = *PacketSU->getInstr();
820   if (canPromoteToNewValueStore(MI, PacketMI, DepReg))
821     return true;
822
823   // Check to see the compare/jump can be new value'ed.
824   // This is done as a pass on its own. Don't need to check it here.
825   return false;
826 }
827
828 static bool isImplicitDependency(const MachineInstr &I, bool CheckDef,
829       unsigned DepReg) {
830   for (auto &MO : I.operands()) {
831     if (CheckDef && MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(DepReg))
832       return true;
833     if (!MO.isReg() || MO.getReg() != DepReg || !MO.isImplicit())
834       continue;
835     if (CheckDef == MO.isDef())
836       return true;
837   }
838   return false;
839 }
840
841 // Check to see if an instruction can be dot new.
842 bool HexagonPacketizerList::canPromoteToDotNew(const MachineInstr &MI,
843       const SUnit *PacketSU, unsigned DepReg, MachineBasicBlock::iterator &MII,
844       const TargetRegisterClass* RC) {
845   // Already a dot new instruction.
846   if (HII->isDotNewInst(MI) && !HII->mayBeNewStore(MI))
847     return false;
848
849   if (!isNewifiable(MI, RC))
850     return false;
851
852   const MachineInstr &PI = *PacketSU->getInstr();
853
854   // The "new value" cannot come from inline asm.
855   if (PI.isInlineAsm())
856     return false;
857
858   // IMPLICIT_DEFs won't materialize as real instructions, so .new makes no
859   // sense.
860   if (PI.isImplicitDef())
861     return false;
862
863   // If dependency is trough an implicitly defined register, we should not
864   // newify the use.
865   if (isImplicitDependency(PI, true, DepReg) ||
866       isImplicitDependency(MI, false, DepReg))
867     return false;
868
869   const MCInstrDesc& MCID = PI.getDesc();
870   const TargetRegisterClass *VecRC = HII->getRegClass(MCID, 0, HRI, MF);
871   if (DisableVecDblNVStores && VecRC == &Hexagon::HvxWRRegClass)
872     return false;
873
874   // predicate .new
875   if (RC == &Hexagon::PredRegsRegClass)
876     return HII->predCanBeUsedAsDotNew(PI, DepReg);
877
878   if (RC != &Hexagon::PredRegsRegClass && !HII->mayBeNewStore(MI))
879     return false;
880
881   // Create a dot new machine instruction to see if resources can be
882   // allocated. If not, bail out now.
883   int NewOpcode = HII->getDotNewOp(MI);
884   const MCInstrDesc &D = HII->get(NewOpcode);
885   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(D, DebugLoc());
886   bool ResourcesAvailable = ResourceTracker->canReserveResources(*NewMI);
887   MF.DeleteMachineInstr(NewMI);
888   if (!ResourcesAvailable)
889     return false;
890
891   // New Value Store only. New Value Jump generated as a separate pass.
892   if (!canPromoteToNewValue(MI, PacketSU, DepReg, MII))
893     return false;
894
895   return true;
896 }
897
898 // Go through the packet instructions and search for an anti dependency between
899 // them and DepReg from MI. Consider this case:
900 // Trying to add
901 // a) %r1 = TFRI_cdNotPt %p3, 2
902 // to this packet:
903 // {
904 //   b) %p0 = C2_or killed %p3, killed %p0
905 //   c) %p3 = C2_tfrrp %r23
906 //   d) %r1 = C2_cmovenewit %p3, 4
907 //  }
908 // The P3 from a) and d) will be complements after
909 // a)'s P3 is converted to .new form
910 // Anti-dep between c) and b) is irrelevant for this case
911 bool HexagonPacketizerList::restrictingDepExistInPacket(MachineInstr &MI,
912                                                         unsigned DepReg) {
913   SUnit *PacketSUDep = MIToSUnit.find(&MI)->second;
914
915   for (auto I : CurrentPacketMIs) {
916     // We only care for dependencies to predicated instructions
917     if (!HII->isPredicated(*I))
918       continue;
919
920     // Scheduling Unit for current insn in the packet
921     SUnit *PacketSU = MIToSUnit.find(I)->second;
922
923     // Look at dependencies between current members of the packet and
924     // predicate defining instruction MI. Make sure that dependency is
925     // on the exact register we care about.
926     if (PacketSU->isSucc(PacketSUDep)) {
927       for (unsigned i = 0; i < PacketSU->Succs.size(); ++i) {
928         auto &Dep = PacketSU->Succs[i];
929         if (Dep.getSUnit() == PacketSUDep && Dep.getKind() == SDep::Anti &&
930             Dep.getReg() == DepReg)
931           return true;
932       }
933     }
934   }
935
936   return false;
937 }
938
939 /// Gets the predicate register of a predicated instruction.
940 static unsigned getPredicatedRegister(MachineInstr &MI,
941                                       const HexagonInstrInfo *QII) {
942   /// We use the following rule: The first predicate register that is a use is
943   /// the predicate register of a predicated instruction.
944   assert(QII->isPredicated(MI) && "Must be predicated instruction");
945
946   for (auto &Op : MI.operands()) {
947     if (Op.isReg() && Op.getReg() && Op.isUse() &&
948         Hexagon::PredRegsRegClass.contains(Op.getReg()))
949       return Op.getReg();
950   }
951
952   llvm_unreachable("Unknown instruction operand layout");
953   return 0;
954 }
955
956 // Given two predicated instructions, this function detects whether
957 // the predicates are complements.
958 bool HexagonPacketizerList::arePredicatesComplements(MachineInstr &MI1,
959                                                      MachineInstr &MI2) {
960   // If we don't know the predicate sense of the instructions bail out early, we
961   // need it later.
962   if (getPredicateSense(MI1, HII) == PK_Unknown ||
963       getPredicateSense(MI2, HII) == PK_Unknown)
964     return false;
965
966   // Scheduling unit for candidate.
967   SUnit *SU = MIToSUnit[&MI1];
968
969   // One corner case deals with the following scenario:
970   // Trying to add
971   // a) %r24 = A2_tfrt %p0, %r25
972   // to this packet:
973   // {
974   //   b) %r25 = A2_tfrf %p0, %r24
975   //   c) %p0 = C2_cmpeqi %r26, 1
976   // }
977   //
978   // On general check a) and b) are complements, but presence of c) will
979   // convert a) to .new form, and then it is not a complement.
980   // We attempt to detect it by analyzing existing dependencies in the packet.
981
982   // Analyze relationships between all existing members of the packet.
983   // Look for Anti dependecy on the same predicate reg as used in the
984   // candidate.
985   for (auto I : CurrentPacketMIs) {
986     // Scheduling Unit for current insn in the packet.
987     SUnit *PacketSU = MIToSUnit.find(I)->second;
988
989     // If this instruction in the packet is succeeded by the candidate...
990     if (PacketSU->isSucc(SU)) {
991       for (unsigned i = 0; i < PacketSU->Succs.size(); ++i) {
992         auto Dep = PacketSU->Succs[i];
993         // The corner case exist when there is true data dependency between
994         // candidate and one of current packet members, this dep is on
995         // predicate reg, and there already exist anti dep on the same pred in
996         // the packet.
997         if (Dep.getSUnit() == SU && Dep.getKind() == SDep::Data &&
998             Hexagon::PredRegsRegClass.contains(Dep.getReg())) {
999           // Here I know that I is predicate setting instruction with true
1000           // data dep to candidate on the register we care about - c) in the
1001           // above example. Now I need to see if there is an anti dependency
1002           // from c) to any other instruction in the same packet on the pred
1003           // reg of interest.
1004           if (restrictingDepExistInPacket(*I, Dep.getReg()))
1005             return false;
1006         }
1007       }
1008     }
1009   }
1010
1011   // If the above case does not apply, check regular complement condition.
1012   // Check that the predicate register is the same and that the predicate
1013   // sense is different We also need to differentiate .old vs. .new: !p0
1014   // is not complementary to p0.new.
1015   unsigned PReg1 = getPredicatedRegister(MI1, HII);
1016   unsigned PReg2 = getPredicatedRegister(MI2, HII);
1017   return PReg1 == PReg2 &&
1018          Hexagon::PredRegsRegClass.contains(PReg1) &&
1019          Hexagon::PredRegsRegClass.contains(PReg2) &&
1020          getPredicateSense(MI1, HII) != getPredicateSense(MI2, HII) &&
1021          HII->isDotNewInst(MI1) == HII->isDotNewInst(MI2);
1022 }
1023
1024 // Initialize packetizer flags.
1025 void HexagonPacketizerList::initPacketizerState() {
1026   Dependence = false;
1027   PromotedToDotNew = false;
1028   GlueToNewValueJump = false;
1029   GlueAllocframeStore = false;
1030   FoundSequentialDependence = false;
1031   ChangedOffset = INT64_MAX;
1032 }
1033
1034 // Ignore bundling of pseudo instructions.
1035 bool HexagonPacketizerList::ignorePseudoInstruction(const MachineInstr &MI,
1036                                                     const MachineBasicBlock *) {
1037   if (MI.isDebugInstr())
1038     return true;
1039
1040   if (MI.isCFIInstruction())
1041     return false;
1042
1043   // We must print out inline assembly.
1044   if (MI.isInlineAsm())
1045     return false;
1046
1047   if (MI.isImplicitDef())
1048     return false;
1049
1050   // We check if MI has any functional units mapped to it. If it doesn't,
1051   // we ignore the instruction.
1052   const MCInstrDesc& TID = MI.getDesc();
1053   auto *IS = ResourceTracker->getInstrItins()->beginStage(TID.getSchedClass());
1054   unsigned FuncUnits = IS->getUnits();
1055   return !FuncUnits;
1056 }
1057
1058 bool HexagonPacketizerList::isSoloInstruction(const MachineInstr &MI) {
1059   // Ensure any bundles created by gather packetize remain seperate.
1060   if (MI.isBundle())
1061     return true;
1062
1063   if (MI.isEHLabel() || MI.isCFIInstruction())
1064     return true;
1065
1066   // Consider inline asm to not be a solo instruction by default.
1067   // Inline asm will be put in a packet temporarily, but then it will be
1068   // removed, and placed outside of the packet (before or after, depending
1069   // on dependencies).  This is to reduce the impact of inline asm as a
1070   // "packet splitting" instruction.
1071   if (MI.isInlineAsm() && !ScheduleInlineAsm)
1072     return true;
1073
1074   if (isSchedBarrier(MI))
1075     return true;
1076
1077   if (HII->isSolo(MI))
1078     return true;
1079
1080   if (MI.getOpcode() == Hexagon::A2_nop)
1081     return true;
1082
1083   return false;
1084 }
1085
1086 // Quick check if instructions MI and MJ cannot coexist in the same packet.
1087 // Limit the tests to be "one-way", e.g.  "if MI->isBranch and MJ->isInlineAsm",
1088 // but not the symmetric case: "if MJ->isBranch and MI->isInlineAsm".
1089 // For full test call this function twice:
1090 //   cannotCoexistAsymm(MI, MJ) || cannotCoexistAsymm(MJ, MI)
1091 // Doing the test only one way saves the amount of code in this function,
1092 // since every test would need to be repeated with the MI and MJ reversed.
1093 static bool cannotCoexistAsymm(const MachineInstr &MI, const MachineInstr &MJ,
1094       const HexagonInstrInfo &HII) {
1095   const MachineFunction *MF = MI.getParent()->getParent();
1096   if (MF->getSubtarget<HexagonSubtarget>().hasV60OpsOnly() &&
1097       HII.isHVXMemWithAIndirect(MI, MJ))
1098     return true;
1099
1100   // An inline asm cannot be together with a branch, because we may not be
1101   // able to remove the asm out after packetizing (i.e. if the asm must be
1102   // moved past the bundle).  Similarly, two asms cannot be together to avoid
1103   // complications when determining their relative order outside of a bundle.
1104   if (MI.isInlineAsm())
1105     return MJ.isInlineAsm() || MJ.isBranch() || MJ.isBarrier() ||
1106            MJ.isCall() || MJ.isTerminator();
1107
1108   // New-value stores cannot coexist with any other stores.
1109   if (HII.isNewValueStore(MI) && MJ.mayStore())
1110     return true;
1111
1112   switch (MI.getOpcode()) {
1113   case Hexagon::S2_storew_locked:
1114   case Hexagon::S4_stored_locked:
1115   case Hexagon::L2_loadw_locked:
1116   case Hexagon::L4_loadd_locked:
1117   case Hexagon::Y2_dccleana:
1118   case Hexagon::Y2_dccleaninva:
1119   case Hexagon::Y2_dcinva:
1120   case Hexagon::Y2_dczeroa:
1121   case Hexagon::Y4_l2fetch:
1122   case Hexagon::Y5_l2fetch: {
1123     // These instructions can only be grouped with ALU32 or non-floating-point
1124     // XTYPE instructions.  Since there is no convenient way of identifying fp
1125     // XTYPE instructions, only allow grouping with ALU32 for now.
1126     unsigned TJ = HII.getType(MJ);
1127     if (TJ != HexagonII::TypeALU32_2op &&
1128         TJ != HexagonII::TypeALU32_3op &&
1129         TJ != HexagonII::TypeALU32_ADDI)
1130       return true;
1131     break;
1132   }
1133   default:
1134     break;
1135   }
1136
1137   // "False" really means that the quick check failed to determine if
1138   // I and J cannot coexist.
1139   return false;
1140 }
1141
1142 // Full, symmetric check.
1143 bool HexagonPacketizerList::cannotCoexist(const MachineInstr &MI,
1144       const MachineInstr &MJ) {
1145   return cannotCoexistAsymm(MI, MJ, *HII) || cannotCoexistAsymm(MJ, MI, *HII);
1146 }
1147
1148 void HexagonPacketizerList::unpacketizeSoloInstrs(MachineFunction &MF) {
1149   for (auto &B : MF) {
1150     MachineBasicBlock::iterator BundleIt;
1151     MachineBasicBlock::instr_iterator NextI;
1152     for (auto I = B.instr_begin(), E = B.instr_end(); I != E; I = NextI) {
1153       NextI = std::next(I);
1154       MachineInstr &MI = *I;
1155       if (MI.isBundle())
1156         BundleIt = I;
1157       if (!MI.isInsideBundle())
1158         continue;
1159
1160       // Decide on where to insert the instruction that we are pulling out.
1161       // Debug instructions always go before the bundle, but the placement of
1162       // INLINE_ASM depends on potential dependencies.  By default, try to
1163       // put it before the bundle, but if the asm writes to a register that
1164       // other instructions in the bundle read, then we need to place it
1165       // after the bundle (to preserve the bundle semantics).
1166       bool InsertBeforeBundle;
1167       if (MI.isInlineAsm())
1168         InsertBeforeBundle = !hasWriteToReadDep(MI, *BundleIt, HRI);
1169       else if (MI.isDebugValue())
1170         InsertBeforeBundle = true;
1171       else
1172         continue;
1173
1174       BundleIt = moveInstrOut(MI, BundleIt, InsertBeforeBundle);
1175     }
1176   }
1177 }
1178
1179 // Check if a given instruction is of class "system".
1180 static bool isSystemInstr(const MachineInstr &MI) {
1181   unsigned Opc = MI.getOpcode();
1182   switch (Opc) {
1183     case Hexagon::Y2_barrier:
1184     case Hexagon::Y2_dcfetchbo:
1185     case Hexagon::Y4_l2fetch:
1186     case Hexagon::Y5_l2fetch:
1187       return true;
1188   }
1189   return false;
1190 }
1191
1192 bool HexagonPacketizerList::hasDeadDependence(const MachineInstr &I,
1193                                               const MachineInstr &J) {
1194   // The dependence graph may not include edges between dead definitions,
1195   // so without extra checks, we could end up packetizing two instruction
1196   // defining the same (dead) register.
1197   if (I.isCall() || J.isCall())
1198     return false;
1199   if (HII->isPredicated(I) || HII->isPredicated(J))
1200     return false;
1201
1202   BitVector DeadDefs(Hexagon::NUM_TARGET_REGS);
1203   for (auto &MO : I.operands()) {
1204     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || !MO.isDead())
1205       continue;
1206     DeadDefs[MO.getReg()] = true;
1207   }
1208
1209   for (auto &MO : J.operands()) {
1210     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || !MO.isDead())
1211       continue;
1212     unsigned R = MO.getReg();
1213     if (R != Hexagon::USR_OVF && DeadDefs[R])
1214       return true;
1215   }
1216   return false;
1217 }
1218
1219 bool HexagonPacketizerList::hasControlDependence(const MachineInstr &I,
1220                                                  const MachineInstr &J) {
1221   // A save callee-save register function call can only be in a packet
1222   // with instructions that don't write to the callee-save registers.
1223   if ((HII->isSaveCalleeSavedRegsCall(I) &&
1224        doesModifyCalleeSavedReg(J, HRI)) ||
1225       (HII->isSaveCalleeSavedRegsCall(J) &&
1226        doesModifyCalleeSavedReg(I, HRI)))
1227     return true;
1228
1229   // Two control flow instructions cannot go in the same packet.
1230   if (isControlFlow(I) && isControlFlow(J))
1231     return true;
1232
1233   // \ref-manual (7.3.4) A loop setup packet in loopN or spNloop0 cannot
1234   // contain a speculative indirect jump,
1235   // a new-value compare jump or a dealloc_return.
1236   auto isBadForLoopN = [this] (const MachineInstr &MI) -> bool {
1237     if (MI.isCall() || HII->isDeallocRet(MI) || HII->isNewValueJump(MI))
1238       return true;
1239     if (HII->isPredicated(MI) && HII->isPredicatedNew(MI) && HII->isJumpR(MI))
1240       return true;
1241     return false;
1242   };
1243
1244   if (HII->isLoopN(I) && isBadForLoopN(J))
1245     return true;
1246   if (HII->isLoopN(J) && isBadForLoopN(I))
1247     return true;
1248
1249   // dealloc_return cannot appear in the same packet as a conditional or
1250   // unconditional jump.
1251   return HII->isDeallocRet(I) &&
1252          (J.isBranch() || J.isCall() || J.isBarrier());
1253 }
1254
1255 bool HexagonPacketizerList::hasRegMaskDependence(const MachineInstr &I,
1256                                                  const MachineInstr &J) {
1257   // Adding I to a packet that has J.
1258
1259   // Regmasks are not reflected in the scheduling dependency graph, so
1260   // we need to check them manually. This code assumes that regmasks only
1261   // occur on calls, and the problematic case is when we add an instruction
1262   // defining a register R to a packet that has a call that clobbers R via
1263   // a regmask. Those cannot be packetized together, because the call will
1264   // be executed last. That's also a reson why it is ok to add a call
1265   // clobbering R to a packet that defines R.
1266
1267   // Look for regmasks in J.
1268   for (const MachineOperand &OpJ : J.operands()) {
1269     if (!OpJ.isRegMask())
1270       continue;
1271     assert((J.isCall() || HII->isTailCall(J)) && "Regmask on a non-call");
1272     for (const MachineOperand &OpI : I.operands()) {
1273       if (OpI.isReg()) {
1274         if (OpJ.clobbersPhysReg(OpI.getReg()))
1275           return true;
1276       } else if (OpI.isRegMask()) {
1277         // Both are regmasks. Assume that they intersect.
1278         return true;
1279       }
1280     }
1281   }
1282   return false;
1283 }
1284
1285 bool HexagonPacketizerList::hasDualStoreDependence(const MachineInstr &I,
1286                                                    const MachineInstr &J) {
1287   bool SysI = isSystemInstr(I), SysJ = isSystemInstr(J);
1288   bool StoreI = I.mayStore(), StoreJ = J.mayStore();
1289   if ((SysI && StoreJ) || (SysJ && StoreI))
1290     return true;
1291
1292   if (StoreI && StoreJ) {
1293     if (HII->isNewValueInst(J) || HII->isMemOp(J) || HII->isMemOp(I))
1294       return true;
1295   } else {
1296     // A memop cannot be in the same packet with another memop or a store.
1297     // Two stores can be together, but here I and J cannot both be stores.
1298     bool MopStI = HII->isMemOp(I) || StoreI;
1299     bool MopStJ = HII->isMemOp(J) || StoreJ;
1300     if (MopStI && MopStJ)
1301       return true;
1302   }
1303
1304   return (StoreJ && HII->isDeallocRet(I)) || (StoreI && HII->isDeallocRet(J));
1305 }
1306
1307 // SUI is the current instruction that is out side of the current packet.
1308 // SUJ is the current instruction inside the current packet against which that
1309 // SUI will be packetized.
1310 bool HexagonPacketizerList::isLegalToPacketizeTogether(SUnit *SUI, SUnit *SUJ) {
1311   assert(SUI->getInstr() && SUJ->getInstr());
1312   MachineInstr &I = *SUI->getInstr();
1313   MachineInstr &J = *SUJ->getInstr();
1314
1315   // Clear IgnoreDepMIs when Packet starts.
1316   if (CurrentPacketMIs.size() == 1)
1317     IgnoreDepMIs.clear();
1318
1319   MachineBasicBlock::iterator II = I.getIterator();
1320
1321   // Solo instructions cannot go in the packet.
1322   assert(!isSoloInstruction(I) && "Unexpected solo instr!");
1323
1324   if (cannotCoexist(I, J))
1325     return false;
1326
1327   Dependence = hasDeadDependence(I, J) || hasControlDependence(I, J);
1328   if (Dependence)
1329     return false;
1330
1331   // Regmasks are not accounted for in the scheduling graph, so we need
1332   // to explicitly check for dependencies caused by them. They should only
1333   // appear on calls, so it's not too pessimistic to reject all regmask
1334   // dependencies.
1335   Dependence = hasRegMaskDependence(I, J);
1336   if (Dependence)
1337     return false;
1338
1339   // Dual-store does not allow second store, if the first store is not
1340   // in SLOT0. New value store, new value jump, dealloc_return and memop
1341   // always take SLOT0. Arch spec 3.4.4.2.
1342   Dependence = hasDualStoreDependence(I, J);
1343   if (Dependence)
1344     return false;
1345
1346   // If an instruction feeds new value jump, glue it.
1347   MachineBasicBlock::iterator NextMII = I.getIterator();
1348   ++NextMII;
1349   if (NextMII != I.getParent()->end() && HII->isNewValueJump(*NextMII)) {
1350     MachineInstr &NextMI = *NextMII;
1351
1352     bool secondRegMatch = false;
1353     const MachineOperand &NOp0 = NextMI.getOperand(0);
1354     const MachineOperand &NOp1 = NextMI.getOperand(1);
1355
1356     if (NOp1.isReg() && I.getOperand(0).getReg() == NOp1.getReg())
1357       secondRegMatch = true;
1358
1359     for (MachineInstr *PI : CurrentPacketMIs) {
1360       // NVJ can not be part of the dual jump - Arch Spec: section 7.8.
1361       if (PI->isCall()) {
1362         Dependence = true;
1363         break;
1364       }
1365       // Validate:
1366       // 1. Packet does not have a store in it.
1367       // 2. If the first operand of the nvj is newified, and the second
1368       //    operand is also a reg, it (second reg) is not defined in
1369       //    the same packet.
1370       // 3. If the second operand of the nvj is newified, (which means
1371       //    first operand is also a reg), first reg is not defined in
1372       //    the same packet.
1373       if (PI->getOpcode() == Hexagon::S2_allocframe || PI->mayStore() ||
1374           HII->isLoopN(*PI)) {
1375         Dependence = true;
1376         break;
1377       }
1378       // Check #2/#3.
1379       const MachineOperand &OpR = secondRegMatch ? NOp0 : NOp1;
1380       if (OpR.isReg() && PI->modifiesRegister(OpR.getReg(), HRI)) {
1381         Dependence = true;
1382         break;
1383       }
1384     }
1385
1386     GlueToNewValueJump = true;
1387     if (Dependence)
1388       return false;
1389   }
1390
1391   // There no dependency between a prolog instruction and its successor.
1392   if (!SUJ->isSucc(SUI))
1393     return true;
1394
1395   for (unsigned i = 0; i < SUJ->Succs.size(); ++i) {
1396     if (FoundSequentialDependence)
1397       break;
1398
1399     if (SUJ->Succs[i].getSUnit() != SUI)
1400       continue;
1401
1402     SDep::Kind DepType = SUJ->Succs[i].getKind();
1403     // For direct calls:
1404     // Ignore register dependences for call instructions for packetization
1405     // purposes except for those due to r31 and predicate registers.
1406     //
1407     // For indirect calls:
1408     // Same as direct calls + check for true dependences to the register
1409     // used in the indirect call.
1410     //
1411     // We completely ignore Order dependences for call instructions.
1412     //
1413     // For returns:
1414     // Ignore register dependences for return instructions like jumpr,
1415     // dealloc return unless we have dependencies on the explicit uses
1416     // of the registers used by jumpr (like r31) or dealloc return
1417     // (like r29 or r30).
1418     unsigned DepReg = 0;
1419     const TargetRegisterClass *RC = nullptr;
1420     if (DepType == SDep::Data) {
1421       DepReg = SUJ->Succs[i].getReg();
1422       RC = HRI->getMinimalPhysRegClass(DepReg);
1423     }
1424
1425     if (I.isCall() || HII->isJumpR(I) || I.isReturn() || HII->isTailCall(I)) {
1426       if (!isRegDependence(DepType))
1427         continue;
1428       if (!isCallDependent(I, DepType, SUJ->Succs[i].getReg()))
1429         continue;
1430     }
1431
1432     if (DepType == SDep::Data) {
1433       if (canPromoteToDotCur(J, SUJ, DepReg, II, RC))
1434         if (promoteToDotCur(J, DepType, II, RC))
1435           continue;
1436     }
1437
1438     // Data dpendence ok if we have load.cur.
1439     if (DepType == SDep::Data && HII->isDotCurInst(J)) {
1440       if (HII->isHVXVec(I))
1441         continue;
1442     }
1443
1444     // For instructions that can be promoted to dot-new, try to promote.
1445     if (DepType == SDep::Data) {
1446       if (canPromoteToDotNew(I, SUJ, DepReg, II, RC)) {
1447         if (promoteToDotNew(I, DepType, II, RC)) {
1448           PromotedToDotNew = true;
1449           if (cannotCoexist(I, J))
1450             FoundSequentialDependence = true;
1451           continue;
1452         }
1453       }
1454       if (HII->isNewValueJump(I))
1455         continue;
1456     }
1457
1458     // For predicated instructions, if the predicates are complements then
1459     // there can be no dependence.
1460     if (HII->isPredicated(I) && HII->isPredicated(J) &&
1461         arePredicatesComplements(I, J)) {
1462       // Not always safe to do this translation.
1463       // DAG Builder attempts to reduce dependence edges using transitive
1464       // nature of dependencies. Here is an example:
1465       //
1466       // r0 = tfr_pt ... (1)
1467       // r0 = tfr_pf ... (2)
1468       // r0 = tfr_pt ... (3)
1469       //
1470       // There will be an output dependence between (1)->(2) and (2)->(3).
1471       // However, there is no dependence edge between (1)->(3). This results
1472       // in all 3 instructions going in the same packet. We ignore dependce
1473       // only once to avoid this situation.
1474       auto Itr = find(IgnoreDepMIs, &J);
1475       if (Itr != IgnoreDepMIs.end()) {
1476         Dependence = true;
1477         return false;
1478       }
1479       IgnoreDepMIs.push_back(&I);
1480       continue;
1481     }
1482
1483     // Ignore Order dependences between unconditional direct branches
1484     // and non-control-flow instructions.
1485     if (isDirectJump(I) && !J.isBranch() && !J.isCall() &&
1486         DepType == SDep::Order)
1487       continue;
1488
1489     // Ignore all dependences for jumps except for true and output
1490     // dependences.
1491     if (I.isConditionalBranch() && DepType != SDep::Data &&
1492         DepType != SDep::Output)
1493       continue;
1494
1495     if (DepType == SDep::Output) {
1496       FoundSequentialDependence = true;
1497       break;
1498     }
1499
1500     // For Order dependences:
1501     // 1. Volatile loads/stores can be packetized together, unless other
1502     //    rules prevent is.
1503     // 2. Store followed by a load is not allowed.
1504     // 3. Store followed by a store is valid.
1505     // 4. Load followed by any memory operation is allowed.
1506     if (DepType == SDep::Order) {
1507       if (!PacketizeVolatiles) {
1508         bool OrdRefs = I.hasOrderedMemoryRef() || J.hasOrderedMemoryRef();
1509         if (OrdRefs) {
1510           FoundSequentialDependence = true;
1511           break;
1512         }
1513       }
1514       // J is first, I is second.
1515       bool LoadJ = J.mayLoad(), StoreJ = J.mayStore();
1516       bool LoadI = I.mayLoad(), StoreI = I.mayStore();
1517       bool NVStoreJ = HII->isNewValueStore(J);
1518       bool NVStoreI = HII->isNewValueStore(I);
1519       bool IsVecJ = HII->isHVXVec(J);
1520       bool IsVecI = HII->isHVXVec(I);
1521
1522       if (Slot1Store && MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>().hasV65Ops() &&
1523           ((LoadJ && StoreI && !NVStoreI) ||
1524            (StoreJ && LoadI && !NVStoreJ)) &&
1525           (J.getOpcode() != Hexagon::S2_allocframe &&
1526            I.getOpcode() != Hexagon::S2_allocframe) &&
1527           (J.getOpcode() != Hexagon::L2_deallocframe &&
1528            I.getOpcode() != Hexagon::L2_deallocframe) &&
1529           (!HII->isMemOp(J) && !HII->isMemOp(I)) && (!IsVecJ && !IsVecI))
1530         setmemShufDisabled(true);
1531       else
1532         if (StoreJ && LoadI && alias(J, I)) {
1533           FoundSequentialDependence = true;
1534           break;
1535         }
1536
1537       if (!StoreJ)
1538         if (!LoadJ || (!LoadI && !StoreI)) {
1539           // If J is neither load nor store, assume a dependency.
1540           // If J is a load, but I is neither, also assume a dependency.
1541           FoundSequentialDependence = true;
1542           break;
1543         }
1544       // Store followed by store: not OK on V2.
1545       // Store followed by load: not OK on all.
1546       // Load followed by store: OK on all.
1547       // Load followed by load: OK on all.
1548       continue;
1549     }
1550
1551     // Special case for ALLOCFRAME: even though there is dependency
1552     // between ALLOCFRAME and subsequent store, allow it to be packetized
1553     // in a same packet. This implies that the store is using the caller's
1554     // SP. Hence, offset needs to be updated accordingly.
1555     if (DepType == SDep::Data && J.getOpcode() == Hexagon::S2_allocframe) {
1556       unsigned Opc = I.getOpcode();
1557       switch (Opc) {
1558         case Hexagon::S2_storerd_io:
1559         case Hexagon::S2_storeri_io:
1560         case Hexagon::S2_storerh_io:
1561         case Hexagon::S2_storerb_io:
1562           if (I.getOperand(0).getReg() == HRI->getStackRegister()) {
1563             // Since this store is to be glued with allocframe in the same
1564             // packet, it will use SP of the previous stack frame, i.e.
1565             // caller's SP. Therefore, we need to recalculate offset
1566             // according to this change.
1567             GlueAllocframeStore = useCallersSP(I);
1568             if (GlueAllocframeStore)
1569               continue;
1570           }
1571           break;
1572         default:
1573           break;
1574       }
1575     }
1576
1577     // There are certain anti-dependencies that cannot be ignored.
1578     // Specifically:
1579     //   J2_call ... implicit-def %r0   ; SUJ
1580     //   R0 = ...                   ; SUI
1581     // Those cannot be packetized together, since the call will observe
1582     // the effect of the assignment to R0.
1583     if ((DepType == SDep::Anti || DepType == SDep::Output) && J.isCall()) {
1584       // Check if I defines any volatile register. We should also check
1585       // registers that the call may read, but these happen to be a
1586       // subset of the volatile register set.
1587       for (const MachineOperand &Op : I.operands()) {
1588         if (Op.isReg() && Op.isDef()) {
1589           unsigned R = Op.getReg();
1590           if (!J.readsRegister(R, HRI) && !J.modifiesRegister(R, HRI))
1591             continue;
1592         } else if (!Op.isRegMask()) {
1593           // If I has a regmask assume dependency.
1594           continue;
1595         }
1596         FoundSequentialDependence = true;
1597         break;
1598       }
1599     }
1600
1601     // Skip over remaining anti-dependences. Two instructions that are
1602     // anti-dependent can share a packet, since in most such cases all
1603     // operands are read before any modifications take place.
1604     // The exceptions are branch and call instructions, since they are
1605     // executed after all other instructions have completed (at least
1606     // conceptually).
1607     if (DepType != SDep::Anti) {
1608       FoundSequentialDependence = true;
1609       break;
1610     }
1611   }
1612
1613   if (FoundSequentialDependence) {
1614     Dependence = true;
1615     return false;
1616   }
1617
1618   return true;
1619 }
1620
1621 bool HexagonPacketizerList::isLegalToPruneDependencies(SUnit *SUI, SUnit *SUJ) {
1622   assert(SUI->getInstr() && SUJ->getInstr());
1623   MachineInstr &I = *SUI->getInstr();
1624   MachineInstr &J = *SUJ->getInstr();
1625
1626   bool Coexist = !cannotCoexist(I, J);
1627
1628   if (Coexist && !Dependence)
1629     return true;
1630
1631   // Check if the instruction was promoted to a dot-new. If so, demote it
1632   // back into a dot-old.
1633   if (PromotedToDotNew)
1634     demoteToDotOld(I);
1635
1636   cleanUpDotCur();
1637   // Check if the instruction (must be a store) was glued with an allocframe
1638   // instruction. If so, restore its offset to its original value, i.e. use
1639   // current SP instead of caller's SP.
1640   if (GlueAllocframeStore) {
1641     useCalleesSP(I);
1642     GlueAllocframeStore = false;
1643   }
1644
1645   if (ChangedOffset != INT64_MAX)
1646     undoChangedOffset(I);
1647
1648   if (GlueToNewValueJump) {
1649     // Putting I and J together would prevent the new-value jump from being
1650     // packetized with the producer. In that case I and J must be separated.
1651     GlueToNewValueJump = false;
1652     return false;
1653   }
1654
1655   if (!Coexist)
1656     return false;
1657
1658   if (ChangedOffset == INT64_MAX && updateOffset(SUI, SUJ)) {
1659     FoundSequentialDependence = false;
1660     Dependence = false;
1661     return true;
1662   }
1663
1664   return false;
1665 }
1666
1667
1668 bool HexagonPacketizerList::foundLSInPacket() {
1669   bool FoundLoad = false;
1670   bool FoundStore = false;
1671
1672   for (auto MJ : CurrentPacketMIs) {
1673     unsigned Opc = MJ->getOpcode();
1674     if (Opc == Hexagon::S2_allocframe || Opc == Hexagon::L2_deallocframe)
1675       continue;
1676     if (HII->isMemOp(*MJ))
1677       continue;
1678     if (MJ->mayLoad())
1679       FoundLoad = true;
1680     if (MJ->mayStore() && !HII->isNewValueStore(*MJ))
1681       FoundStore = true;
1682   }
1683   return FoundLoad && FoundStore;
1684 }
1685
1686
1687 MachineBasicBlock::iterator
1688 HexagonPacketizerList::addToPacket(MachineInstr &MI) {
1689   MachineBasicBlock::iterator MII = MI.getIterator();
1690   MachineBasicBlock *MBB = MI.getParent();
1691
1692   if (CurrentPacketMIs.empty())
1693     PacketStalls = false;
1694   PacketStalls |= producesStall(MI);
1695
1696   if (MI.isImplicitDef()) {
1697     // Add to the packet to allow subsequent instructions to be checked
1698     // properly.
1699     CurrentPacketMIs.push_back(&MI);
1700     return MII;
1701   }
1702   assert(ResourceTracker->canReserveResources(MI));
1703
1704   bool ExtMI = HII->isExtended(MI) || HII->isConstExtended(MI);
1705   bool Good = true;
1706
1707   if (GlueToNewValueJump) {
1708     MachineInstr &NvjMI = *++MII;
1709     // We need to put both instructions in the same packet: MI and NvjMI.
1710     // Either of them can require a constant extender. Try to add both to
1711     // the current packet, and if that fails, end the packet and start a
1712     // new one.
1713     ResourceTracker->reserveResources(MI);
1714     if (ExtMI)
1715       Good = tryAllocateResourcesForConstExt(true);
1716
1717     bool ExtNvjMI = HII->isExtended(NvjMI) || HII->isConstExtended(NvjMI);
1718     if (Good) {
1719       if (ResourceTracker->canReserveResources(NvjMI))
1720         ResourceTracker->reserveResources(NvjMI);
1721       else
1722         Good = false;
1723     }
1724     if (Good && ExtNvjMI)
1725       Good = tryAllocateResourcesForConstExt(true);
1726
1727     if (!Good) {
1728       endPacket(MBB, MI);
1729       assert(ResourceTracker->canReserveResources(MI));
1730       ResourceTracker->reserveResources(MI);
1731       if (ExtMI) {
1732         assert(canReserveResourcesForConstExt());
1733         tryAllocateResourcesForConstExt(true);
1734       }
1735       assert(ResourceTracker->canReserveResources(NvjMI));
1736       ResourceTracker->reserveResources(NvjMI);
1737       if (ExtNvjMI) {
1738         assert(canReserveResourcesForConstExt());
1739         reserveResourcesForConstExt();
1740       }
1741     }
1742     CurrentPacketMIs.push_back(&MI);
1743     CurrentPacketMIs.push_back(&NvjMI);
1744     return MII;
1745   }
1746
1747   ResourceTracker->reserveResources(MI);
1748   if (ExtMI && !tryAllocateResourcesForConstExt(true)) {
1749     endPacket(MBB, MI);
1750     if (PromotedToDotNew)
1751       demoteToDotOld(MI);
1752     if (GlueAllocframeStore) {
1753       useCalleesSP(MI);
1754       GlueAllocframeStore = false;
1755     }
1756     ResourceTracker->reserveResources(MI);
1757     reserveResourcesForConstExt();
1758   }
1759
1760   CurrentPacketMIs.push_back(&MI);
1761   return MII;
1762 }
1763
1764 void HexagonPacketizerList::endPacket(MachineBasicBlock *MBB,
1765                                       MachineBasicBlock::iterator EndMI) {
1766   // Replace VLIWPacketizerList::endPacket(MBB, EndMI).
1767
1768   bool memShufDisabled = getmemShufDisabled();
1769   if (memShufDisabled && !foundLSInPacket()) {
1770     setmemShufDisabled(false);
1771     LLVM_DEBUG(dbgs() << "  Not added to NoShufPacket\n");
1772   }
1773   memShufDisabled = getmemShufDisabled();
1774
1775   OldPacketMIs.clear();
1776   for (MachineInstr *MI : CurrentPacketMIs) {
1777     MachineBasicBlock::instr_iterator NextMI = std::next(MI->getIterator());
1778     for (auto &I : make_range(HII->expandVGatherPseudo(*MI), NextMI))
1779       OldPacketMIs.push_back(&I);
1780   }
1781   CurrentPacketMIs.clear();
1782
1783   if (OldPacketMIs.size() > 1) {
1784     MachineBasicBlock::instr_iterator FirstMI(OldPacketMIs.front());
1785     MachineBasicBlock::instr_iterator LastMI(EndMI.getInstrIterator());
1786     finalizeBundle(*MBB, FirstMI, LastMI);
1787     auto BundleMII = std::prev(FirstMI);
1788     if (memShufDisabled)
1789       HII->setBundleNoShuf(BundleMII);
1790
1791     setmemShufDisabled(false);
1792   }
1793
1794   ResourceTracker->clearResources();
1795   LLVM_DEBUG(dbgs() << "End packet\n");
1796 }
1797
1798 bool HexagonPacketizerList::shouldAddToPacket(const MachineInstr &MI) {
1799   if (Minimal)
1800     return false;
1801   return !producesStall(MI);
1802 }
1803
1804 // V60 forward scheduling.
1805 bool HexagonPacketizerList::producesStall(const MachineInstr &I) {
1806   // If the packet already stalls, then ignore the stall from a subsequent
1807   // instruction in the same packet.
1808   if (PacketStalls)
1809     return false;
1810
1811   // Check whether the previous packet is in a different loop. If this is the
1812   // case, there is little point in trying to avoid a stall because that would
1813   // favor the rare case (loop entry) over the common case (loop iteration).
1814   //
1815   // TODO: We should really be able to check all the incoming edges if this is
1816   // the first packet in a basic block, so we can avoid stalls from the loop
1817   // backedge.
1818   if (!OldPacketMIs.empty()) {
1819     auto *OldBB = OldPacketMIs.front()->getParent();
1820     auto *ThisBB = I.getParent();
1821     if (MLI->getLoopFor(OldBB) != MLI->getLoopFor(ThisBB))
1822       return false;
1823   }
1824
1825   SUnit *SUI = MIToSUnit[const_cast<MachineInstr *>(&I)];
1826
1827   // If the latency is 0 and there is a data dependence between this
1828   // instruction and any instruction in the current packet, we disregard any
1829   // potential stalls due to the instructions in the previous packet. Most of
1830   // the instruction pairs that can go together in the same packet have 0
1831   // latency between them. The exceptions are
1832   // 1. NewValueJumps as they're generated much later and the latencies can't
1833   // be changed at that point.
1834   // 2. .cur instructions, if its consumer has a 0 latency successor (such as
1835   // .new). In this case, the latency between .cur and the consumer stays
1836   // non-zero even though we can have  both .cur and .new in the same packet.
1837   // Changing the latency to 0 is not an option as it causes software pipeliner
1838   // to not pipeline in some cases.
1839
1840   // For Example:
1841   // {
1842   //   I1:  v6.cur = vmem(r0++#1)
1843   //   I2:  v7 = valign(v6,v4,r2)
1844   //   I3:  vmem(r5++#1) = v7.new
1845   // }
1846   // Here I2 and I3 has 0 cycle latency, but I1 and I2 has 2.
1847
1848   for (auto J : CurrentPacketMIs) {
1849     SUnit *SUJ = MIToSUnit[J];
1850     for (auto &Pred : SUI->Preds)
1851       if (Pred.getSUnit() == SUJ)
1852         if ((Pred.getLatency() == 0 && Pred.isAssignedRegDep()) ||
1853             HII->isNewValueJump(I) || HII->isToBeScheduledASAP(*J, I))
1854           return false;
1855   }
1856
1857   // Check if the latency is greater than one between this instruction and any
1858   // instruction in the previous packet.
1859   for (auto J : OldPacketMIs) {
1860     SUnit *SUJ = MIToSUnit[J];
1861     for (auto &Pred : SUI->Preds)
1862       if (Pred.getSUnit() == SUJ && Pred.getLatency() > 1)
1863         return true;
1864   }
1865
1866   return false;
1867 }
1868
1869 //===----------------------------------------------------------------------===//
1870 //                         Public Constructor Functions
1871 //===----------------------------------------------------------------------===//
1872
1873 FunctionPass *llvm::createHexagonPacketizer(bool Minimal) {
1874   return new HexagonPacketizer(Minimal);
1875 }