]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/Mips/MipsSEInstrInfo.cpp
Merge lldb trunk r338150, and resolve conflicts.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / Target / Mips / MipsSEInstrInfo.cpp
1 //===-- MipsSEInstrInfo.cpp - Mips32/64 Instruction Information -----------===//
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 contains the Mips32/64 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "MipsSEInstrInfo.h"
15 #include "InstPrinter/MipsInstPrinter.h"
16 #include "MipsAnalyzeImmediate.h"
17 #include "MipsMachineFunction.h"
18 #include "MipsTargetMachine.h"
19 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
23 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
24 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
25
26 using namespace llvm;
27
28 MipsSEInstrInfo::MipsSEInstrInfo(const MipsSubtarget &STI)
29     : MipsInstrInfo(STI, STI.isPositionIndependent() ? Mips::B : Mips::J),
30       RI() {}
31
32 const MipsRegisterInfo &MipsSEInstrInfo::getRegisterInfo() const {
33   return RI;
34 }
35
36 /// isLoadFromStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
37 /// load from a stack slot, return the virtual or physical register number of
38 /// the destination along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
39 /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
40 /// any side effects other than loading from the stack slot.
41 unsigned MipsSEInstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr &MI,
42                                               int &FrameIndex) const {
43   unsigned Opc = MI.getOpcode();
44
45   if ((Opc == Mips::LW)   || (Opc == Mips::LD)   ||
46       (Opc == Mips::LWC1) || (Opc == Mips::LDC1) || (Opc == Mips::LDC164)) {
47     if ((MI.getOperand(1).isFI()) &&  // is a stack slot
48         (MI.getOperand(2).isImm()) && // the imm is zero
49         (isZeroImm(MI.getOperand(2)))) {
50       FrameIndex = MI.getOperand(1).getIndex();
51       return MI.getOperand(0).getReg();
52     }
53   }
54
55   return 0;
56 }
57
58 /// isStoreToStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
59 /// store to a stack slot, return the virtual or physical register number of
60 /// the source reg along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
61 /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
62 /// any side effects other than storing to the stack slot.
63 unsigned MipsSEInstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr &MI,
64                                              int &FrameIndex) const {
65   unsigned Opc = MI.getOpcode();
66
67   if ((Opc == Mips::SW)   || (Opc == Mips::SD)   ||
68       (Opc == Mips::SWC1) || (Opc == Mips::SDC1) || (Opc == Mips::SDC164)) {
69     if ((MI.getOperand(1).isFI()) &&  // is a stack slot
70         (MI.getOperand(2).isImm()) && // the imm is zero
71         (isZeroImm(MI.getOperand(2)))) {
72       FrameIndex = MI.getOperand(1).getIndex();
73       return MI.getOperand(0).getReg();
74     }
75   }
76   return 0;
77 }
78
79 void MipsSEInstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
80                                   MachineBasicBlock::iterator I,
81                                   const DebugLoc &DL, unsigned DestReg,
82                                   unsigned SrcReg, bool KillSrc) const {
83   unsigned Opc = 0, ZeroReg = 0;
84   bool isMicroMips = Subtarget.inMicroMipsMode();
85
86   if (Mips::GPR32RegClass.contains(DestReg)) { // Copy to CPU Reg.
87     if (Mips::GPR32RegClass.contains(SrcReg)) {
88       if (isMicroMips)
89         Opc = Mips::MOVE16_MM;
90       else
91         Opc = Mips::OR, ZeroReg = Mips::ZERO;
92     } else if (Mips::CCRRegClass.contains(SrcReg))
93       Opc = Mips::CFC1;
94     else if (Mips::FGR32RegClass.contains(SrcReg))
95       Opc = Mips::MFC1;
96     else if (Mips::HI32RegClass.contains(SrcReg)) {
97       Opc = isMicroMips ? Mips::MFHI16_MM : Mips::MFHI;
98       SrcReg = 0;
99     } else if (Mips::LO32RegClass.contains(SrcReg)) {
100       Opc = isMicroMips ? Mips::MFLO16_MM : Mips::MFLO;
101       SrcReg = 0;
102     } else if (Mips::HI32DSPRegClass.contains(SrcReg))
103       Opc = Mips::MFHI_DSP;
104     else if (Mips::LO32DSPRegClass.contains(SrcReg))
105       Opc = Mips::MFLO_DSP;
106     else if (Mips::DSPCCRegClass.contains(SrcReg)) {
107       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::RDDSP), DestReg).addImm(1 << 4)
108         .addReg(SrcReg, RegState::Implicit | getKillRegState(KillSrc));
109       return;
110     }
111     else if (Mips::MSACtrlRegClass.contains(SrcReg))
112       Opc = Mips::CFCMSA;
113   }
114   else if (Mips::GPR32RegClass.contains(SrcReg)) { // Copy from CPU Reg.
115     if (Mips::CCRRegClass.contains(DestReg))
116       Opc = Mips::CTC1;
117     else if (Mips::FGR32RegClass.contains(DestReg))
118       Opc = Mips::MTC1;
119     else if (Mips::HI32RegClass.contains(DestReg))
120       Opc = Mips::MTHI, DestReg = 0;
121     else if (Mips::LO32RegClass.contains(DestReg))
122       Opc = Mips::MTLO, DestReg = 0;
123     else if (Mips::HI32DSPRegClass.contains(DestReg))
124       Opc = Mips::MTHI_DSP;
125     else if (Mips::LO32DSPRegClass.contains(DestReg))
126       Opc = Mips::MTLO_DSP;
127     else if (Mips::DSPCCRegClass.contains(DestReg)) {
128       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::WRDSP))
129         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc)).addImm(1 << 4)
130         .addReg(DestReg, RegState::ImplicitDefine);
131       return;
132     } else if (Mips::MSACtrlRegClass.contains(DestReg)) {
133       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::CTCMSA))
134           .addReg(DestReg)
135           .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
136       return;
137     }
138   }
139   else if (Mips::FGR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
140     Opc = Mips::FMOV_S;
141   else if (Mips::AFGR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
142     Opc = Mips::FMOV_D32;
143   else if (Mips::FGR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
144     Opc = Mips::FMOV_D64;
145   else if (Mips::GPR64RegClass.contains(DestReg)) { // Copy to CPU64 Reg.
146     if (Mips::GPR64RegClass.contains(SrcReg))
147       Opc = Mips::OR64, ZeroReg = Mips::ZERO_64;
148     else if (Mips::HI64RegClass.contains(SrcReg))
149       Opc = Mips::MFHI64, SrcReg = 0;
150     else if (Mips::LO64RegClass.contains(SrcReg))
151       Opc = Mips::MFLO64, SrcReg = 0;
152     else if (Mips::FGR64RegClass.contains(SrcReg))
153       Opc = Mips::DMFC1;
154   }
155   else if (Mips::GPR64RegClass.contains(SrcReg)) { // Copy from CPU64 Reg.
156     if (Mips::HI64RegClass.contains(DestReg))
157       Opc = Mips::MTHI64, DestReg = 0;
158     else if (Mips::LO64RegClass.contains(DestReg))
159       Opc = Mips::MTLO64, DestReg = 0;
160     else if (Mips::FGR64RegClass.contains(DestReg))
161       Opc = Mips::DMTC1;
162   }
163   else if (Mips::MSA128BRegClass.contains(DestReg)) { // Copy to MSA reg
164     if (Mips::MSA128BRegClass.contains(SrcReg))
165       Opc = Mips::MOVE_V;
166   }
167
168   assert(Opc && "Cannot copy registers");
169
170   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc));
171
172   if (DestReg)
173     MIB.addReg(DestReg, RegState::Define);
174
175   if (SrcReg)
176     MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
177
178   if (ZeroReg)
179     MIB.addReg(ZeroReg);
180 }
181
182 static bool isORCopyInst(const MachineInstr &MI) {
183   switch (MI.getOpcode()) {
184   default:
185     break;
186   case Mips::OR_MM:
187   case Mips::OR:
188     if (MI.getOperand(2).getReg() == Mips::ZERO)
189       return true;
190     break;
191   case Mips::OR64:
192     if (MI.getOperand(2).getReg() == Mips::ZERO_64)
193       return true;
194     break;
195   }
196   return false;
197 }
198
199 /// If @MI is WRDSP/RRDSP instruction return true with @isWrite set to true
200 /// if it is WRDSP instruction.
201 static bool isReadOrWriteToDSPReg(const MachineInstr &MI, bool &isWrite) {
202   switch (MI.getOpcode()) {
203   default:
204    return false;
205   case Mips::WRDSP:
206   case Mips::WRDSP_MM:
207     isWrite = true;
208     break;
209   case Mips::RDDSP:
210   case Mips::RDDSP_MM:
211     isWrite = false;
212     break;
213   }
214   return true;
215 }
216
217 /// We check for the common case of 'or', as it's MIPS' preferred instruction
218 /// for GPRs but we have to check the operands to ensure that is the case.
219 /// Other move instructions for MIPS are directly identifiable.
220 bool MipsSEInstrInfo::isCopyInstr(const MachineInstr &MI,
221                                   const MachineOperand *&Src,
222                                   const MachineOperand *&Dest) const {
223   bool isDSPControlWrite = false;
224   // Condition is made to match the creation of WRDSP/RDDSP copy instruction
225   // from copyPhysReg function.
226   if (isReadOrWriteToDSPReg(MI, isDSPControlWrite)) {
227     if (!MI.getOperand(1).isImm() || MI.getOperand(1).getImm() != (1<<4))
228       return false;
229     else if (isDSPControlWrite) {
230       Src = &MI.getOperand(0);
231       Dest = &MI.getOperand(2);
232     } else {
233       Dest = &MI.getOperand(0);
234       Src = &MI.getOperand(2);
235     }
236     return true;
237   } else if (MI.isMoveReg() || isORCopyInst(MI)) {
238     Dest = &MI.getOperand(0);
239     Src = &MI.getOperand(1);
240     return true;
241   }
242   return false;
243 }
244
245 void MipsSEInstrInfo::
246 storeRegToStack(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
247                 unsigned SrcReg, bool isKill, int FI,
248                 const TargetRegisterClass *RC, const TargetRegisterInfo *TRI,
249                 int64_t Offset) const {
250   DebugLoc DL;
251   MachineMemOperand *MMO = GetMemOperand(MBB, FI, MachineMemOperand::MOStore);
252
253   unsigned Opc = 0;
254
255   if (Mips::GPR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
256     Opc = Mips::SW;
257   else if (Mips::GPR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
258     Opc = Mips::SD;
259   else if (Mips::ACC64RegClass.hasSubClassEq(RC))
260     Opc = Mips::STORE_ACC64;
261   else if (Mips::ACC64DSPRegClass.hasSubClassEq(RC))
262     Opc = Mips::STORE_ACC64DSP;
263   else if (Mips::ACC128RegClass.hasSubClassEq(RC))
264     Opc = Mips::STORE_ACC128;
265   else if (Mips::DSPCCRegClass.hasSubClassEq(RC))
266     Opc = Mips::STORE_CCOND_DSP;
267   else if (Mips::FGR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
268     Opc = Mips::SWC1;
269   else if (Mips::AFGR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
270     Opc = Mips::SDC1;
271   else if (Mips::FGR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
272     Opc = Mips::SDC164;
273   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v16i8))
274     Opc = Mips::ST_B;
275   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v8i16) ||
276            TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v8f16))
277     Opc = Mips::ST_H;
278   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v4i32) ||
279            TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v4f32))
280     Opc = Mips::ST_W;
281   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v2i64) ||
282            TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v2f64))
283     Opc = Mips::ST_D;
284   else if (Mips::LO32RegClass.hasSubClassEq(RC))
285     Opc = Mips::SW;
286   else if (Mips::LO64RegClass.hasSubClassEq(RC))
287     Opc = Mips::SD;
288   else if (Mips::HI32RegClass.hasSubClassEq(RC))
289     Opc = Mips::SW;
290   else if (Mips::HI64RegClass.hasSubClassEq(RC))
291     Opc = Mips::SD;
292   else if (Mips::DSPRRegClass.hasSubClassEq(RC))
293     Opc = Mips::SWDSP;
294
295   // Hi, Lo are normally caller save but they are callee save
296   // for interrupt handling.
297   const Function &Func = MBB.getParent()->getFunction();
298   if (Func.hasFnAttribute("interrupt")) {
299     if (Mips::HI32RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
300       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFHI), Mips::K0);
301       SrcReg = Mips::K0;
302     } else if (Mips::HI64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
303       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFHI64), Mips::K0_64);
304       SrcReg = Mips::K0_64;
305     } else if (Mips::LO32RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
306       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFLO), Mips::K0);
307       SrcReg = Mips::K0;
308     } else if (Mips::LO64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
309       BuildMI(MBB, I, DL, get(Mips::MFLO64), Mips::K0_64);
310       SrcReg = Mips::K0_64;
311     }
312   }
313
314   assert(Opc && "Register class not handled!");
315   BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc)).addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill))
316     .addFrameIndex(FI).addImm(Offset).addMemOperand(MMO);
317 }
318
319 void MipsSEInstrInfo::
320 loadRegFromStack(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator I,
321                  unsigned DestReg, int FI, const TargetRegisterClass *RC,
322                  const TargetRegisterInfo *TRI, int64_t Offset) const {
323   DebugLoc DL;
324   if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
325   MachineMemOperand *MMO = GetMemOperand(MBB, FI, MachineMemOperand::MOLoad);
326   unsigned Opc = 0;
327
328   const Function &Func = MBB.getParent()->getFunction();
329   bool ReqIndirectLoad = Func.hasFnAttribute("interrupt") &&
330                          (DestReg == Mips::LO0 || DestReg == Mips::LO0_64 ||
331                           DestReg == Mips::HI0 || DestReg == Mips::HI0_64);
332
333   if (Mips::GPR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
334     Opc = Mips::LW;
335   else if (Mips::GPR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
336     Opc = Mips::LD;
337   else if (Mips::ACC64RegClass.hasSubClassEq(RC))
338     Opc = Mips::LOAD_ACC64;
339   else if (Mips::ACC64DSPRegClass.hasSubClassEq(RC))
340     Opc = Mips::LOAD_ACC64DSP;
341   else if (Mips::ACC128RegClass.hasSubClassEq(RC))
342     Opc = Mips::LOAD_ACC128;
343   else if (Mips::DSPCCRegClass.hasSubClassEq(RC))
344     Opc = Mips::LOAD_CCOND_DSP;
345   else if (Mips::FGR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
346     Opc = Mips::LWC1;
347   else if (Mips::AFGR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
348     Opc = Mips::LDC1;
349   else if (Mips::FGR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
350     Opc = Mips::LDC164;
351   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v16i8))
352     Opc = Mips::LD_B;
353   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v8i16) ||
354            TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v8f16))
355     Opc = Mips::LD_H;
356   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v4i32) ||
357            TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v4f32))
358     Opc = Mips::LD_W;
359   else if (TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v2i64) ||
360            TRI->isTypeLegalForClass(*RC, MVT::v2f64))
361     Opc = Mips::LD_D;
362   else if (Mips::HI32RegClass.hasSubClassEq(RC))
363     Opc = Mips::LW;
364   else if (Mips::HI64RegClass.hasSubClassEq(RC))
365     Opc = Mips::LD;
366   else if (Mips::LO32RegClass.hasSubClassEq(RC))
367     Opc = Mips::LW;
368   else if (Mips::LO64RegClass.hasSubClassEq(RC))
369     Opc = Mips::LD;
370   else if (Mips::DSPRRegClass.hasSubClassEq(RC))
371     Opc = Mips::LWDSP;
372
373   assert(Opc && "Register class not handled!");
374
375   if (!ReqIndirectLoad)
376     BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DestReg)
377         .addFrameIndex(FI)
378         .addImm(Offset)
379         .addMemOperand(MMO);
380   else {
381     // Load HI/LO through K0. Notably the DestReg is encoded into the
382     // instruction itself.
383     unsigned Reg = Mips::K0;
384     unsigned LdOp = Mips::MTLO;
385     if (DestReg == Mips::HI0)
386       LdOp = Mips::MTHI;
387
388     if (Subtarget.getABI().ArePtrs64bit()) {
389       Reg = Mips::K0_64;
390       if (DestReg == Mips::HI0_64)
391         LdOp = Mips::MTHI64;
392       else
393         LdOp = Mips::MTLO64;
394     }
395
396     BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), Reg)
397         .addFrameIndex(FI)
398         .addImm(Offset)
399         .addMemOperand(MMO);
400     BuildMI(MBB, I, DL, get(LdOp)).addReg(Reg);
401   }
402 }
403
404 bool MipsSEInstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineInstr &MI) const {
405   MachineBasicBlock &MBB = *MI.getParent();
406   bool isMicroMips = Subtarget.inMicroMipsMode();
407   unsigned Opc;
408
409   switch (MI.getDesc().getOpcode()) {
410   default:
411     return false;
412   case Mips::RetRA:
413     expandRetRA(MBB, MI);
414     break;
415   case Mips::ERet:
416     expandERet(MBB, MI);
417     break;
418   case Mips::PseudoMFHI:
419     Opc = isMicroMips ? Mips::MFHI16_MM : Mips::MFHI;
420     expandPseudoMFHiLo(MBB, MI, Opc);
421     break;
422   case Mips::PseudoMFLO:
423     Opc = isMicroMips ? Mips::MFLO16_MM : Mips::MFLO;
424     expandPseudoMFHiLo(MBB, MI, Opc);
425     break;
426   case Mips::PseudoMFHI64:
427     expandPseudoMFHiLo(MBB, MI, Mips::MFHI64);
428     break;
429   case Mips::PseudoMFLO64:
430     expandPseudoMFHiLo(MBB, MI, Mips::MFLO64);
431     break;
432   case Mips::PseudoMTLOHI:
433     expandPseudoMTLoHi(MBB, MI, Mips::MTLO, Mips::MTHI, false);
434     break;
435   case Mips::PseudoMTLOHI64:
436     expandPseudoMTLoHi(MBB, MI, Mips::MTLO64, Mips::MTHI64, false);
437     break;
438   case Mips::PseudoMTLOHI_DSP:
439     expandPseudoMTLoHi(MBB, MI, Mips::MTLO_DSP, Mips::MTHI_DSP, true);
440     break;
441   case Mips::PseudoCVT_S_W:
442     expandCvtFPInt(MBB, MI, Mips::CVT_S_W, Mips::MTC1, false);
443     break;
444   case Mips::PseudoCVT_D32_W:
445     Opc = isMicroMips ? Mips::CVT_D32_W_MM : Mips::CVT_D32_W;
446     expandCvtFPInt(MBB, MI, Opc, Mips::MTC1, false);
447     break;
448   case Mips::PseudoCVT_S_L:
449     expandCvtFPInt(MBB, MI, Mips::CVT_S_L, Mips::DMTC1, true);
450     break;
451   case Mips::PseudoCVT_D64_W:
452     Opc = isMicroMips ? Mips::CVT_D64_W_MM : Mips::CVT_D64_W;
453     expandCvtFPInt(MBB, MI, Opc, Mips::MTC1, true);
454     break;
455   case Mips::PseudoCVT_D64_L:
456     expandCvtFPInt(MBB, MI, Mips::CVT_D64_L, Mips::DMTC1, true);
457     break;
458   case Mips::BuildPairF64:
459     expandBuildPairF64(MBB, MI, isMicroMips, false);
460     break;
461   case Mips::BuildPairF64_64:
462     expandBuildPairF64(MBB, MI, isMicroMips, true);
463     break;
464   case Mips::ExtractElementF64:
465     expandExtractElementF64(MBB, MI, isMicroMips, false);
466     break;
467   case Mips::ExtractElementF64_64:
468     expandExtractElementF64(MBB, MI, isMicroMips, true);
469     break;
470   case Mips::MIPSeh_return32:
471   case Mips::MIPSeh_return64:
472     expandEhReturn(MBB, MI);
473     break;
474   }
475
476   MBB.erase(MI);
477   return true;
478 }
479
480 /// getOppositeBranchOpc - Return the inverse of the specified
481 /// opcode, e.g. turning BEQ to BNE.
482 unsigned MipsSEInstrInfo::getOppositeBranchOpc(unsigned Opc) const {
483   switch (Opc) {
484   default:           llvm_unreachable("Illegal opcode!");
485   case Mips::BEQ:    return Mips::BNE;
486   case Mips::BEQ_MM: return Mips::BNE_MM;
487   case Mips::BNE:    return Mips::BEQ;
488   case Mips::BNE_MM: return Mips::BEQ_MM;
489   case Mips::BGTZ:   return Mips::BLEZ;
490   case Mips::BGEZ:   return Mips::BLTZ;
491   case Mips::BLTZ:   return Mips::BGEZ;
492   case Mips::BLEZ:   return Mips::BGTZ;
493   case Mips::BGTZ_MM:   return Mips::BLEZ_MM;
494   case Mips::BGEZ_MM:   return Mips::BLTZ_MM;
495   case Mips::BLTZ_MM:   return Mips::BGEZ_MM;
496   case Mips::BLEZ_MM:   return Mips::BGTZ_MM;
497   case Mips::BEQ64:  return Mips::BNE64;
498   case Mips::BNE64:  return Mips::BEQ64;
499   case Mips::BGTZ64: return Mips::BLEZ64;
500   case Mips::BGEZ64: return Mips::BLTZ64;
501   case Mips::BLTZ64: return Mips::BGEZ64;
502   case Mips::BLEZ64: return Mips::BGTZ64;
503   case Mips::BC1T:   return Mips::BC1F;
504   case Mips::BC1F:   return Mips::BC1T;
505   case Mips::BC1T_MM:   return Mips::BC1F_MM;
506   case Mips::BC1F_MM:   return Mips::BC1T_MM;
507   case Mips::BEQZ16_MM: return Mips::BNEZ16_MM;
508   case Mips::BNEZ16_MM: return Mips::BEQZ16_MM;
509   case Mips::BEQZC_MM:  return Mips::BNEZC_MM;
510   case Mips::BNEZC_MM:  return Mips::BEQZC_MM;
511   case Mips::BEQZC:  return Mips::BNEZC;
512   case Mips::BNEZC:  return Mips::BEQZC;
513   case Mips::BLEZC:  return Mips::BGTZC;
514   case Mips::BGEZC:  return Mips::BLTZC;
515   case Mips::BGEC:   return Mips::BLTC;
516   case Mips::BGTZC:  return Mips::BLEZC;
517   case Mips::BLTZC:  return Mips::BGEZC;
518   case Mips::BLTC:   return Mips::BGEC;
519   case Mips::BGEUC:  return Mips::BLTUC;
520   case Mips::BLTUC:  return Mips::BGEUC;
521   case Mips::BEQC:   return Mips::BNEC;
522   case Mips::BNEC:   return Mips::BEQC;
523   case Mips::BC1EQZ: return Mips::BC1NEZ;
524   case Mips::BC1NEZ: return Mips::BC1EQZ;
525   case Mips::BEQZC_MMR6:  return Mips::BNEZC_MMR6;
526   case Mips::BNEZC_MMR6:  return Mips::BEQZC_MMR6;
527   case Mips::BLEZC_MMR6:  return Mips::BGTZC_MMR6;
528   case Mips::BGEZC_MMR6:  return Mips::BLTZC_MMR6;
529   case Mips::BGEC_MMR6:   return Mips::BLTC_MMR6;
530   case Mips::BGTZC_MMR6:  return Mips::BLEZC_MMR6;
531   case Mips::BLTZC_MMR6:  return Mips::BGEZC_MMR6;
532   case Mips::BLTC_MMR6:   return Mips::BGEC_MMR6;
533   case Mips::BGEUC_MMR6:  return Mips::BLTUC_MMR6;
534   case Mips::BLTUC_MMR6:  return Mips::BGEUC_MMR6;
535   case Mips::BEQC_MMR6:   return Mips::BNEC_MMR6;
536   case Mips::BNEC_MMR6:   return Mips::BEQC_MMR6;
537   case Mips::BC1EQZC_MMR6: return Mips::BC1NEZC_MMR6;
538   case Mips::BC1NEZC_MMR6: return Mips::BC1EQZC_MMR6;
539   case Mips::BEQZC64:  return Mips::BNEZC64;
540   case Mips::BNEZC64:  return Mips::BEQZC64;
541   case Mips::BEQC64:   return Mips::BNEC64;
542   case Mips::BNEC64:   return Mips::BEQC64;
543   case Mips::BGEC64:   return Mips::BLTC64;
544   case Mips::BGEUC64:  return Mips::BLTUC64;
545   case Mips::BLTC64:   return Mips::BGEC64;
546   case Mips::BLTUC64:  return Mips::BGEUC64;
547   case Mips::BGTZC64:  return Mips::BLEZC64;
548   case Mips::BGEZC64:  return Mips::BLTZC64;
549   case Mips::BLTZC64:  return Mips::BGEZC64;
550   case Mips::BLEZC64:  return Mips::BGTZC64;
551   case Mips::BBIT0:  return Mips::BBIT1;
552   case Mips::BBIT1:  return Mips::BBIT0;
553   case Mips::BBIT032:  return Mips::BBIT132;
554   case Mips::BBIT132:  return Mips::BBIT032;
555   case Mips::BZ_B:   return Mips::BNZ_B;
556   case Mips::BZ_H:   return Mips::BNZ_H;
557   case Mips::BZ_W:   return Mips::BNZ_W;
558   case Mips::BZ_D:   return Mips::BNZ_D;
559   case Mips::BZ_V:   return Mips::BNZ_V;
560   case Mips::BNZ_B:  return Mips::BZ_B;
561   case Mips::BNZ_H:  return Mips::BZ_H;
562   case Mips::BNZ_W:  return Mips::BZ_W;
563   case Mips::BNZ_D:  return Mips::BZ_D;
564   case Mips::BNZ_V:  return Mips::BZ_V;
565   }
566 }
567
568 /// Adjust SP by Amount bytes.
569 void MipsSEInstrInfo::adjustStackPtr(unsigned SP, int64_t Amount,
570                                      MachineBasicBlock &MBB,
571                                      MachineBasicBlock::iterator I) const {
572   MipsABIInfo ABI = Subtarget.getABI();
573   DebugLoc DL;
574   unsigned ADDiu = ABI.GetPtrAddiuOp();
575
576   if (Amount == 0)
577     return;
578
579   if (isInt<16>(Amount)) {
580     // addi sp, sp, amount
581     BuildMI(MBB, I, DL, get(ADDiu), SP).addReg(SP).addImm(Amount);
582   } else {
583     // For numbers which are not 16bit integers we synthesize Amount inline
584     // then add or subtract it from sp.
585     unsigned Opc = ABI.GetPtrAdduOp();
586     if (Amount < 0) {
587       Opc = ABI.GetPtrSubuOp();
588       Amount = -Amount;
589     }
590     unsigned Reg = loadImmediate(Amount, MBB, I, DL, nullptr);
591     BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), SP).addReg(SP).addReg(Reg, RegState::Kill);
592   }
593 }
594
595 /// This function generates the sequence of instructions needed to get the
596 /// result of adding register REG and immediate IMM.
597 unsigned MipsSEInstrInfo::loadImmediate(int64_t Imm, MachineBasicBlock &MBB,
598                                         MachineBasicBlock::iterator II,
599                                         const DebugLoc &DL,
600                                         unsigned *NewImm) const {
601   MipsAnalyzeImmediate AnalyzeImm;
602   const MipsSubtarget &STI = Subtarget;
603   MachineRegisterInfo &RegInfo = MBB.getParent()->getRegInfo();
604   unsigned Size = STI.isABI_N64() ? 64 : 32;
605   unsigned LUi = STI.isABI_N64() ? Mips::LUi64 : Mips::LUi;
606   unsigned ZEROReg = STI.isABI_N64() ? Mips::ZERO_64 : Mips::ZERO;
607   const TargetRegisterClass *RC = STI.isABI_N64() ?
608     &Mips::GPR64RegClass : &Mips::GPR32RegClass;
609   bool LastInstrIsADDiu = NewImm;
610
611   const MipsAnalyzeImmediate::InstSeq &Seq =
612     AnalyzeImm.Analyze(Imm, Size, LastInstrIsADDiu);
613   MipsAnalyzeImmediate::InstSeq::const_iterator Inst = Seq.begin();
614
615   assert(Seq.size() && (!LastInstrIsADDiu || (Seq.size() > 1)));
616
617   // The first instruction can be a LUi, which is different from other
618   // instructions (ADDiu, ORI and SLL) in that it does not have a register
619   // operand.
620   unsigned Reg = RegInfo.createVirtualRegister(RC);
621
622   if (Inst->Opc == LUi)
623     BuildMI(MBB, II, DL, get(LUi), Reg).addImm(SignExtend64<16>(Inst->ImmOpnd));
624   else
625     BuildMI(MBB, II, DL, get(Inst->Opc), Reg).addReg(ZEROReg)
626       .addImm(SignExtend64<16>(Inst->ImmOpnd));
627
628   // Build the remaining instructions in Seq.
629   for (++Inst; Inst != Seq.end() - LastInstrIsADDiu; ++Inst)
630     BuildMI(MBB, II, DL, get(Inst->Opc), Reg).addReg(Reg, RegState::Kill)
631       .addImm(SignExtend64<16>(Inst->ImmOpnd));
632
633   if (LastInstrIsADDiu)
634     *NewImm = Inst->ImmOpnd;
635
636   return Reg;
637 }
638
639 unsigned MipsSEInstrInfo::getAnalyzableBrOpc(unsigned Opc) const {
640   return (Opc == Mips::BEQ    || Opc == Mips::BEQ_MM || Opc == Mips::BNE    ||
641           Opc == Mips::BNE_MM || Opc == Mips::BGTZ   || Opc == Mips::BGEZ   ||
642           Opc == Mips::BLTZ   || Opc == Mips::BLEZ   || Opc == Mips::BEQ64  ||
643           Opc == Mips::BNE64  || Opc == Mips::BGTZ64 || Opc == Mips::BGEZ64 ||
644           Opc == Mips::BLTZ64 || Opc == Mips::BLEZ64 || Opc == Mips::BC1T   ||
645           Opc == Mips::BC1F   || Opc == Mips::B      || Opc == Mips::J      ||
646           Opc == Mips::B_MM   || Opc == Mips::BEQZC_MM ||
647           Opc == Mips::BNEZC_MM || Opc == Mips::BEQC || Opc == Mips::BNEC   ||
648           Opc == Mips::BLTC   || Opc == Mips::BGEC   || Opc == Mips::BLTUC  ||
649           Opc == Mips::BGEUC  || Opc == Mips::BGTZC  || Opc == Mips::BLEZC  ||
650           Opc == Mips::BGEZC  || Opc == Mips::BLTZC  || Opc == Mips::BEQZC  ||
651           Opc == Mips::BNEZC  || Opc == Mips::BEQZC64 || Opc == Mips::BNEZC64 ||
652           Opc == Mips::BEQC64 || Opc == Mips::BNEC64 || Opc == Mips::BGEC64 ||
653           Opc == Mips::BGEUC64 || Opc == Mips::BLTC64 || Opc == Mips::BLTUC64 ||
654           Opc == Mips::BGTZC64 || Opc == Mips::BGEZC64 ||
655           Opc == Mips::BLTZC64 || Opc == Mips::BLEZC64 || Opc == Mips::BC ||
656           Opc == Mips::BBIT0 || Opc == Mips::BBIT1 || Opc == Mips::BBIT032 ||
657           Opc == Mips::BBIT132 ||  Opc == Mips::BC_MMR6 ||
658           Opc == Mips::BEQC_MMR6 || Opc == Mips::BNEC_MMR6 ||
659           Opc == Mips::BLTC_MMR6 || Opc == Mips::BGEC_MMR6 ||
660           Opc == Mips::BLTUC_MMR6 || Opc == Mips::BGEUC_MMR6 ||
661           Opc == Mips::BGTZC_MMR6 || Opc == Mips::BLEZC_MMR6 ||
662           Opc == Mips::BGEZC_MMR6 || Opc == Mips::BLTZC_MMR6 ||
663           Opc == Mips::BEQZC_MMR6 || Opc == Mips::BNEZC_MMR6) ? Opc : 0;
664 }
665
666 void MipsSEInstrInfo::expandRetRA(MachineBasicBlock &MBB,
667                                   MachineBasicBlock::iterator I) const {
668
669   MachineInstrBuilder MIB;
670   if (Subtarget.isGP64bit())
671     MIB = BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(Mips::PseudoReturn64))
672               .addReg(Mips::RA_64, RegState::Undef);
673   else
674     MIB = BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(Mips::PseudoReturn))
675               .addReg(Mips::RA, RegState::Undef);
676
677   // Retain any imp-use flags.
678   for (auto & MO : I->operands()) {
679     if (MO.isImplicit())
680       MIB.add(MO);
681   }
682 }
683
684 void MipsSEInstrInfo::expandERet(MachineBasicBlock &MBB,
685                                  MachineBasicBlock::iterator I) const {
686   BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(Mips::ERET));
687 }
688
689 std::pair<bool, bool>
690 MipsSEInstrInfo::compareOpndSize(unsigned Opc,
691                                  const MachineFunction &MF) const {
692   const MCInstrDesc &Desc = get(Opc);
693   assert(Desc.NumOperands == 2 && "Unary instruction expected.");
694   const MipsRegisterInfo *RI = &getRegisterInfo();
695   unsigned DstRegSize = RI->getRegSizeInBits(*getRegClass(Desc, 0, RI, MF));
696   unsigned SrcRegSize = RI->getRegSizeInBits(*getRegClass(Desc, 1, RI, MF));
697
698   return std::make_pair(DstRegSize > SrcRegSize, DstRegSize < SrcRegSize);
699 }
700
701 void MipsSEInstrInfo::expandPseudoMFHiLo(MachineBasicBlock &MBB,
702                                          MachineBasicBlock::iterator I,
703                                          unsigned NewOpc) const {
704   BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(NewOpc), I->getOperand(0).getReg());
705 }
706
707 void MipsSEInstrInfo::expandPseudoMTLoHi(MachineBasicBlock &MBB,
708                                          MachineBasicBlock::iterator I,
709                                          unsigned LoOpc,
710                                          unsigned HiOpc,
711                                          bool HasExplicitDef) const {
712   // Expand
713   //  lo_hi pseudomtlohi $gpr0, $gpr1
714   // to these two instructions:
715   //  mtlo $gpr0
716   //  mthi $gpr1
717
718   DebugLoc DL = I->getDebugLoc();
719   const MachineOperand &SrcLo = I->getOperand(1), &SrcHi = I->getOperand(2);
720   MachineInstrBuilder LoInst = BuildMI(MBB, I, DL, get(LoOpc));
721   MachineInstrBuilder HiInst = BuildMI(MBB, I, DL, get(HiOpc));
722
723   // Add lo/hi registers if the mtlo/hi instructions created have explicit
724   // def registers.
725   if (HasExplicitDef) {
726     unsigned DstReg = I->getOperand(0).getReg();
727     unsigned DstLo = getRegisterInfo().getSubReg(DstReg, Mips::sub_lo);
728     unsigned DstHi = getRegisterInfo().getSubReg(DstReg, Mips::sub_hi);
729     LoInst.addReg(DstLo, RegState::Define);
730     HiInst.addReg(DstHi, RegState::Define);
731   }
732
733   LoInst.addReg(SrcLo.getReg(), getKillRegState(SrcLo.isKill()));
734   HiInst.addReg(SrcHi.getReg(), getKillRegState(SrcHi.isKill()));
735 }
736
737 void MipsSEInstrInfo::expandCvtFPInt(MachineBasicBlock &MBB,
738                                      MachineBasicBlock::iterator I,
739                                      unsigned CvtOpc, unsigned MovOpc,
740                                      bool IsI64) const {
741   const MCInstrDesc &CvtDesc = get(CvtOpc), &MovDesc = get(MovOpc);
742   const MachineOperand &Dst = I->getOperand(0), &Src = I->getOperand(1);
743   unsigned DstReg = Dst.getReg(), SrcReg = Src.getReg(), TmpReg = DstReg;
744   unsigned KillSrc =  getKillRegState(Src.isKill());
745   DebugLoc DL = I->getDebugLoc();
746   bool DstIsLarger, SrcIsLarger;
747
748   std::tie(DstIsLarger, SrcIsLarger) =
749       compareOpndSize(CvtOpc, *MBB.getParent());
750
751   if (DstIsLarger)
752     TmpReg = getRegisterInfo().getSubReg(DstReg, Mips::sub_lo);
753
754   if (SrcIsLarger)
755     DstReg = getRegisterInfo().getSubReg(DstReg, Mips::sub_lo);
756
757   BuildMI(MBB, I, DL, MovDesc, TmpReg).addReg(SrcReg, KillSrc);
758   BuildMI(MBB, I, DL, CvtDesc, DstReg).addReg(TmpReg, RegState::Kill);
759 }
760
761 void MipsSEInstrInfo::expandExtractElementF64(MachineBasicBlock &MBB,
762                                               MachineBasicBlock::iterator I,
763                                               bool isMicroMips,
764                                               bool FP64) const {
765   unsigned DstReg = I->getOperand(0).getReg();
766   unsigned SrcReg = I->getOperand(1).getReg();
767   unsigned N = I->getOperand(2).getImm();
768   DebugLoc dl = I->getDebugLoc();
769
770   assert(N < 2 && "Invalid immediate");
771   unsigned SubIdx = N ? Mips::sub_hi : Mips::sub_lo;
772   unsigned SubReg = getRegisterInfo().getSubReg(SrcReg, SubIdx);
773
774   // FPXX on MIPS-II or MIPS32r1 should have been handled with a spill/reload
775   // in MipsSEFrameLowering.cpp.
776   assert(!(Subtarget.isABI_FPXX() && !Subtarget.hasMips32r2()));
777
778   // FP64A (FP64 with nooddspreg) should have been handled with a spill/reload
779   // in MipsSEFrameLowering.cpp.
780   assert(!(Subtarget.isFP64bit() && !Subtarget.useOddSPReg()));
781
782   if (SubIdx == Mips::sub_hi && Subtarget.hasMTHC1()) {
783     // FIXME: Strictly speaking MFHC1 only reads the top 32-bits however, we
784     //        claim to read the whole 64-bits as part of a white lie used to
785     //        temporarily work around a widespread bug in the -mfp64 support.
786     //        The problem is that none of the 32-bit fpu ops mention the fact
787     //        that they clobber the upper 32-bits of the 64-bit FPR. Fixing that
788     //        requires a major overhaul of the FPU implementation which can't
789     //        be done right now due to time constraints.
790     //        MFHC1 is one of two instructions that are affected since they are
791     //        the only instructions that don't read the lower 32-bits.
792     //        We therefore pretend that it reads the bottom 32-bits to
793     //        artificially create a dependency and prevent the scheduler
794     //        changing the behaviour of the code.
795     BuildMI(MBB, I, dl,
796             get(isMicroMips ? (FP64 ? Mips::MFHC1_D64_MM : Mips::MFHC1_D32_MM)
797                             : (FP64 ? Mips::MFHC1_D64 : Mips::MFHC1_D32)),
798             DstReg)
799         .addReg(SrcReg);
800   } else
801     BuildMI(MBB, I, dl, get(Mips::MFC1), DstReg).addReg(SubReg);
802 }
803
804 void MipsSEInstrInfo::expandBuildPairF64(MachineBasicBlock &MBB,
805                                          MachineBasicBlock::iterator I,
806                                          bool isMicroMips, bool FP64) const {
807   unsigned DstReg = I->getOperand(0).getReg();
808   unsigned LoReg = I->getOperand(1).getReg(), HiReg = I->getOperand(2).getReg();
809   const MCInstrDesc& Mtc1Tdd = get(Mips::MTC1);
810   DebugLoc dl = I->getDebugLoc();
811   const TargetRegisterInfo &TRI = getRegisterInfo();
812
813   // When mthc1 is available, use:
814   //   mtc1 Lo, $fp
815   //   mthc1 Hi, $fp
816   //
817   // Otherwise, for O32 FPXX ABI:
818   //   spill + reload via ldc1
819   // This case is handled by the frame lowering code.
820   //
821   // Otherwise, for FP32:
822   //   mtc1 Lo, $fp
823   //   mtc1 Hi, $fp + 1
824   //
825   // The case where dmtc1 is available doesn't need to be handled here
826   // because it never creates a BuildPairF64 node.
827
828   // FPXX on MIPS-II or MIPS32r1 should have been handled with a spill/reload
829   // in MipsSEFrameLowering.cpp.
830   assert(!(Subtarget.isABI_FPXX() && !Subtarget.hasMips32r2()));
831
832   // FP64A (FP64 with nooddspreg) should have been handled with a spill/reload
833   // in MipsSEFrameLowering.cpp.
834   assert(!(Subtarget.isFP64bit() && !Subtarget.useOddSPReg()));
835
836   BuildMI(MBB, I, dl, Mtc1Tdd, TRI.getSubReg(DstReg, Mips::sub_lo))
837     .addReg(LoReg);
838
839   if (Subtarget.hasMTHC1()) {
840     // FIXME: The .addReg(DstReg) is a white lie used to temporarily work
841     //        around a widespread bug in the -mfp64 support.
842     //        The problem is that none of the 32-bit fpu ops mention the fact
843     //        that they clobber the upper 32-bits of the 64-bit FPR. Fixing that
844     //        requires a major overhaul of the FPU implementation which can't
845     //        be done right now due to time constraints.
846     //        MTHC1 is one of two instructions that are affected since they are
847     //        the only instructions that don't read the lower 32-bits.
848     //        We therefore pretend that it reads the bottom 32-bits to
849     //        artificially create a dependency and prevent the scheduler
850     //        changing the behaviour of the code.
851     BuildMI(MBB, I, dl,
852             get(isMicroMips ? (FP64 ? Mips::MTHC1_D64_MM : Mips::MTHC1_D32_MM)
853                             : (FP64 ? Mips::MTHC1_D64 : Mips::MTHC1_D32)),
854             DstReg)
855         .addReg(DstReg)
856         .addReg(HiReg);
857   } else if (Subtarget.isABI_FPXX())
858     llvm_unreachable("BuildPairF64 not expanded in frame lowering code!");
859   else
860     BuildMI(MBB, I, dl, Mtc1Tdd, TRI.getSubReg(DstReg, Mips::sub_hi))
861       .addReg(HiReg);
862 }
863
864 void MipsSEInstrInfo::expandEhReturn(MachineBasicBlock &MBB,
865                                      MachineBasicBlock::iterator I) const {
866   // This pseudo instruction is generated as part of the lowering of
867   // ISD::EH_RETURN. We convert it to a stack increment by OffsetReg, and
868   // indirect jump to TargetReg
869   MipsABIInfo ABI = Subtarget.getABI();
870   unsigned ADDU = ABI.GetPtrAdduOp();
871   unsigned SP = Subtarget.isGP64bit() ? Mips::SP_64 : Mips::SP;
872   unsigned RA = Subtarget.isGP64bit() ? Mips::RA_64 : Mips::RA;
873   unsigned T9 = Subtarget.isGP64bit() ? Mips::T9_64 : Mips::T9;
874   unsigned ZERO = Subtarget.isGP64bit() ? Mips::ZERO_64 : Mips::ZERO;
875   unsigned OffsetReg = I->getOperand(0).getReg();
876   unsigned TargetReg = I->getOperand(1).getReg();
877
878   // addu $ra, $v0, $zero
879   // addu $sp, $sp, $v1
880   // jr   $ra (via RetRA)
881   const TargetMachine &TM = MBB.getParent()->getTarget();
882   if (TM.isPositionIndependent())
883     BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(ADDU), T9)
884         .addReg(TargetReg)
885         .addReg(ZERO);
886   BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(ADDU), RA)
887       .addReg(TargetReg)
888       .addReg(ZERO);
889   BuildMI(MBB, I, I->getDebugLoc(), get(ADDU), SP).addReg(SP).addReg(OffsetReg);
890   expandRetRA(MBB, I);
891 }
892
893 const MipsInstrInfo *llvm::createMipsSEInstrInfo(const MipsSubtarget &STI) {
894   return new MipsSEInstrInfo(STI);
895 }