contrib/llvm/lib/Target/Mips/MipsSubtarget.h

   1 //===-- MipsSubtarget.h - Define Subtarget for the Mips ---------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file declares the Mips specific subclass of TargetSubtargetInfo.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef LLVM_LIB_TARGET_MIPS_MIPSSUBTARGET_H
  15 #define LLVM_LIB_TARGET_MIPS_MIPSSUBTARGET_H
  16
  17 #include "MCTargetDesc/MipsABIInfo.h"
  18 #include "MipsFrameLowering.h"
  19 #include "MipsISelLowering.h"
  20 #include "MipsInstrInfo.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGTargetInfo.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/TargetSubtargetInfo.h"
  23 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  24 #include "llvm/MC/MCInstrItineraries.h"
  25 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  26 #include <string>
  27
  28 #define GET_SUBTARGETINFO_HEADER
  29 #include "MipsGenSubtargetInfo.inc"
  30
  31 namespace llvm {
  32 class StringRef;
  33
  34 class MipsTargetMachine;
  35
  36 class MipsSubtarget : public MipsGenSubtargetInfo {
  37   virtual void anchor();
  38
  39   enum MipsArchEnum {
  40     MipsDefault,
  41     Mips1, Mips2, Mips32, Mips32r2, Mips32r3, Mips32r5, Mips32r6, Mips32Max,
  42     Mips3, Mips4, Mips5, Mips64, Mips64r2, Mips64r3, Mips64r5, Mips64r6
  43   };
  44
  45   enum class CPU { P5600 };
  46
  47   // Mips architecture version
  48   MipsArchEnum MipsArchVersion;
  49
  50   // Processor implementation (unused but required to exist by
  51   // tablegen-erated code).
  52   CPU ProcImpl;
  53
  54   // IsLittle - The target is Little Endian
  55   bool IsLittle;
  56
  57   // IsSoftFloat - The target does not support any floating point instructions.
  58   bool IsSoftFloat;
  59
  60   // IsSingleFloat - The target only supports single precision float
  61   // point operations. This enable the target to use all 32 32-bit
  62   // floating point registers instead of only using even ones.
  63   bool IsSingleFloat;
  64
  65   // IsFPXX - MIPS O32 modeless ABI.
  66   bool IsFPXX;
  67
  68   // NoABICalls - Disable SVR4-style position-independent code.
  69   bool NoABICalls;
  70
  71   // IsFP64bit - The target processor has 64-bit floating point registers.
  72   bool IsFP64bit;
  73
  74   /// Are odd single-precision registers permitted?
  75   /// This corresponds to -modd-spreg and -mno-odd-spreg
  76   bool UseOddSPReg;
  77
  78   // IsNan2008 - IEEE 754-2008 NaN encoding.
  79   bool IsNaN2008bit;
  80
  81   // IsGP64bit - General-purpose registers are 64 bits wide
  82   bool IsGP64bit;
  83
  84   // IsPTR64bit - Pointers are 64 bit wide
  85   bool IsPTR64bit;
  86
  87   // HasVFPU - Processor has a vector floating point unit.
  88   bool HasVFPU;
  89
  90   // CPU supports cnMIPS (Cavium Networks Octeon CPU).
  91   bool HasCnMips;
  92
  93   // isLinux - Target system is Linux. Is false we consider ELFOS for now.
  94   bool IsLinux;
  95
  96   // UseSmallSection - Small section is used.
  97   bool UseSmallSection;
  98
  99   /// Features related to the presence of specific instructions.
 100
 101   // HasMips3_32 - The subset of MIPS-III instructions added to MIPS32
 102   bool HasMips3_32;
 103
 104   // HasMips3_32r2 - The subset of MIPS-III instructions added to MIPS32r2
 105   bool HasMips3_32r2;
 106
 107   // HasMips4_32 - Has the subset of MIPS-IV present in MIPS32
 108   bool HasMips4_32;
 109
 110   // HasMips4_32r2 - Has the subset of MIPS-IV present in MIPS32r2
 111   bool HasMips4_32r2;
 112
 113   // HasMips5_32r2 - Has the subset of MIPS-V present in MIPS32r2
 114   bool HasMips5_32r2;
 115
 116   // InMips16 -- can process Mips16 instructions
 117   bool InMips16Mode;
 118
 119   // Mips16 hard float
 120   bool InMips16HardFloat;
 121
 122   // InMicroMips -- can process MicroMips instructions
 123   bool InMicroMipsMode;
 124
 125   // HasDSP, HasDSPR2, HasDSPR3 -- supports DSP ASE.
 126   bool HasDSP, HasDSPR2, HasDSPR3;
 127
 128   // Allow mixed Mips16 and Mips32 in one source file
 129   bool AllowMixed16_32;
 130
 131   // Optimize for space by compiling all functions as Mips 16 unless
 132   // it needs floating point. Functions needing floating point are
 133   // compiled as Mips32
 134   bool Os16;
 135
 136   // HasMSA -- supports MSA ASE.
 137   bool HasMSA;
 138
 139   // UseTCCInDIV -- Enables the use of trapping in the assembler.
 140   bool UseTCCInDIV;
 141
 142   // Sym32 -- On Mips64 symbols are 32 bits.
 143   bool HasSym32;
 144
 145   // HasEVA -- supports EVA ASE.
 146   bool HasEVA;
 147
 148   // nomadd4 - disables generation of 4-operand madd.s, madd.d and
 149   // related instructions.
 150   bool DisableMadd4;
 151
 152   // HasMT -- support MT ASE.
 153   bool HasMT;
 154
 155   // Disable use of the `jal` instruction.
 156   bool UseLongCalls = false;
 157
 158   /// The minimum alignment known to hold of the stack frame on
 159   /// entry to the function and which must be maintained by every function.
 160   unsigned stackAlignment;
 161
 162   /// The overridden stack alignment.
 163   unsigned StackAlignOverride;
 164
 165   InstrItineraryData InstrItins;
 166
 167   // We can override the determination of whether we are in mips16 mode
 168   // as from the command line
 169   enum {NoOverride, Mips16Override, NoMips16Override} OverrideMode;
 170
 171   const MipsTargetMachine &TM;
 172
 173   Triple TargetTriple;
 174
 175   const SelectionDAGTargetInfo TSInfo;
 176   std::unique_ptr<const MipsInstrInfo> InstrInfo;
 177   std::unique_ptr<const MipsFrameLowering> FrameLowering;
 178   std::unique_ptr<const MipsTargetLowering> TLInfo;
 179
 180 public:
 181   bool isPositionIndependent() const;
 182   /// This overrides the PostRAScheduler bit in the SchedModel for each CPU.
 183   bool enablePostRAScheduler() const override;
 184   void getCriticalPathRCs(RegClassVector &CriticalPathRCs) const override;
 185   CodeGenOpt::Level getOptLevelToEnablePostRAScheduler() const override;
 186
 187   bool isABI_N64() const;
 188   bool isABI_N32() const;
 189   bool isABI_O32() const;
 190   const MipsABIInfo &getABI() const;
 191   bool isABI_FPXX() const { return isABI_O32() && IsFPXX; }
 192
 193   /// This constructor initializes the data members to match that
 194   /// of the specified triple.
 195   MipsSubtarget(const Triple &TT, StringRef CPU, StringRef FS, bool little,
 196                 const MipsTargetMachine &TM, unsigned StackAlignOverride);
 197
 198   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
 199   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
 200   void ParseSubtargetFeatures(StringRef CPU, StringRef FS);
 201
 202   bool hasMips1() const { return MipsArchVersion >= Mips1; }
 203   bool hasMips2() const { return MipsArchVersion >= Mips2; }
 204   bool hasMips3() const { return MipsArchVersion >= Mips3; }
 205   bool hasMips4() const { return MipsArchVersion >= Mips4; }
 206   bool hasMips5() const { return MipsArchVersion >= Mips5; }
 207   bool hasMips4_32() const { return HasMips4_32; }
 208   bool hasMips4_32r2() const { return HasMips4_32r2; }
 209   bool hasMips32() const {
 210     return (MipsArchVersion >= Mips32 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
 211            hasMips64();
 212   }
 213   bool hasMips32r2() const {
 214     return (MipsArchVersion >= Mips32r2 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
 215            hasMips64r2();
 216   }
 217   bool hasMips32r3() const {
 218     return (MipsArchVersion >= Mips32r3 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
 219            hasMips64r2();
 220   }
 221   bool hasMips32r5() const {
 222     return (MipsArchVersion >= Mips32r5 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
 223            hasMips64r5();
 224   }
 225   bool hasMips32r6() const {
 226     return (MipsArchVersion >= Mips32r6 && MipsArchVersion < Mips32Max) ||
 227            hasMips64r6();
 228   }
 229   bool hasMips64() const { return MipsArchVersion >= Mips64; }
 230   bool hasMips64r2() const { return MipsArchVersion >= Mips64r2; }
 231   bool hasMips64r3() const { return MipsArchVersion >= Mips64r3; }
 232   bool hasMips64r5() const { return MipsArchVersion >= Mips64r5; }
 233   bool hasMips64r6() const { return MipsArchVersion >= Mips64r6; }
 234
 235   bool hasCnMips() const { return HasCnMips; }
 236
 237   bool isLittle() const { return IsLittle; }
 238   bool isABICalls() const { return !NoABICalls; }
 239   bool isFPXX() const { return IsFPXX; }
 240   bool isFP64bit() const { return IsFP64bit; }
 241   bool useOddSPReg() const { return UseOddSPReg; }
 242   bool noOddSPReg() const { return !UseOddSPReg; }
 243   bool isNaN2008() const { return IsNaN2008bit; }
 244   bool isGP64bit() const { return IsGP64bit; }
 245   bool isGP32bit() const { return !IsGP64bit; }
 246   unsigned getGPRSizeInBytes() const { return isGP64bit() ? 8 : 4; }
 247   bool isPTR64bit() const { return IsPTR64bit; }
 248   bool isPTR32bit() const { return !IsPTR64bit; }
 249   bool hasSym32() const {
 250     return (HasSym32 && isABI_N64()) || isABI_N32() || isABI_O32();
 251   }
 252   bool isSingleFloat() const { return IsSingleFloat; }
 253   bool isTargetELF() const { return TargetTriple.isOSBinFormatELF(); }
 254   bool hasVFPU() const { return HasVFPU; }
 255   bool inMips16Mode() const { return InMips16Mode; }
 256   bool inMips16ModeDefault() const {
 257     return InMips16Mode;
 258   }
 259   // Hard float for mips16 means essentially to compile as soft float
 260   // but to use a runtime library for soft float that is written with
 261   // native mips32 floating point instructions (those runtime routines
 262   // run in mips32 hard float mode).
 263   bool inMips16HardFloat() const {
 264     return inMips16Mode() && InMips16HardFloat;
 265   }
 266   bool inMicroMipsMode() const { return InMicroMipsMode; }
 267   bool inMicroMips32r6Mode() const { return InMicroMipsMode && hasMips32r6(); }
 268   bool hasDSP() const { return HasDSP; }
 269   bool hasDSPR2() const { return HasDSPR2; }
 270   bool hasDSPR3() const { return HasDSPR3; }
 271   bool hasMSA() const { return HasMSA; }
 272   bool disableMadd4() const { return DisableMadd4; }
 273   bool hasEVA() const { return HasEVA; }
 274   bool hasMT() const { return HasMT; }
 275   bool useSmallSection() const { return UseSmallSection; }
 276
 277   bool hasStandardEncoding() const { return !inMips16Mode(); }
 278
 279   bool useSoftFloat() const { return IsSoftFloat; }
 280
 281   bool useLongCalls() const { return UseLongCalls; }
 282
 283   bool enableLongBranchPass() const {
 284     return hasStandardEncoding() || allowMixed16_32();
 285   }
 286
 287   /// Features related to the presence of specific instructions.
 288   bool hasExtractInsert() const { return !inMips16Mode() && hasMips32r2(); }
 289   bool hasMTHC1() const { return hasMips32r2(); }
 290
 291   bool allowMixed16_32() const { return inMips16ModeDefault() |
 292                                         AllowMixed16_32; }
 293
 294   bool os16() const { return Os16; }
 295
 296   bool isTargetNaCl() const { return TargetTriple.isOSNaCl(); }
 297
 298   bool isXRaySupported() const override { return true; }
 299
 300   // for now constant islands are on for the whole compilation unit but we only
 301   // really use them if in addition we are in mips16 mode
 302   static bool useConstantIslands();
 303
 304   unsigned getStackAlignment() const { return stackAlignment; }
 305
 306   // Grab relocation model
 307   Reloc::Model getRelocationModel() const;
 308
 309   MipsSubtarget &initializeSubtargetDependencies(StringRef CPU, StringRef FS,
 310                                                  const TargetMachine &TM);
 311
 312   /// Does the system support unaligned memory access.
 313   ///
 314   /// MIPS32r6/MIPS64r6 require full unaligned access support but does not
 315   /// specify which component of the system provides it. Hardware, software, and
 316   /// hybrid implementations are all valid.
 317   bool systemSupportsUnalignedAccess() const { return hasMips32r6(); }
 318
 319   // Set helper classes
 320   void setHelperClassesMips16();
 321   void setHelperClassesMipsSE();
 322
 323   const SelectionDAGTargetInfo *getSelectionDAGInfo() const override {
 324     return &TSInfo;
 325   }
 326   const MipsInstrInfo *getInstrInfo() const override { return InstrInfo.get(); }
 327   const TargetFrameLowering *getFrameLowering() const override {
 328     return FrameLowering.get();
 329   }
 330   const MipsRegisterInfo *getRegisterInfo() const override {
 331     return &InstrInfo->getRegisterInfo();
 332   }
 333   const MipsTargetLowering *getTargetLowering() const override {
 334     return TLInfo.get();
 335   }
 336   const InstrItineraryData *getInstrItineraryData() const override {
 337     return &InstrItins;
 338   }
 339 };
 340 } // End llvm namespace
 341
 342 #endif