]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/X86/X86InstrInfo.h
Merge ^/head r312201 through r312206.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.h
1 //===-- X86InstrInfo.h - X86 Instruction Information ------------*- 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 contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_LIB_TARGET_X86_X86INSTRINFO_H
15 #define LLVM_LIB_TARGET_X86_X86INSTRINFO_H
16
17 #include "MCTargetDesc/X86BaseInfo.h"
18 #include "X86InstrFMA3Info.h"
19 #include "X86RegisterInfo.h"
20 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
21 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
22
23 #define GET_INSTRINFO_HEADER
24 #include "X86GenInstrInfo.inc"
25
26 namespace llvm {
27   class MachineInstrBuilder;
28   class X86RegisterInfo;
29   class X86Subtarget;
30
31 namespace X86 {
32   // X86 specific condition code. These correspond to X86_*_COND in
33   // X86InstrInfo.td. They must be kept in synch.
34 enum CondCode {
35   COND_A = 0,
36   COND_AE = 1,
37   COND_B = 2,
38   COND_BE = 3,
39   COND_E = 4,
40   COND_G = 5,
41   COND_GE = 6,
42   COND_L = 7,
43   COND_LE = 8,
44   COND_NE = 9,
45   COND_NO = 10,
46   COND_NP = 11,
47   COND_NS = 12,
48   COND_O = 13,
49   COND_P = 14,
50   COND_S = 15,
51   LAST_VALID_COND = COND_S,
52
53   // Artificial condition codes. These are used by AnalyzeBranch
54   // to indicate a block terminated with two conditional branches that together
55   // form a compound condition. They occur in code using FCMP_OEQ or FCMP_UNE,
56   // which can't be represented on x86 with a single condition. These
57   // are never used in MachineInstrs and are inverses of one another.
58   COND_NE_OR_P,
59   COND_E_AND_NP,
60
61   COND_INVALID
62 };
63
64 // Turn condition code into conditional branch opcode.
65 unsigned GetCondBranchFromCond(CondCode CC);
66
67 /// \brief Return a set opcode for the given condition and whether it has
68 /// a memory operand.
69 unsigned getSETFromCond(CondCode CC, bool HasMemoryOperand = false);
70
71 /// \brief Return a cmov opcode for the given condition, register size in
72 /// bytes, and operand type.
73 unsigned getCMovFromCond(CondCode CC, unsigned RegBytes,
74                          bool HasMemoryOperand = false);
75
76 // Turn CMov opcode into condition code.
77 CondCode getCondFromCMovOpc(unsigned Opc);
78
79 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified cond,
80 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
81 CondCode GetOppositeBranchCondition(CondCode CC);
82 }  // end namespace X86;
83
84
85 /// isGlobalStubReference - Return true if the specified TargetFlag operand is
86 /// a reference to a stub for a global, not the global itself.
87 inline static bool isGlobalStubReference(unsigned char TargetFlag) {
88   switch (TargetFlag) {
89   case X86II::MO_DLLIMPORT: // dllimport stub.
90   case X86II::MO_GOTPCREL:  // rip-relative GOT reference.
91   case X86II::MO_GOT:       // normal GOT reference.
92   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:        // Normal $non_lazy_ptr ref.
93   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY:                 // Normal $non_lazy_ptr ref.
94     return true;
95   default:
96     return false;
97   }
98 }
99
100 /// isGlobalRelativeToPICBase - Return true if the specified global value
101 /// reference is relative to a 32-bit PIC base (X86ISD::GlobalBaseReg).  If this
102 /// is true, the addressing mode has the PIC base register added in (e.g. EBX).
103 inline static bool isGlobalRelativeToPICBase(unsigned char TargetFlag) {
104   switch (TargetFlag) {
105   case X86II::MO_GOTOFF:                         // isPICStyleGOT: local global.
106   case X86II::MO_GOT:                            // isPICStyleGOT: other global.
107   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:                // Darwin local global.
108   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:        // Darwin/32 external global.
109   case X86II::MO_TLVP:                           // ??? Pretty sure..
110     return true;
111   default:
112     return false;
113   }
114 }
115
116 inline static bool isScale(const MachineOperand &MO) {
117   return MO.isImm() &&
118     (MO.getImm() == 1 || MO.getImm() == 2 ||
119      MO.getImm() == 4 || MO.getImm() == 8);
120 }
121
122 inline static bool isLeaMem(const MachineInstr &MI, unsigned Op) {
123   if (MI.getOperand(Op).isFI())
124     return true;
125   return Op + X86::AddrSegmentReg <= MI.getNumOperands() &&
126          MI.getOperand(Op + X86::AddrBaseReg).isReg() &&
127          isScale(MI.getOperand(Op + X86::AddrScaleAmt)) &&
128          MI.getOperand(Op + X86::AddrIndexReg).isReg() &&
129          (MI.getOperand(Op + X86::AddrDisp).isImm() ||
130           MI.getOperand(Op + X86::AddrDisp).isGlobal() ||
131           MI.getOperand(Op + X86::AddrDisp).isCPI() ||
132           MI.getOperand(Op + X86::AddrDisp).isJTI());
133 }
134
135 inline static bool isMem(const MachineInstr &MI, unsigned Op) {
136   if (MI.getOperand(Op).isFI())
137     return true;
138   return Op + X86::AddrNumOperands <= MI.getNumOperands() &&
139          MI.getOperand(Op + X86::AddrSegmentReg).isReg() && isLeaMem(MI, Op);
140 }
141
142 class X86InstrInfo final : public X86GenInstrInfo {
143   X86Subtarget &Subtarget;
144   const X86RegisterInfo RI;
145
146   /// RegOp2MemOpTable3Addr, RegOp2MemOpTable0, RegOp2MemOpTable1,
147   /// RegOp2MemOpTable2, RegOp2MemOpTable3 - Load / store folding opcode maps.
148   ///
149   typedef DenseMap<unsigned,
150                    std::pair<uint16_t, uint16_t> > RegOp2MemOpTableType;
151   RegOp2MemOpTableType RegOp2MemOpTable2Addr;
152   RegOp2MemOpTableType RegOp2MemOpTable0;
153   RegOp2MemOpTableType RegOp2MemOpTable1;
154   RegOp2MemOpTableType RegOp2MemOpTable2;
155   RegOp2MemOpTableType RegOp2MemOpTable3;
156   RegOp2MemOpTableType RegOp2MemOpTable4;
157
158   /// MemOp2RegOpTable - Load / store unfolding opcode map.
159   ///
160   typedef DenseMap<unsigned,
161                    std::pair<uint16_t, uint16_t> > MemOp2RegOpTableType;
162   MemOp2RegOpTableType MemOp2RegOpTable;
163
164   static void AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
165                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
166                             uint16_t RegOp, uint16_t MemOp, uint16_t Flags);
167
168   virtual void anchor();
169
170   bool AnalyzeBranchImpl(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB,
171                          MachineBasicBlock *&FBB,
172                          SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
173                          SmallVectorImpl<MachineInstr *> &CondBranches,
174                          bool AllowModify) const;
175
176 public:
177   explicit X86InstrInfo(X86Subtarget &STI);
178
179   /// getRegisterInfo - TargetInstrInfo is a superset of MRegister info.  As
180   /// such, whenever a client has an instance of instruction info, it should
181   /// always be able to get register info as well (through this method).
182   ///
183   const X86RegisterInfo &getRegisterInfo() const { return RI; }
184
185   /// getSPAdjust - This returns the stack pointer adjustment made by
186   /// this instruction. For x86, we need to handle more complex call
187   /// sequences involving PUSHes.
188   int getSPAdjust(const MachineInstr &MI) const override;
189
190   /// isCoalescableExtInstr - Return true if the instruction is a "coalescable"
191   /// extension instruction. That is, it's like a copy where it's legal for the
192   /// source to overlap the destination. e.g. X86::MOVSX64rr32. If this returns
193   /// true, then it's expected the pre-extension value is available as a subreg
194   /// of the result register. This also returns the sub-register index in
195   /// SubIdx.
196   bool isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
197                              unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
198                              unsigned &SubIdx) const override;
199
200   unsigned isLoadFromStackSlot(const MachineInstr &MI,
201                                int &FrameIndex) const override;
202   /// isLoadFromStackSlotPostFE - Check for post-frame ptr elimination
203   /// stack locations as well.  This uses a heuristic so it isn't
204   /// reliable for correctness.
205   unsigned isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr &MI,
206                                      int &FrameIndex) const override;
207
208   unsigned isStoreToStackSlot(const MachineInstr &MI,
209                               int &FrameIndex) const override;
210   /// isStoreToStackSlotPostFE - Check for post-frame ptr elimination
211   /// stack locations as well.  This uses a heuristic so it isn't
212   /// reliable for correctness.
213   unsigned isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr &MI,
214                                     int &FrameIndex) const override;
215
216   bool isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr &MI,
217                                          AliasAnalysis *AA) const override;
218   void reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator MI,
219                      unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
220                      const MachineInstr &Orig,
221                      const TargetRegisterInfo &TRI) const override;
222
223   /// Given an operand within a MachineInstr, insert preceding code to put it
224   /// into the right format for a particular kind of LEA instruction. This may
225   /// involve using an appropriate super-register instead (with an implicit use
226   /// of the original) or creating a new virtual register and inserting COPY
227   /// instructions to get the data into the right class.
228   ///
229   /// Reference parameters are set to indicate how caller should add this
230   /// operand to the LEA instruction.
231   bool classifyLEAReg(MachineInstr &MI, const MachineOperand &Src,
232                       unsigned LEAOpcode, bool AllowSP, unsigned &NewSrc,
233                       bool &isKill, bool &isUndef,
234                       MachineOperand &ImplicitOp, LiveVariables *LV) const;
235
236   /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
237   /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
238   /// may be able to convert a two-address instruction into a true
239   /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
240   /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
241   /// would require register copies due to two-addressness.
242   ///
243   /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
244   /// performed, otherwise it returns the new instruction.
245   ///
246   MachineInstr *convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
247                                       MachineInstr &MI,
248                                       LiveVariables *LV) const override;
249
250   /// Returns true iff the routine could find two commutable operands in the
251   /// given machine instruction.
252   /// The 'SrcOpIdx1' and 'SrcOpIdx2' are INPUT and OUTPUT arguments. Their
253   /// input values can be re-defined in this method only if the input values
254   /// are not pre-defined, which is designated by the special value
255   /// 'CommuteAnyOperandIndex' assigned to it.
256   /// If both of indices are pre-defined and refer to some operands, then the
257   /// method simply returns true if the corresponding operands are commutable
258   /// and returns false otherwise.
259   ///
260   /// For example, calling this method this way:
261   ///     unsigned Op1 = 1, Op2 = CommuteAnyOperandIndex;
262   ///     findCommutedOpIndices(MI, Op1, Op2);
263   /// can be interpreted as a query asking to find an operand that would be
264   /// commutable with the operand#1.
265   bool findCommutedOpIndices(MachineInstr &MI, unsigned &SrcOpIdx1,
266                              unsigned &SrcOpIdx2) const override;
267
268   /// Returns true if the routine could find two commutable operands
269   /// in the given FMA instruction \p MI. Otherwise, returns false.
270   ///
271   /// \p SrcOpIdx1 and \p SrcOpIdx2 are INPUT and OUTPUT arguments.
272   /// The output indices of the commuted operands are returned in these
273   /// arguments. Also, the input values of these arguments may be preset either
274   /// to indices of operands that must be commuted or be equal to a special
275   /// value 'CommuteAnyOperandIndex' which means that the corresponding
276   /// operand index is not set and this method is free to pick any of
277   /// available commutable operands.
278   /// The parameter \p FMA3Group keeps the reference to the group of relative
279   /// FMA3 opcodes including register/memory forms of 132/213/231 opcodes.
280   ///
281   /// For example, calling this method this way:
282   ///     unsigned Idx1 = 1, Idx2 = CommuteAnyOperandIndex;
283   ///     findFMA3CommutedOpIndices(MI, Idx1, Idx2, FMA3Group);
284   /// can be interpreted as a query asking if the operand #1 can be swapped
285   /// with any other available operand (e.g. operand #2, operand #3, etc.).
286   ///
287   /// The returned FMA opcode may differ from the opcode in the given MI.
288   /// For example, commuting the operands #1 and #3 in the following FMA
289   ///     FMA213 #1, #2, #3
290   /// results into instruction with adjusted opcode:
291   ///     FMA231 #3, #2, #1
292   bool findFMA3CommutedOpIndices(const MachineInstr &MI,
293                                  unsigned &SrcOpIdx1,
294                                  unsigned &SrcOpIdx2,
295                                  const X86InstrFMA3Group &FMA3Group) const;
296
297   /// Returns an adjusted FMA opcode that must be used in FMA instruction that
298   /// performs the same computations as the given \p MI but which has the
299   /// operands \p SrcOpIdx1 and \p SrcOpIdx2 commuted.
300   /// It may return 0 if it is unsafe to commute the operands.
301   /// Note that a machine instruction (instead of its opcode) is passed as the
302   /// first parameter to make it possible to analyze the instruction's uses and
303   /// commute the first operand of FMA even when it seems unsafe when you look
304   /// at the opcode. For example, it is Ok to commute the first operand of
305   /// VFMADD*SD_Int, if ONLY the lowest 64-bit element of the result is used.
306   ///
307   /// The returned FMA opcode may differ from the opcode in the given \p MI.
308   /// For example, commuting the operands #1 and #3 in the following FMA
309   ///     FMA213 #1, #2, #3
310   /// results into instruction with adjusted opcode:
311   ///     FMA231 #3, #2, #1
312   unsigned getFMA3OpcodeToCommuteOperands(const MachineInstr &MI,
313                                           unsigned SrcOpIdx1,
314                                           unsigned SrcOpIdx2,
315                                           const X86InstrFMA3Group &FMA3Group) const;
316
317   // Branch analysis.
318   bool isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr &MI) const override;
319   bool isUnconditionalTailCall(const MachineInstr &MI) const override;
320   bool canMakeTailCallConditional(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
321                                   const MachineInstr &TailCall) const override;
322   void replaceBranchWithTailCall(MachineBasicBlock &MBB,
323                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
324                                  const MachineInstr &TailCall) const override;
325
326   bool analyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB,
327                      MachineBasicBlock *&FBB,
328                      SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
329                      bool AllowModify) const override;
330
331   bool getMemOpBaseRegImmOfs(MachineInstr &LdSt, unsigned &BaseReg,
332                              int64_t &Offset,
333                              const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
334   bool analyzeBranchPredicate(MachineBasicBlock &MBB,
335                               TargetInstrInfo::MachineBranchPredicate &MBP,
336                               bool AllowModify = false) const override;
337
338   unsigned removeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
339                         int *BytesRemoved = nullptr) const override;
340   unsigned insertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
341                         MachineBasicBlock *FBB, ArrayRef<MachineOperand> Cond,
342                         const DebugLoc &DL,
343                         int *BytesAdded = nullptr) const override;
344   bool canInsertSelect(const MachineBasicBlock&, ArrayRef<MachineOperand> Cond,
345                        unsigned, unsigned, int&, int&, int&) const override;
346   void insertSelect(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator MI,
347                     const DebugLoc &DL, unsigned DstReg,
348                     ArrayRef<MachineOperand> Cond, unsigned TrueReg,
349                     unsigned FalseReg) const override;
350   void copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator MI,
351                    const DebugLoc &DL, unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
352                    bool KillSrc) const override;
353   void storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
354                            MachineBasicBlock::iterator MI,
355                            unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIndex,
356                            const TargetRegisterClass *RC,
357                            const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
358
359   void storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg, bool isKill,
360                       SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
361                       const TargetRegisterClass *RC,
362                       MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
363                       MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
364                       SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const;
365
366   void loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
367                             MachineBasicBlock::iterator MI,
368                             unsigned DestReg, int FrameIndex,
369                             const TargetRegisterClass *RC,
370                             const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
371
372   void loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
373                        SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
374                        const TargetRegisterClass *RC,
375                        MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
376                        MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
377                        SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const;
378
379   bool expandPostRAPseudo(MachineInstr &MI) const override;
380
381   /// Check whether the target can fold a load that feeds a subreg operand
382   /// (or a subreg operand that feeds a store).
383   bool isSubregFoldable() const override { return true; }
384
385   /// foldMemoryOperand - If this target supports it, fold a load or store of
386   /// the specified stack slot into the specified machine instruction for the
387   /// specified operand(s).  If this is possible, the target should perform the
388   /// folding and return true, otherwise it should return false.  If it folds
389   /// the instruction, it is likely that the MachineInstruction the iterator
390   /// references has been changed.
391   MachineInstr *
392   foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr &MI,
393                         ArrayRef<unsigned> Ops,
394                         MachineBasicBlock::iterator InsertPt, int FrameIndex,
395                         LiveIntervals *LIS = nullptr) const override;
396
397   /// foldMemoryOperand - Same as the previous version except it allows folding
398   /// of any load and store from / to any address, not just from a specific
399   /// stack slot.
400   MachineInstr *foldMemoryOperandImpl(
401       MachineFunction &MF, MachineInstr &MI, ArrayRef<unsigned> Ops,
402       MachineBasicBlock::iterator InsertPt, MachineInstr &LoadMI,
403       LiveIntervals *LIS = nullptr) const override;
404
405   /// unfoldMemoryOperand - Separate a single instruction which folded a load or
406   /// a store or a load and a store into two or more instruction. If this is
407   /// possible, returns true as well as the new instructions by reference.
408   bool
409   unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr &MI, unsigned Reg,
410                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
411                       SmallVectorImpl<MachineInstr *> &NewMIs) const override;
412
413   bool unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
414                            SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const override;
415
416   /// getOpcodeAfterMemoryUnfold - Returns the opcode of the would be new
417   /// instruction after load / store are unfolded from an instruction of the
418   /// specified opcode. It returns zero if the specified unfolding is not
419   /// possible. If LoadRegIndex is non-null, it is filled in with the operand
420   /// index of the operand which will hold the register holding the loaded
421   /// value.
422   unsigned getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
423                               bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
424                               unsigned *LoadRegIndex = nullptr) const override;
425
426   /// areLoadsFromSameBasePtr - This is used by the pre-regalloc scheduler
427   /// to determine if two loads are loading from the same base address. It
428   /// should only return true if the base pointers are the same and the
429   /// only differences between the two addresses are the offset. It also returns
430   /// the offsets by reference.
431   bool areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2, int64_t &Offset1,
432                                int64_t &Offset2) const override;
433
434   /// shouldScheduleLoadsNear - This is a used by the pre-regalloc scheduler to
435   /// determine (in conjunction with areLoadsFromSameBasePtr) if two loads should
436   /// be scheduled togther. On some targets if two loads are loading from
437   /// addresses in the same cache line, it's better if they are scheduled
438   /// together. This function takes two integers that represent the load offsets
439   /// from the common base address. It returns true if it decides it's desirable
440   /// to schedule the two loads together. "NumLoads" is the number of loads that
441   /// have already been scheduled after Load1.
442   bool shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
443                                int64_t Offset1, int64_t Offset2,
444                                unsigned NumLoads) const override;
445
446   bool shouldScheduleAdjacent(const MachineInstr &First,
447                               const MachineInstr &Second) const override;
448
449   void getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const override;
450
451   bool
452   reverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const override;
453
454   /// isSafeToMoveRegClassDefs - Return true if it's safe to move a machine
455   /// instruction that defines the specified register class.
456   bool isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const override;
457
458   /// isSafeToClobberEFLAGS - Return true if it's safe insert an instruction tha
459   /// would clobber the EFLAGS condition register. Note the result may be
460   /// conservative. If it cannot definitely determine the safety after visiting
461   /// a few instructions in each direction it assumes it's not safe.
462   bool isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
463                              MachineBasicBlock::iterator I) const;
464
465   /// True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that is
466   /// not marked dead.
467   bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr &MI) const;
468
469   /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
470   /// the global base register value. Output instructions required to
471   /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
472   ///
473   unsigned getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const;
474
475   std::pair<uint16_t, uint16_t>
476   getExecutionDomain(const MachineInstr &MI) const override;
477
478   void setExecutionDomain(MachineInstr &MI, unsigned Domain) const override;
479
480   unsigned
481   getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr &MI, unsigned OpNum,
482                                const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
483   unsigned getUndefRegClearance(const MachineInstr &MI, unsigned &OpNum,
484                                 const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
485   void breakPartialRegDependency(MachineInstr &MI, unsigned OpNum,
486                                  const TargetRegisterInfo *TRI) const override;
487
488   MachineInstr *foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr &MI,
489                                       unsigned OpNum,
490                                       ArrayRef<MachineOperand> MOs,
491                                       MachineBasicBlock::iterator InsertPt,
492                                       unsigned Size, unsigned Alignment,
493                                       bool AllowCommute) const;
494
495   bool isHighLatencyDef(int opc) const override;
496
497   bool hasHighOperandLatency(const TargetSchedModel &SchedModel,
498                              const MachineRegisterInfo *MRI,
499                              const MachineInstr &DefMI, unsigned DefIdx,
500                              const MachineInstr &UseMI,
501                              unsigned UseIdx) const override;
502
503   bool useMachineCombiner() const override {
504     return true;
505   }
506
507   bool isAssociativeAndCommutative(const MachineInstr &Inst) const override;
508
509   bool hasReassociableOperands(const MachineInstr &Inst,
510                                const MachineBasicBlock *MBB) const override;
511
512   void setSpecialOperandAttr(MachineInstr &OldMI1, MachineInstr &OldMI2,
513                              MachineInstr &NewMI1,
514                              MachineInstr &NewMI2) const override;
515
516   /// analyzeCompare - For a comparison instruction, return the source registers
517   /// in SrcReg and SrcReg2 if having two register operands, and the value it
518   /// compares against in CmpValue. Return true if the comparison instruction
519   /// can be analyzed.
520   bool analyzeCompare(const MachineInstr &MI, unsigned &SrcReg,
521                       unsigned &SrcReg2, int &CmpMask,
522                       int &CmpValue) const override;
523
524   /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
525   /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
526   /// Compare; remove Compare if possible.
527   bool optimizeCompareInstr(MachineInstr &CmpInstr, unsigned SrcReg,
528                             unsigned SrcReg2, int CmpMask, int CmpValue,
529                             const MachineRegisterInfo *MRI) const override;
530
531   /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
532   /// operand at the use. We fold the load instructions if and only if the
533   /// def and use are in the same BB. We only look at one load and see
534   /// whether it can be folded into MI. FoldAsLoadDefReg is the virtual register
535   /// defined by the load we are trying to fold. DefMI returns the machine
536   /// instruction that defines FoldAsLoadDefReg, and the function returns
537   /// the machine instruction generated due to folding.
538   MachineInstr *optimizeLoadInstr(MachineInstr &MI,
539                                   const MachineRegisterInfo *MRI,
540                                   unsigned &FoldAsLoadDefReg,
541                                   MachineInstr *&DefMI) const override;
542
543   std::pair<unsigned, unsigned>
544   decomposeMachineOperandsTargetFlags(unsigned TF) const override;
545
546   ArrayRef<std::pair<unsigned, const char *>>
547   getSerializableDirectMachineOperandTargetFlags() const override;
548
549   bool isTailCall(const MachineInstr &Inst) const override;
550
551 protected:
552   /// Commutes the operands in the given instruction by changing the operands
553   /// order and/or changing the instruction's opcode and/or the immediate value
554   /// operand.
555   ///
556   /// The arguments 'CommuteOpIdx1' and 'CommuteOpIdx2' specify the operands
557   /// to be commuted.
558   ///
559   /// Do not call this method for a non-commutable instruction or
560   /// non-commutable operands.
561   /// Even though the instruction is commutable, the method may still
562   /// fail to commute the operands, null pointer is returned in such cases.
563   MachineInstr *commuteInstructionImpl(MachineInstr &MI, bool NewMI,
564                                        unsigned CommuteOpIdx1,
565                                        unsigned CommuteOpIdx2) const override;
566
567 private:
568   MachineInstr *convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
569                                              MachineFunction::iterator &MFI,
570                                              MachineInstr &MI,
571                                              LiveVariables *LV) const;
572
573   /// Handles memory folding for special case instructions, for instance those
574   /// requiring custom manipulation of the address.
575   MachineInstr *foldMemoryOperandCustom(MachineFunction &MF, MachineInstr &MI,
576                                         unsigned OpNum,
577                                         ArrayRef<MachineOperand> MOs,
578                                         MachineBasicBlock::iterator InsertPt,
579                                         unsigned Size, unsigned Align) const;
580
581   /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
582   /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
583   bool isFrameOperand(const MachineInstr &MI, unsigned int Op,
584                       int &FrameIndex) const;
585
586   /// Returns true iff the routine could find two commutable operands in the
587   /// given machine instruction with 3 vector inputs.
588   /// The 'SrcOpIdx1' and 'SrcOpIdx2' are INPUT and OUTPUT arguments. Their
589   /// input values can be re-defined in this method only if the input values
590   /// are not pre-defined, which is designated by the special value
591   /// 'CommuteAnyOperandIndex' assigned to it.
592   /// If both of indices are pre-defined and refer to some operands, then the
593   /// method simply returns true if the corresponding operands are commutable
594   /// and returns false otherwise.
595   ///
596   /// For example, calling this method this way:
597   ///     unsigned Op1 = 1, Op2 = CommuteAnyOperandIndex;
598   ///     findThreeSrcCommutedOpIndices(MI, Op1, Op2);
599   /// can be interpreted as a query asking to find an operand that would be
600   /// commutable with the operand#1.
601   bool findThreeSrcCommutedOpIndices(const MachineInstr &MI,
602                                      unsigned &SrcOpIdx1,
603                                      unsigned &SrcOpIdx2) const;
604 };
605
606 } // End llvm namespace
607
608 #endif