contrib/llvm/lib/Target/X86/X86SelectionDAGInfo.cpp

   1 //===-- X86SelectionDAGInfo.cpp - X86 SelectionDAG Info -------------------===//
   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 implements the X86SelectionDAGInfo class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "X86SelectionDAGInfo.h"
  15 #include "X86ISelLowering.h"
  16 #include "X86InstrInfo.h"
  17 #include "X86RegisterInfo.h"
  18 #include "X86Subtarget.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/TargetLowering.h"
  21 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  22
  23 using namespace llvm;
  24
  25 #define DEBUG_TYPE "x86-selectiondag-info"
  26
  27 bool X86SelectionDAGInfo::isBaseRegConflictPossible(
  28     SelectionDAG &DAG, ArrayRef<MCPhysReg> ClobberSet) const {
  29   // We cannot use TRI->hasBasePointer() until *after* we select all basic
  30   // blocks.  Legalization may introduce new stack temporaries with large
  31   // alignment requirements.  Fall back to generic code if there are any
  32   // dynamic stack adjustments (hopefully rare) and the base pointer would
  33   // conflict if we had to use it.
  34   MachineFrameInfo &MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
  35   if (!MFI.hasVarSizedObjects() && !MFI.hasOpaqueSPAdjustment())
  36     return false;
  37
  38   const X86RegisterInfo *TRI = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
  39       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
  40   unsigned BaseReg = TRI->getBaseRegister();
  41   for (unsigned R : ClobberSet)
  42     if (BaseReg == R)
  43       return true;
  44   return false;
  45 }
  46
  47 namespace {
  48
  49 // Represents a cover of a buffer of Size bytes with Count() blocks of type AVT
  50 // (of size UBytes() bytes), as well as how many bytes remain (BytesLeft() is
  51 // always smaller than the block size).
  52 struct RepMovsRepeats {
  53   RepMovsRepeats(uint64_t Size) : Size(Size) {}
  54
  55   uint64_t Count() const { return Size / UBytes(); }
  56   uint64_t BytesLeft() const { return Size % UBytes(); }
  57   uint64_t UBytes() const { return AVT.getSizeInBits() / 8; }
  58
  59   const uint64_t Size;
  60   MVT AVT = MVT::i8;
  61 };
  62
  63 }  // namespace
  64
  65 SDValue X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemset(
  66     SelectionDAG &DAG, const SDLoc &dl, SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Val,
  67     SDValue Size, unsigned Align, bool isVolatile,
  68     MachinePointerInfo DstPtrInfo) const {
  69   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
  70   const X86Subtarget &Subtarget =
  71       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
  72
  73 #ifndef NDEBUG
  74   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
  75   const MCPhysReg ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RAX, X86::RDI,
  76                                   X86::ECX, X86::EAX, X86::EDI};
  77   assert(!isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet));
  78 #endif
  79
  80   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
  81   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
  82     return SDValue();
  83
  84   // If not DWORD aligned or size is more than the threshold, call the library.
  85   // The libc version is likely to be faster for these cases. It can use the
  86   // address value and run time information about the CPU.
  87   if ((Align & 3) != 0 || !ConstantSize ||
  88       ConstantSize->getZExtValue() > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold()) {
  89     // Check to see if there is a specialized entry-point for memory zeroing.
  90     ConstantSDNode *ValC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val);
  91
  92     if (const char *bzeroName = (ValC && ValC->isNullValue())
  93         ? DAG.getTargetLoweringInfo().getLibcallName(RTLIB::BZERO)
  94         : nullptr) {
  95       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
  96       EVT IntPtr = TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout());
  97       Type *IntPtrTy = DAG.getDataLayout().getIntPtrType(*DAG.getContext());
  98       TargetLowering::ArgListTy Args;
  99       TargetLowering::ArgListEntry Entry;
 100       Entry.Node = Dst;
 101       Entry.Ty = IntPtrTy;
 102       Args.push_back(Entry);
 103       Entry.Node = Size;
 104       Args.push_back(Entry);
 105
 106       TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
 107       CLI.setDebugLoc(dl)
 108           .setChain(Chain)
 109           .setLibCallee(CallingConv::C, Type::getVoidTy(*DAG.getContext()),
 110                         DAG.getExternalSymbol(bzeroName, IntPtr),
 111                         std::move(Args))
 112           .setDiscardResult();
 113
 114       std::pair<SDValue,SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
 115       return CallResult.second;
 116     }
 117
 118     // Otherwise have the target-independent code call memset.
 119     return SDValue();
 120   }
 121
 122   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 123   SDValue InFlag;
 124   EVT AVT;
 125   SDValue Count;
 126   ConstantSDNode *ValC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val);
 127   unsigned BytesLeft = 0;
 128   if (ValC) {
 129     unsigned ValReg;
 130     uint64_t Val = ValC->getZExtValue() & 255;
 131
 132     // If the value is a constant, then we can potentially use larger sets.
 133     switch (Align & 3) {
 134     case 2:   // WORD aligned
 135       AVT = MVT::i16;
 136       ValReg = X86::AX;
 137       Val = (Val << 8) | Val;
 138       break;
 139     case 0:  // DWORD aligned
 140       AVT = MVT::i32;
 141       ValReg = X86::EAX;
 142       Val = (Val << 8)  | Val;
 143       Val = (Val << 16) | Val;
 144       if (Subtarget.is64Bit() && ((Align & 0x7) == 0)) {  // QWORD aligned
 145         AVT = MVT::i64;
 146         ValReg = X86::RAX;
 147         Val = (Val << 32) | Val;
 148       }
 149       break;
 150     default:  // Byte aligned
 151       AVT = MVT::i8;
 152       ValReg = X86::AL;
 153       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal, dl);
 154       break;
 155     }
 156
 157     if (AVT.bitsGT(MVT::i8)) {
 158       unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 159       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal / UBytes, dl);
 160       BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 161     }
 162
 163     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ValReg, DAG.getConstant(Val, dl, AVT),
 164                              InFlag);
 165     InFlag = Chain.getValue(1);
 166   } else {
 167     AVT = MVT::i8;
 168     Count  = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal, dl);
 169     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, X86::AL, Val, InFlag);
 170     InFlag = Chain.getValue(1);
 171   }
 172
 173   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX : X86::ECX,
 174                            Count, InFlag);
 175   InFlag = Chain.getValue(1);
 176   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI : X86::EDI,
 177                            Dst, InFlag);
 178   InFlag = Chain.getValue(1);
 179
 180   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 181   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 182   Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 183
 184   if (BytesLeft) {
 185     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 186     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 187     EVT AddrVT = Dst.getValueType();
 188     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 189
 190     Chain = DAG.getMemset(Chain, dl,
 191                           DAG.getNode(ISD::ADD, dl, AddrVT, Dst,
 192                                       DAG.getConstant(Offset, dl, AddrVT)),
 193                           Val,
 194                           DAG.getConstant(BytesLeft, dl, SizeVT),
 195                           Align, isVolatile, false,
 196                           DstPtrInfo.getWithOffset(Offset));
 197   }
 198
 199   // TODO: Use a Tokenfactor, as in memcpy, instead of a single chain.
 200   return Chain;
 201 }
 202
 203 SDValue X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemcpy(
 204     SelectionDAG &DAG, const SDLoc &dl, SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
 205     SDValue Size, unsigned Align, bool isVolatile, bool AlwaysInline,
 206     MachinePointerInfo DstPtrInfo, MachinePointerInfo SrcPtrInfo) const {
 207   // This requires the copy size to be a constant, preferably
 208   // within a subtarget-specific limit.
 209   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
 210   const X86Subtarget &Subtarget =
 211       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
 212   if (!ConstantSize)
 213     return SDValue();
 214   RepMovsRepeats Repeats(ConstantSize->getZExtValue());
 215   if (!AlwaysInline && Repeats.Size > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold())
 216     return SDValue();
 217
 218   /// If not DWORD aligned, it is more efficient to call the library.  However
 219   /// if calling the library is not allowed (AlwaysInline), then soldier on as
 220   /// the code generated here is better than the long load-store sequence we
 221   /// would otherwise get.
 222   if (!AlwaysInline && (Align & 3) != 0)
 223     return SDValue();
 224
 225   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
 226   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256 ||
 227       SrcPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
 228     return SDValue();
 229
 230   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
 231   const MCPhysReg ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RSI, X86::RDI,
 232                                   X86::ECX, X86::ESI, X86::EDI};
 233   if (isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet))
 234     return SDValue();
 235
 236   // If the target has enhanced REPMOVSB, then it's at least as fast to use
 237   // REP MOVSB instead of REP MOVS{W,D,Q}, and it avoids having to handle
 238   // BytesLeft.
 239   if (!Subtarget.hasERMSB() && !(Align & 1)) {
 240     if (Align & 2)
 241       // WORD aligned
 242       Repeats.AVT = MVT::i16;
 243     else if (Align & 4)
 244       // DWORD aligned
 245       Repeats.AVT = MVT::i32;
 246     else
 247       // QWORD aligned
 248       Repeats.AVT = Subtarget.is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::i32;
 249
 250     if (Repeats.BytesLeft() > 0 &&
 251         DAG.getMachineFunction().getFunction().optForMinSize()) {
 252       // When agressively optimizing for size, avoid generating the code to
 253       // handle BytesLeft.
 254       Repeats.AVT = MVT::i8;
 255     }
 256   }
 257
 258   SDValue InFlag;
 259   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX : X86::ECX,
 260                            DAG.getIntPtrConstant(Repeats.Count(), dl), InFlag);
 261   InFlag = Chain.getValue(1);
 262   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI : X86::EDI,
 263                            Dst, InFlag);
 264   InFlag = Chain.getValue(1);
 265   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RSI : X86::ESI,
 266                            Src, InFlag);
 267   InFlag = Chain.getValue(1);
 268
 269   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 270   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(Repeats.AVT), InFlag };
 271   SDValue RepMovs = DAG.getNode(X86ISD::REP_MOVS, dl, Tys, Ops);
 272
 273   SmallVector<SDValue, 4> Results;
 274   Results.push_back(RepMovs);
 275   if (Repeats.BytesLeft()) {
 276     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 277     unsigned Offset = Repeats.Size - Repeats.BytesLeft();
 278     EVT DstVT = Dst.getValueType();
 279     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 280     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 281     Results.push_back(DAG.getMemcpy(Chain, dl,
 282                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, DstVT, Dst,
 283                                                 DAG.getConstant(Offset, dl,
 284                                                                 DstVT)),
 285                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, SrcVT, Src,
 286                                                 DAG.getConstant(Offset, dl,
 287                                                                 SrcVT)),
 288                                     DAG.getConstant(Repeats.BytesLeft(), dl,
 289                                                     SizeVT),
 290                                     Align, isVolatile, AlwaysInline, false,
 291                                     DstPtrInfo.getWithOffset(Offset),
 292                                     SrcPtrInfo.getWithOffset(Offset)));
 293   }
 294
 295   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Results);
 296 }