contrib/llvm-project/llvm/lib/CodeGen/SelectionDAG/InstrEmitter.cpp

   1 //==--- InstrEmitter.cpp - Emit MachineInstrs for the SelectionDAG class ---==//
   2 //
   3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   6 //
   7 //===----------------------------------------------------------------------===//
   8 //
   9 // This implements the Emit routines for the SelectionDAG class, which creates
  10 // MachineInstrs based on the decisions of the SelectionDAG instruction
  11 // selection.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "InstrEmitter.h"
  16 #include "SDNodeDbgValue.h"
  17 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/StackMaps.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/TargetInstrInfo.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/TargetLowering.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/TargetSubtargetInfo.h"
  26 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  27 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
  28 #include "llvm/Support/Debug.h"
  29 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  30 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  31 using namespace llvm;
  32
  33 #define DEBUG_TYPE "instr-emitter"
  34
  35 /// MinRCSize - Smallest register class we allow when constraining virtual
  36 /// registers.  If satisfying all register class constraints would require
  37 /// using a smaller register class, emit a COPY to a new virtual register
  38 /// instead.
  39 const unsigned MinRCSize = 4;
  40
  41 /// CountResults - The results of target nodes have register or immediate
  42 /// operands first, then an optional chain, and optional glue operands (which do
  43 /// not go into the resulting MachineInstr).
  44 unsigned InstrEmitter::CountResults(SDNode *Node) {
  45   unsigned N = Node->getNumValues();
  46   while (N && Node->getValueType(N - 1) == MVT::Glue)
  47     --N;
  48   if (N && Node->getValueType(N - 1) == MVT::Other)
  49     --N;    // Skip over chain result.
  50   return N;
  51 }
  52
  53 /// countOperands - The inputs to target nodes have any actual inputs first,
  54 /// followed by an optional chain operand, then an optional glue operand.
  55 /// Compute the number of actual operands that will go into the resulting
  56 /// MachineInstr.
  57 ///
  58 /// Also count physreg RegisterSDNode and RegisterMaskSDNode operands preceding
  59 /// the chain and glue. These operands may be implicit on the machine instr.
  60 static unsigned countOperands(SDNode *Node, unsigned NumExpUses,
  61                               unsigned &NumImpUses) {
  62   unsigned N = Node->getNumOperands();
  63   while (N && Node->getOperand(N - 1).getValueType() == MVT::Glue)
  64     --N;
  65   if (N && Node->getOperand(N - 1).getValueType() == MVT::Other)
  66     --N; // Ignore chain if it exists.
  67
  68   // Count RegisterSDNode and RegisterMaskSDNode operands for NumImpUses.
  69   NumImpUses = N - NumExpUses;
  70   for (unsigned I = N; I > NumExpUses; --I) {
  71     if (isa<RegisterMaskSDNode>(Node->getOperand(I - 1)))
  72       continue;
  73     if (RegisterSDNode *RN = dyn_cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(I - 1)))
  74       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RN->getReg()))
  75         continue;
  76     NumImpUses = N - I;
  77     break;
  78   }
  79
  80   return N;
  81 }
  82
  83 /// EmitCopyFromReg - Generate machine code for an CopyFromReg node or an
  84 /// implicit physical register output.
  85 void InstrEmitter::
  86 EmitCopyFromReg(SDNode *Node, unsigned ResNo, bool IsClone, bool IsCloned,
  87                 unsigned SrcReg, DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
  88   unsigned VRBase = 0;
  89   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(SrcReg)) {
  90     // Just use the input register directly!
  91     SDValue Op(Node, ResNo);
  92     if (IsClone)
  93       VRBaseMap.erase(Op);
  94     bool isNew = VRBaseMap.insert(std::make_pair(Op, SrcReg)).second;
  95     (void)isNew; // Silence compiler warning.
  96     assert(isNew && "Node emitted out of order - early");
  97     return;
  98   }
  99
 100   // If the node is only used by a CopyToReg and the dest reg is a vreg, use
 101   // the CopyToReg'd destination register instead of creating a new vreg.
 102   bool MatchReg = true;
 103   const TargetRegisterClass *UseRC = nullptr;
 104   MVT VT = Node->getSimpleValueType(ResNo);
 105
 106   // Stick to the preferred register classes for legal types.
 107   if (TLI->isTypeLegal(VT))
 108     UseRC = TLI->getRegClassFor(VT, Node->isDivergent());
 109
 110   if (!IsClone && !IsCloned)
 111     for (SDNode *User : Node->uses()) {
 112       bool Match = true;
 113       if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg &&
 114           User->getOperand(2).getNode() == Node &&
 115           User->getOperand(2).getResNo() == ResNo) {
 116         unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(User->getOperand(1))->getReg();
 117         if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg)) {
 118           VRBase = DestReg;
 119           Match = false;
 120         } else if (DestReg != SrcReg)
 121           Match = false;
 122       } else {
 123         for (unsigned i = 0, e = User->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 124           SDValue Op = User->getOperand(i);
 125           if (Op.getNode() != Node || Op.getResNo() != ResNo)
 126             continue;
 127           MVT VT = Node->getSimpleValueType(Op.getResNo());
 128           if (VT == MVT::Other || VT == MVT::Glue)
 129             continue;
 130           Match = false;
 131           if (User->isMachineOpcode()) {
 132             const MCInstrDesc &II = TII->get(User->getMachineOpcode());
 133             const TargetRegisterClass *RC = nullptr;
 134             if (i+II.getNumDefs() < II.getNumOperands()) {
 135               RC = TRI->getAllocatableClass(
 136                 TII->getRegClass(II, i+II.getNumDefs(), TRI, *MF));
 137             }
 138             if (!UseRC)
 139               UseRC = RC;
 140             else if (RC) {
 141               const TargetRegisterClass *ComRC =
 142                 TRI->getCommonSubClass(UseRC, RC, VT.SimpleTy);
 143               // If multiple uses expect disjoint register classes, we emit
 144               // copies in AddRegisterOperand.
 145               if (ComRC)
 146                 UseRC = ComRC;
 147             }
 148           }
 149         }
 150       }
 151       MatchReg &= Match;
 152       if (VRBase)
 153         break;
 154     }
 155
 156   const TargetRegisterClass *SrcRC = nullptr, *DstRC = nullptr;
 157   SrcRC = TRI->getMinimalPhysRegClass(SrcReg, VT);
 158
 159   // Figure out the register class to create for the destreg.
 160   if (VRBase) {
 161     DstRC = MRI->getRegClass(VRBase);
 162   } else if (UseRC) {
 163     assert(TRI->isTypeLegalForClass(*UseRC, VT) &&
 164            "Incompatible phys register def and uses!");
 165     DstRC = UseRC;
 166   } else {
 167     DstRC = TLI->getRegClassFor(VT, Node->isDivergent());
 168   }
 169
 170   // If all uses are reading from the src physical register and copying the
 171   // register is either impossible or very expensive, then don't create a copy.
 172   if (MatchReg && SrcRC->getCopyCost() < 0) {
 173     VRBase = SrcReg;
 174   } else {
 175     // Create the reg, emit the copy.
 176     VRBase = MRI->createVirtualRegister(DstRC);
 177     BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(), TII->get(TargetOpcode::COPY),
 178             VRBase).addReg(SrcReg);
 179   }
 180
 181   SDValue Op(Node, ResNo);
 182   if (IsClone)
 183     VRBaseMap.erase(Op);
 184   bool isNew = VRBaseMap.insert(std::make_pair(Op, VRBase)).second;
 185   (void)isNew; // Silence compiler warning.
 186   assert(isNew && "Node emitted out of order - early");
 187 }
 188
 189 void InstrEmitter::CreateVirtualRegisters(SDNode *Node,
 190                                        MachineInstrBuilder &MIB,
 191                                        const MCInstrDesc &II,
 192                                        bool IsClone, bool IsCloned,
 193                                        DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
 194   assert(Node->getMachineOpcode() != TargetOpcode::IMPLICIT_DEF &&
 195          "IMPLICIT_DEF should have been handled as a special case elsewhere!");
 196
 197   unsigned NumResults = CountResults(Node);
 198   for (unsigned i = 0; i < II.getNumDefs(); ++i) {
 199     // If the specific node value is only used by a CopyToReg and the dest reg
 200     // is a vreg in the same register class, use the CopyToReg'd destination
 201     // register instead of creating a new vreg.
 202     unsigned VRBase = 0;
 203     const TargetRegisterClass *RC =
 204       TRI->getAllocatableClass(TII->getRegClass(II, i, TRI, *MF));
 205     // Always let the value type influence the used register class. The
 206     // constraints on the instruction may be too lax to represent the value
 207     // type correctly. For example, a 64-bit float (X86::FR64) can't live in
 208     // the 32-bit float super-class (X86::FR32).
 209     if (i < NumResults && TLI->isTypeLegal(Node->getSimpleValueType(i))) {
 210       const TargetRegisterClass *VTRC = TLI->getRegClassFor(
 211           Node->getSimpleValueType(i),
 212           (Node->isDivergent() || (RC && TRI->isDivergentRegClass(RC))));
 213       if (RC)
 214         VTRC = TRI->getCommonSubClass(RC, VTRC);
 215       if (VTRC)
 216         RC = VTRC;
 217     }
 218
 219     if (II.OpInfo[i].isOptionalDef()) {
 220       // Optional def must be a physical register.
 221       VRBase = cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(i-NumResults))->getReg();
 222       assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(VRBase));
 223       MIB.addReg(VRBase, RegState::Define);
 224     }
 225
 226     if (!VRBase && !IsClone && !IsCloned)
 227       for (SDNode *User : Node->uses()) {
 228         if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg &&
 229             User->getOperand(2).getNode() == Node &&
 230             User->getOperand(2).getResNo() == i) {
 231           unsigned Reg = cast<RegisterSDNode>(User->getOperand(1))->getReg();
 232           if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
 233             const TargetRegisterClass *RegRC = MRI->getRegClass(Reg);
 234             if (RegRC == RC) {
 235               VRBase = Reg;
 236               MIB.addReg(VRBase, RegState::Define);
 237               break;
 238             }
 239           }
 240         }
 241       }
 242
 243     // Create the result registers for this node and add the result regs to
 244     // the machine instruction.
 245     if (VRBase == 0) {
 246       assert(RC && "Isn't a register operand!");
 247       VRBase = MRI->createVirtualRegister(RC);
 248       MIB.addReg(VRBase, RegState::Define);
 249     }
 250
 251     // If this def corresponds to a result of the SDNode insert the VRBase into
 252     // the lookup map.
 253     if (i < NumResults) {
 254       SDValue Op(Node, i);
 255       if (IsClone)
 256         VRBaseMap.erase(Op);
 257       bool isNew = VRBaseMap.insert(std::make_pair(Op, VRBase)).second;
 258       (void)isNew; // Silence compiler warning.
 259       assert(isNew && "Node emitted out of order - early");
 260     }
 261   }
 262 }
 263
 264 /// getVR - Return the virtual register corresponding to the specified result
 265 /// of the specified node.
 266 unsigned InstrEmitter::getVR(SDValue Op,
 267                              DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
 268   if (Op.isMachineOpcode() &&
 269       Op.getMachineOpcode() == TargetOpcode::IMPLICIT_DEF) {
 270     // Add an IMPLICIT_DEF instruction before every use.
 271     // IMPLICIT_DEF can produce any type of result so its MCInstrDesc
 272     // does not include operand register class info.
 273     const TargetRegisterClass *RC = TLI->getRegClassFor(
 274         Op.getSimpleValueType(), Op.getNode()->isDivergent());
 275     unsigned VReg = MRI->createVirtualRegister(RC);
 276     BuildMI(*MBB, InsertPos, Op.getDebugLoc(),
 277             TII->get(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF), VReg);
 278     return VReg;
 279   }
 280
 281   DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator I = VRBaseMap.find(Op);
 282   assert(I != VRBaseMap.end() && "Node emitted out of order - late");
 283   return I->second;
 284 }
 285
 286
 287 /// AddRegisterOperand - Add the specified register as an operand to the
 288 /// specified machine instr. Insert register copies if the register is
 289 /// not in the required register class.
 290 void
 291 InstrEmitter::AddRegisterOperand(MachineInstrBuilder &MIB,
 292                                  SDValue Op,
 293                                  unsigned IIOpNum,
 294                                  const MCInstrDesc *II,
 295                                  DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap,
 296                                  bool IsDebug, bool IsClone, bool IsCloned) {
 297   assert(Op.getValueType() != MVT::Other &&
 298          Op.getValueType() != MVT::Glue &&
 299          "Chain and glue operands should occur at end of operand list!");
 300   // Get/emit the operand.
 301   unsigned VReg = getVR(Op, VRBaseMap);
 302
 303   const MCInstrDesc &MCID = MIB->getDesc();
 304   bool isOptDef = IIOpNum < MCID.getNumOperands() &&
 305     MCID.OpInfo[IIOpNum].isOptionalDef();
 306
 307   // If the instruction requires a register in a different class, create
 308   // a new virtual register and copy the value into it, but first attempt to
 309   // shrink VReg's register class within reason.  For example, if VReg == GR32
 310   // and II requires a GR32_NOSP, just constrain VReg to GR32_NOSP.
 311   if (II) {
 312     const TargetRegisterClass *OpRC = nullptr;
 313     if (IIOpNum < II->getNumOperands())
 314       OpRC = TII->getRegClass(*II, IIOpNum, TRI, *MF);
 315
 316     if (OpRC) {
 317       const TargetRegisterClass *ConstrainedRC
 318         = MRI->constrainRegClass(VReg, OpRC, MinRCSize);
 319       if (!ConstrainedRC) {
 320         OpRC = TRI->getAllocatableClass(OpRC);
 321         assert(OpRC && "Constraints cannot be fulfilled for allocation");
 322         unsigned NewVReg = MRI->createVirtualRegister(OpRC);
 323         BuildMI(*MBB, InsertPos, Op.getNode()->getDebugLoc(),
 324                 TII->get(TargetOpcode::COPY), NewVReg).addReg(VReg);
 325         VReg = NewVReg;
 326       } else {
 327         assert(ConstrainedRC->isAllocatable() &&
 328            "Constraining an allocatable VReg produced an unallocatable class?");
 329       }
 330     }
 331   }
 332
 333   // If this value has only one use, that use is a kill. This is a
 334   // conservative approximation. InstrEmitter does trivial coalescing
 335   // with CopyFromReg nodes, so don't emit kill flags for them.
 336   // Avoid kill flags on Schedule cloned nodes, since there will be
 337   // multiple uses.
 338   // Tied operands are never killed, so we need to check that. And that
 339   // means we need to determine the index of the operand.
 340   bool isKill = Op.hasOneUse() &&
 341                 Op.getNode()->getOpcode() != ISD::CopyFromReg &&
 342                 !IsDebug &&
 343                 !(IsClone || IsCloned);
 344   if (isKill) {
 345     unsigned Idx = MIB->getNumOperands();
 346     while (Idx > 0 &&
 347            MIB->getOperand(Idx-1).isReg() &&
 348            MIB->getOperand(Idx-1).isImplicit())
 349       --Idx;
 350     bool isTied = MCID.getOperandConstraint(Idx, MCOI::TIED_TO) != -1;
 351     if (isTied)
 352       isKill = false;
 353   }
 354
 355   MIB.addReg(VReg, getDefRegState(isOptDef) | getKillRegState(isKill) |
 356              getDebugRegState(IsDebug));
 357 }
 358
 359 /// AddOperand - Add the specified operand to the specified machine instr.  II
 360 /// specifies the instruction information for the node, and IIOpNum is the
 361 /// operand number (in the II) that we are adding.
 362 void InstrEmitter::AddOperand(MachineInstrBuilder &MIB,
 363                               SDValue Op,
 364                               unsigned IIOpNum,
 365                               const MCInstrDesc *II,
 366                               DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap,
 367                               bool IsDebug, bool IsClone, bool IsCloned) {
 368   if (Op.isMachineOpcode()) {
 369     AddRegisterOperand(MIB, Op, IIOpNum, II, VRBaseMap,
 370                        IsDebug, IsClone, IsCloned);
 371   } else if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
 372     MIB.addImm(C->getSExtValue());
 373   } else if (ConstantFPSDNode *F = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op)) {
 374     MIB.addFPImm(F->getConstantFPValue());
 375   } else if (RegisterSDNode *R = dyn_cast<RegisterSDNode>(Op)) {
 376     unsigned VReg = R->getReg();
 377     MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
 378     const TargetRegisterClass *IIRC =
 379         II ? TRI->getAllocatableClass(TII->getRegClass(*II, IIOpNum, TRI, *MF))
 380            : nullptr;
 381     const TargetRegisterClass *OpRC =
 382         TLI->isTypeLegal(OpVT)
 383             ? TLI->getRegClassFor(OpVT,
 384                                   Op.getNode()->isDivergent() ||
 385                                       (IIRC && TRI->isDivergentRegClass(IIRC)))
 386             : nullptr;
 387
 388     if (OpRC && IIRC && OpRC != IIRC &&
 389         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VReg)) {
 390       unsigned NewVReg = MRI->createVirtualRegister(IIRC);
 391       BuildMI(*MBB, InsertPos, Op.getNode()->getDebugLoc(),
 392                TII->get(TargetOpcode::COPY), NewVReg).addReg(VReg);
 393       VReg = NewVReg;
 394     }
 395     // Turn additional physreg operands into implicit uses on non-variadic
 396     // instructions. This is used by call and return instructions passing
 397     // arguments in registers.
 398     bool Imp = II && (IIOpNum >= II->getNumOperands() && !II->isVariadic());
 399     MIB.addReg(VReg, getImplRegState(Imp));
 400   } else if (RegisterMaskSDNode *RM = dyn_cast<RegisterMaskSDNode>(Op)) {
 401     MIB.addRegMask(RM->getRegMask());
 402   } else if (GlobalAddressSDNode *TGA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op)) {
 403     MIB.addGlobalAddress(TGA->getGlobal(), TGA->getOffset(),
 404                          TGA->getTargetFlags());
 405   } else if (BasicBlockSDNode *BBNode = dyn_cast<BasicBlockSDNode>(Op)) {
 406     MIB.addMBB(BBNode->getBasicBlock());
 407   } else if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Op)) {
 408     MIB.addFrameIndex(FI->getIndex());
 409   } else if (JumpTableSDNode *JT = dyn_cast<JumpTableSDNode>(Op)) {
 410     MIB.addJumpTableIndex(JT->getIndex(), JT->getTargetFlags());
 411   } else if (ConstantPoolSDNode *CP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Op)) {
 412     int Offset = CP->getOffset();
 413     unsigned Align = CP->getAlignment();
 414     Type *Type = CP->getType();
 415     // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 416     if (Align == 0) {
 417       Align = MF->getDataLayout().getPrefTypeAlignment(Type);
 418       if (Align == 0) {
 419         // Alignment of vector types.  FIXME!
 420         Align = MF->getDataLayout().getTypeAllocSize(Type);
 421       }
 422     }
 423
 424     unsigned Idx;
 425     MachineConstantPool *MCP = MF->getConstantPool();
 426     if (CP->isMachineConstantPoolEntry())
 427       Idx = MCP->getConstantPoolIndex(CP->getMachineCPVal(), Align);
 428     else
 429       Idx = MCP->getConstantPoolIndex(CP->getConstVal(), Align);
 430     MIB.addConstantPoolIndex(Idx, Offset, CP->getTargetFlags());
 431   } else if (ExternalSymbolSDNode *ES = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)) {
 432     MIB.addExternalSymbol(ES->getSymbol(), ES->getTargetFlags());
 433   } else if (auto *SymNode = dyn_cast<MCSymbolSDNode>(Op)) {
 434     MIB.addSym(SymNode->getMCSymbol());
 435   } else if (BlockAddressSDNode *BA = dyn_cast<BlockAddressSDNode>(Op)) {
 436     MIB.addBlockAddress(BA->getBlockAddress(),
 437                         BA->getOffset(),
 438                         BA->getTargetFlags());
 439   } else if (TargetIndexSDNode *TI = dyn_cast<TargetIndexSDNode>(Op)) {
 440     MIB.addTargetIndex(TI->getIndex(), TI->getOffset(), TI->getTargetFlags());
 441   } else {
 442     assert(Op.getValueType() != MVT::Other &&
 443            Op.getValueType() != MVT::Glue &&
 444            "Chain and glue operands should occur at end of operand list!");
 445     AddRegisterOperand(MIB, Op, IIOpNum, II, VRBaseMap,
 446                        IsDebug, IsClone, IsCloned);
 447   }
 448 }
 449
 450 unsigned InstrEmitter::ConstrainForSubReg(unsigned VReg, unsigned SubIdx,
 451                                           MVT VT, bool isDivergent, const DebugLoc &DL) {
 452   const TargetRegisterClass *VRC = MRI->getRegClass(VReg);
 453   const TargetRegisterClass *RC = TRI->getSubClassWithSubReg(VRC, SubIdx);
 454
 455   // RC is a sub-class of VRC that supports SubIdx.  Try to constrain VReg
 456   // within reason.
 457   if (RC && RC != VRC)
 458     RC = MRI->constrainRegClass(VReg, RC, MinRCSize);
 459
 460   // VReg has been adjusted.  It can be used with SubIdx operands now.
 461   if (RC)
 462     return VReg;
 463
 464   // VReg couldn't be reasonably constrained.  Emit a COPY to a new virtual
 465   // register instead.
 466   RC = TRI->getSubClassWithSubReg(TLI->getRegClassFor(VT, isDivergent), SubIdx);
 467   assert(RC && "No legal register class for VT supports that SubIdx");
 468   unsigned NewReg = MRI->createVirtualRegister(RC);
 469   BuildMI(*MBB, InsertPos, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), NewReg)
 470     .addReg(VReg);
 471   return NewReg;
 472 }
 473
 474 /// EmitSubregNode - Generate machine code for subreg nodes.
 475 ///
 476 void InstrEmitter::EmitSubregNode(SDNode *Node,
 477                                   DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap,
 478                                   bool IsClone, bool IsCloned) {
 479   unsigned VRBase = 0;
 480   unsigned Opc = Node->getMachineOpcode();
 481
 482   // If the node is only used by a CopyToReg and the dest reg is a vreg, use
 483   // the CopyToReg'd destination register instead of creating a new vreg.
 484   for (SDNode *User : Node->uses()) {
 485     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg &&
 486         User->getOperand(2).getNode() == Node) {
 487       unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(User->getOperand(1))->getReg();
 488       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg)) {
 489         VRBase = DestReg;
 490         break;
 491       }
 492     }
 493   }
 494
 495   if (Opc == TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG) {
 496     // EXTRACT_SUBREG is lowered as %dst = COPY %src:sub.  There are no
 497     // constraints on the %dst register, COPY can target all legal register
 498     // classes.
 499     unsigned SubIdx = cast<ConstantSDNode>(Node->getOperand(1))->getZExtValue();
 500     const TargetRegisterClass *TRC =
 501       TLI->getRegClassFor(Node->getSimpleValueType(0), Node->isDivergent());
 502
 503     unsigned Reg;
 504     MachineInstr *DefMI;
 505     RegisterSDNode *R = dyn_cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(0));
 506     if (R && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(R->getReg())) {
 507       Reg = R->getReg();
 508       DefMI = nullptr;
 509     } else {
 510       Reg = R ? R->getReg() : getVR(Node->getOperand(0), VRBaseMap);
 511       DefMI = MRI->getVRegDef(Reg);
 512     }
 513
 514     unsigned SrcReg, DstReg, DefSubIdx;
 515     if (DefMI &&
 516         TII->isCoalescableExtInstr(*DefMI, SrcReg, DstReg, DefSubIdx) &&
 517         SubIdx == DefSubIdx &&
 518         TRC == MRI->getRegClass(SrcReg)) {
 519       // Optimize these:
 520       // r1025 = s/zext r1024, 4
 521       // r1026 = extract_subreg r1025, 4
 522       // to a copy
 523       // r1026 = copy r1024
 524       VRBase = MRI->createVirtualRegister(TRC);
 525       BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(),
 526               TII->get(TargetOpcode::COPY), VRBase).addReg(SrcReg);
 527       MRI->clearKillFlags(SrcReg);
 528     } else {
 529       // Reg may not support a SubIdx sub-register, and we may need to
 530       // constrain its register class or issue a COPY to a compatible register
 531       // class.
 532       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
 533         Reg = ConstrainForSubReg(Reg, SubIdx,
 534                                  Node->getOperand(0).getSimpleValueType(),
 535                                  Node->isDivergent(), Node->getDebugLoc());
 536       // Create the destreg if it is missing.
 537       if (VRBase == 0)
 538         VRBase = MRI->createVirtualRegister(TRC);
 539
 540       // Create the extract_subreg machine instruction.
 541       MachineInstrBuilder CopyMI =
 542           BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(),
 543                   TII->get(TargetOpcode::COPY), VRBase);
 544       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
 545         CopyMI.addReg(Reg, 0, SubIdx);
 546       else
 547         CopyMI.addReg(TRI->getSubReg(Reg, SubIdx));
 548     }
 549   } else if (Opc == TargetOpcode::INSERT_SUBREG ||
 550              Opc == TargetOpcode::SUBREG_TO_REG) {
 551     SDValue N0 = Node->getOperand(0);
 552     SDValue N1 = Node->getOperand(1);
 553     SDValue N2 = Node->getOperand(2);
 554     unsigned SubIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue();
 555
 556     // Figure out the register class to create for the destreg.  It should be
 557     // the largest legal register class supporting SubIdx sub-registers.
 558     // RegisterCoalescer will constrain it further if it decides to eliminate
 559     // the INSERT_SUBREG instruction.
 560     //
 561     //   %dst = INSERT_SUBREG %src, %sub, SubIdx
 562     //
 563     // is lowered by TwoAddressInstructionPass to:
 564     //
 565     //   %dst = COPY %src
 566     //   %dst:SubIdx = COPY %sub
 567     //
 568     // There is no constraint on the %src register class.
 569     //
 570     const TargetRegisterClass *SRC =
 571         TLI->getRegClassFor(Node->getSimpleValueType(0), Node->isDivergent());
 572     SRC = TRI->getSubClassWithSubReg(SRC, SubIdx);
 573     assert(SRC && "No register class supports VT and SubIdx for INSERT_SUBREG");
 574
 575     if (VRBase == 0 || !SRC->hasSubClassEq(MRI->getRegClass(VRBase)))
 576       VRBase = MRI->createVirtualRegister(SRC);
 577
 578     // Create the insert_subreg or subreg_to_reg machine instruction.
 579     MachineInstrBuilder MIB =
 580       BuildMI(*MF, Node->getDebugLoc(), TII->get(Opc), VRBase);
 581
 582     // If creating a subreg_to_reg, then the first input operand
 583     // is an implicit value immediate, otherwise it's a register
 584     if (Opc == TargetOpcode::SUBREG_TO_REG) {
 585       const ConstantSDNode *SD = cast<ConstantSDNode>(N0);
 586       MIB.addImm(SD->getZExtValue());
 587     } else
 588       AddOperand(MIB, N0, 0, nullptr, VRBaseMap, /*IsDebug=*/false,
 589                  IsClone, IsCloned);
 590     // Add the subregister being inserted
 591     AddOperand(MIB, N1, 0, nullptr, VRBaseMap, /*IsDebug=*/false,
 592                IsClone, IsCloned);
 593     MIB.addImm(SubIdx);
 594     MBB->insert(InsertPos, MIB);
 595   } else
 596     llvm_unreachable("Node is not insert_subreg, extract_subreg, or subreg_to_reg");
 597
 598   SDValue Op(Node, 0);
 599   bool isNew = VRBaseMap.insert(std::make_pair(Op, VRBase)).second;
 600   (void)isNew; // Silence compiler warning.
 601   assert(isNew && "Node emitted out of order - early");
 602 }
 603
 604 /// EmitCopyToRegClassNode - Generate machine code for COPY_TO_REGCLASS nodes.
 605 /// COPY_TO_REGCLASS is just a normal copy, except that the destination
 606 /// register is constrained to be in a particular register class.
 607 ///
 608 void
 609 InstrEmitter::EmitCopyToRegClassNode(SDNode *Node,
 610                                      DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
 611   unsigned VReg = getVR(Node->getOperand(0), VRBaseMap);
 612
 613   // Create the new VReg in the destination class and emit a copy.
 614   unsigned DstRCIdx = cast<ConstantSDNode>(Node->getOperand(1))->getZExtValue();
 615   const TargetRegisterClass *DstRC =
 616     TRI->getAllocatableClass(TRI->getRegClass(DstRCIdx));
 617   unsigned NewVReg = MRI->createVirtualRegister(DstRC);
 618   BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(), TII->get(TargetOpcode::COPY),
 619     NewVReg).addReg(VReg);
 620
 621   SDValue Op(Node, 0);
 622   bool isNew = VRBaseMap.insert(std::make_pair(Op, NewVReg)).second;
 623   (void)isNew; // Silence compiler warning.
 624   assert(isNew && "Node emitted out of order - early");
 625 }
 626
 627 /// EmitRegSequence - Generate machine code for REG_SEQUENCE nodes.
 628 ///
 629 void InstrEmitter::EmitRegSequence(SDNode *Node,
 630                                   DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap,
 631                                   bool IsClone, bool IsCloned) {
 632   unsigned DstRCIdx = cast<ConstantSDNode>(Node->getOperand(0))->getZExtValue();
 633   const TargetRegisterClass *RC = TRI->getRegClass(DstRCIdx);
 634   unsigned NewVReg = MRI->createVirtualRegister(TRI->getAllocatableClass(RC));
 635   const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::REG_SEQUENCE);
 636   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MF, Node->getDebugLoc(), II, NewVReg);
 637   unsigned NumOps = Node->getNumOperands();
 638   // If the input pattern has a chain, then the root of the corresponding
 639   // output pattern will get a chain as well. This can happen to be a
 640   // REG_SEQUENCE (which is not "guarded" by countOperands/CountResults).
 641   if (NumOps && Node->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
 642     --NumOps; // Ignore chain if it exists.
 643
 644   assert((NumOps & 1) == 1 &&
 645          "REG_SEQUENCE must have an odd number of operands!");
 646   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i) {
 647     SDValue Op = Node->getOperand(i);
 648     if ((i & 1) == 0) {
 649       RegisterSDNode *R = dyn_cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(i-1));
 650       // Skip physical registers as they don't have a vreg to get and we'll
 651       // insert copies for them in TwoAddressInstructionPass anyway.
 652       if (!R || !TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(R->getReg())) {
 653         unsigned SubIdx = cast<ConstantSDNode>(Op)->getZExtValue();
 654         unsigned SubReg = getVR(Node->getOperand(i-1), VRBaseMap);
 655         const TargetRegisterClass *TRC = MRI->getRegClass(SubReg);
 656         const TargetRegisterClass *SRC =
 657         TRI->getMatchingSuperRegClass(RC, TRC, SubIdx);
 658         if (SRC && SRC != RC) {
 659           MRI->setRegClass(NewVReg, SRC);
 660           RC = SRC;
 661         }
 662       }
 663     }
 664     AddOperand(MIB, Op, i+1, &II, VRBaseMap, /*IsDebug=*/false,
 665                IsClone, IsCloned);
 666   }
 667
 668   MBB->insert(InsertPos, MIB);
 669   SDValue Op(Node, 0);
 670   bool isNew = VRBaseMap.insert(std::make_pair(Op, NewVReg)).second;
 671   (void)isNew; // Silence compiler warning.
 672   assert(isNew && "Node emitted out of order - early");
 673 }
 674
 675 /// EmitDbgValue - Generate machine instruction for a dbg_value node.
 676 ///
 677 MachineInstr *
 678 InstrEmitter::EmitDbgValue(SDDbgValue *SD,
 679                            DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
 680   MDNode *Var = SD->getVariable();
 681   MDNode *Expr = SD->getExpression();
 682   DebugLoc DL = SD->getDebugLoc();
 683   assert(cast<DILocalVariable>(Var)->isValidLocationForIntrinsic(DL) &&
 684          "Expected inlined-at fields to agree");
 685
 686   SD->setIsEmitted();
 687
 688   if (SD->isInvalidated()) {
 689     // An invalidated SDNode must generate an undef DBG_VALUE: although the
 690     // original value is no longer computed, earlier DBG_VALUEs live ranges
 691     // must not leak into later code.
 692     auto MIB = BuildMI(*MF, DL, TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE));
 693     MIB.addReg(0U);
 694     MIB.addReg(0U, RegState::Debug);
 695     MIB.addMetadata(Var);
 696     MIB.addMetadata(Expr);
 697     return &*MIB;
 698   }
 699
 700   if (SD->getKind() == SDDbgValue::FRAMEIX) {
 701     // Stack address; this needs to be lowered in target-dependent fashion.
 702     // EmitTargetCodeForFrameDebugValue is responsible for allocation.
 703     auto FrameMI = BuildMI(*MF, DL, TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE))
 704                        .addFrameIndex(SD->getFrameIx());
 705     if (SD->isIndirect())
 706       // Push [fi + 0] onto the DIExpression stack.
 707       FrameMI.addImm(0);
 708     else
 709       // Push fi onto the DIExpression stack.
 710       FrameMI.addReg(0);
 711     return FrameMI.addMetadata(Var).addMetadata(Expr);
 712   }
 713   // Otherwise, we're going to create an instruction here.
 714   const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE);
 715   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MF, DL, II);
 716   if (SD->getKind() == SDDbgValue::SDNODE) {
 717     SDNode *Node = SD->getSDNode();
 718     SDValue Op = SDValue(Node, SD->getResNo());
 719     // It's possible we replaced this SDNode with other(s) and therefore
 720     // didn't generate code for it.  It's better to catch these cases where
 721     // they happen and transfer the debug info, but trying to guarantee that
 722     // in all cases would be very fragile; this is a safeguard for any
 723     // that were missed.
 724     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator I = VRBaseMap.find(Op);
 725     if (I==VRBaseMap.end())
 726       MIB.addReg(0U);       // undef
 727     else
 728       AddOperand(MIB, Op, (*MIB).getNumOperands(), &II, VRBaseMap,
 729                  /*IsDebug=*/true, /*IsClone=*/false, /*IsCloned=*/false);
 730   } else if (SD->getKind() == SDDbgValue::VREG) {
 731     MIB.addReg(SD->getVReg(), RegState::Debug);
 732   } else if (SD->getKind() == SDDbgValue::CONST) {
 733     const Value *V = SD->getConst();
 734     if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V)) {
 735       if (CI->getBitWidth() > 64)
 736         MIB.addCImm(CI);
 737       else
 738         MIB.addImm(CI->getSExtValue());
 739     } else if (const ConstantFP *CF = dyn_cast<ConstantFP>(V)) {
 740       MIB.addFPImm(CF);
 741     } else if (isa<ConstantPointerNull>(V)) {
 742       // Note: This assumes that all nullptr constants are zero-valued.
 743       MIB.addImm(0);
 744     } else {
 745       // Could be an Undef.  In any case insert an Undef so we can see what we
 746       // dropped.
 747       MIB.addReg(0U);
 748     }
 749   } else {
 750     // Insert an Undef so we can see what we dropped.
 751     MIB.addReg(0U);
 752   }
 753
 754   // Indirect addressing is indicated by an Imm as the second parameter.
 755   if (SD->isIndirect())
 756     MIB.addImm(0U);
 757   else
 758     MIB.addReg(0U, RegState::Debug);
 759
 760   MIB.addMetadata(Var);
 761   MIB.addMetadata(Expr);
 762
 763   return &*MIB;
 764 }
 765
 766 MachineInstr *
 767 InstrEmitter::EmitDbgLabel(SDDbgLabel *SD) {
 768   MDNode *Label = SD->getLabel();
 769   DebugLoc DL = SD->getDebugLoc();
 770   assert(cast<DILabel>(Label)->isValidLocationForIntrinsic(DL) &&
 771          "Expected inlined-at fields to agree");
 772
 773   const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::DBG_LABEL);
 774   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MF, DL, II);
 775   MIB.addMetadata(Label);
 776
 777   return &*MIB;
 778 }
 779
 780 /// EmitMachineNode - Generate machine code for a target-specific node and
 781 /// needed dependencies.
 782 ///
 783 void InstrEmitter::
 784 EmitMachineNode(SDNode *Node, bool IsClone, bool IsCloned,
 785                 DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
 786   unsigned Opc = Node->getMachineOpcode();
 787
 788   // Handle subreg insert/extract specially
 789   if (Opc == TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG ||
 790       Opc == TargetOpcode::INSERT_SUBREG ||
 791       Opc == TargetOpcode::SUBREG_TO_REG) {
 792     EmitSubregNode(Node, VRBaseMap, IsClone, IsCloned);
 793     return;
 794   }
 795
 796   // Handle COPY_TO_REGCLASS specially.
 797   if (Opc == TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS) {
 798     EmitCopyToRegClassNode(Node, VRBaseMap);
 799     return;
 800   }
 801
 802   // Handle REG_SEQUENCE specially.
 803   if (Opc == TargetOpcode::REG_SEQUENCE) {
 804     EmitRegSequence(Node, VRBaseMap, IsClone, IsCloned);
 805     return;
 806   }
 807
 808   if (Opc == TargetOpcode::IMPLICIT_DEF)
 809     // We want a unique VR for each IMPLICIT_DEF use.
 810     return;
 811
 812   const MCInstrDesc &II = TII->get(Opc);
 813   unsigned NumResults = CountResults(Node);
 814   unsigned NumDefs = II.getNumDefs();
 815   const MCPhysReg *ScratchRegs = nullptr;
 816
 817   // Handle STACKMAP and PATCHPOINT specially and then use the generic code.
 818   if (Opc == TargetOpcode::STACKMAP || Opc == TargetOpcode::PATCHPOINT) {
 819     // Stackmaps do not have arguments and do not preserve their calling
 820     // convention. However, to simplify runtime support, they clobber the same
 821     // scratch registers as AnyRegCC.
 822     unsigned CC = CallingConv::AnyReg;
 823     if (Opc == TargetOpcode::PATCHPOINT) {
 824       CC = Node->getConstantOperandVal(PatchPointOpers::CCPos);
 825       NumDefs = NumResults;
 826     }
 827     ScratchRegs = TLI->getScratchRegisters((CallingConv::ID) CC);
 828   }
 829
 830   unsigned NumImpUses = 0;
 831   unsigned NodeOperands =
 832     countOperands(Node, II.getNumOperands() - NumDefs, NumImpUses);
 833   bool HasPhysRegOuts = NumResults > NumDefs && II.getImplicitDefs()!=nullptr;
 834 #ifndef NDEBUG
 835   unsigned NumMIOperands = NodeOperands + NumResults;
 836   if (II.isVariadic())
 837     assert(NumMIOperands >= II.getNumOperands() &&
 838            "Too few operands for a variadic node!");
 839   else
 840     assert(NumMIOperands >= II.getNumOperands() &&
 841            NumMIOperands <= II.getNumOperands() + II.getNumImplicitDefs() +
 842                             NumImpUses &&
 843            "#operands for dag node doesn't match .td file!");
 844 #endif
 845
 846   // Create the new machine instruction.
 847   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MF, Node->getDebugLoc(), II);
 848
 849   // Add result register values for things that are defined by this
 850   // instruction.
 851   if (NumResults) {
 852     CreateVirtualRegisters(Node, MIB, II, IsClone, IsCloned, VRBaseMap);
 853
 854     // Transfer any IR flags from the SDNode to the MachineInstr
 855     MachineInstr *MI = MIB.getInstr();
 856     const SDNodeFlags Flags = Node->getFlags();
 857     if (Flags.hasNoSignedZeros())
 858       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmNsz);
 859
 860     if (Flags.hasAllowReciprocal())
 861       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmArcp);
 862
 863     if (Flags.hasNoNaNs())
 864       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmNoNans);
 865
 866     if (Flags.hasNoInfs())
 867       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmNoInfs);
 868
 869     if (Flags.hasAllowContract())
 870       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmContract);
 871
 872     if (Flags.hasApproximateFuncs())
 873       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmAfn);
 874
 875     if (Flags.hasAllowReassociation())
 876       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FmReassoc);
 877
 878     if (Flags.hasNoUnsignedWrap())
 879       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::NoUWrap);
 880
 881     if (Flags.hasNoSignedWrap())
 882       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::NoSWrap);
 883
 884     if (Flags.hasExact())
 885       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::IsExact);
 886
 887     if (Flags.hasFPExcept())
 888       MI->setFlag(MachineInstr::MIFlag::FPExcept);
 889   }
 890
 891   // Emit all of the actual operands of this instruction, adding them to the
 892   // instruction as appropriate.
 893   bool HasOptPRefs = NumDefs > NumResults;
 894   assert((!HasOptPRefs || !HasPhysRegOuts) &&
 895          "Unable to cope with optional defs and phys regs defs!");
 896   unsigned NumSkip = HasOptPRefs ? NumDefs - NumResults : 0;
 897   for (unsigned i = NumSkip; i != NodeOperands; ++i)
 898     AddOperand(MIB, Node->getOperand(i), i-NumSkip+NumDefs, &II,
 899                VRBaseMap, /*IsDebug=*/false, IsClone, IsCloned);
 900
 901   // Add scratch registers as implicit def and early clobber
 902   if (ScratchRegs)
 903     for (unsigned i = 0; ScratchRegs[i]; ++i)
 904       MIB.addReg(ScratchRegs[i], RegState::ImplicitDefine |
 905                                  RegState::EarlyClobber);
 906
 907   // Set the memory reference descriptions of this instruction now that it is
 908   // part of the function.
 909   MIB.setMemRefs(cast<MachineSDNode>(Node)->memoperands());
 910
 911   // Insert the instruction into position in the block. This needs to
 912   // happen before any custom inserter hook is called so that the
 913   // hook knows where in the block to insert the replacement code.
 914   MBB->insert(InsertPos, MIB);
 915
 916   // The MachineInstr may also define physregs instead of virtregs.  These
 917   // physreg values can reach other instructions in different ways:
 918   //
 919   // 1. When there is a use of a Node value beyond the explicitly defined
 920   //    virtual registers, we emit a CopyFromReg for one of the implicitly
 921   //    defined physregs.  This only happens when HasPhysRegOuts is true.
 922   //
 923   // 2. A CopyFromReg reading a physreg may be glued to this instruction.
 924   //
 925   // 3. A glued instruction may implicitly use a physreg.
 926   //
 927   // 4. A glued instruction may use a RegisterSDNode operand.
 928   //
 929   // Collect all the used physreg defs, and make sure that any unused physreg
 930   // defs are marked as dead.
 931   SmallVector<unsigned, 8> UsedRegs;
 932
 933   // Additional results must be physical register defs.
 934   if (HasPhysRegOuts) {
 935     for (unsigned i = NumDefs; i < NumResults; ++i) {
 936       unsigned Reg = II.getImplicitDefs()[i - NumDefs];
 937       if (!Node->hasAnyUseOfValue(i))
 938         continue;
 939       // This implicitly defined physreg has a use.
 940       UsedRegs.push_back(Reg);
 941       EmitCopyFromReg(Node, i, IsClone, IsCloned, Reg, VRBaseMap);
 942     }
 943   }
 944
 945   // Scan the glue chain for any used physregs.
 946   if (Node->getValueType(Node->getNumValues()-1) == MVT::Glue) {
 947     for (SDNode *F = Node->getGluedUser(); F; F = F->getGluedUser()) {
 948       if (F->getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
 949         UsedRegs.push_back(cast<RegisterSDNode>(F->getOperand(1))->getReg());
 950         continue;
 951       } else if (F->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
 952         // Skip CopyToReg nodes that are internal to the glue chain.
 953         continue;
 954       }
 955       // Collect declared implicit uses.
 956       const MCInstrDesc &MCID = TII->get(F->getMachineOpcode());
 957       UsedRegs.append(MCID.getImplicitUses(),
 958                       MCID.getImplicitUses() + MCID.getNumImplicitUses());
 959       // In addition to declared implicit uses, we must also check for
 960       // direct RegisterSDNode operands.
 961       for (unsigned i = 0, e = F->getNumOperands(); i != e; ++i)
 962         if (RegisterSDNode *R = dyn_cast<RegisterSDNode>(F->getOperand(i))) {
 963           unsigned Reg = R->getReg();
 964           if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
 965             UsedRegs.push_back(Reg);
 966         }
 967     }
 968   }
 969
 970   // Finally mark unused registers as dead.
 971   if (!UsedRegs.empty() || II.getImplicitDefs() || II.hasOptionalDef())
 972     MIB->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, *TRI);
 973
 974   // Run post-isel target hook to adjust this instruction if needed.
 975   if (II.hasPostISelHook())
 976     TLI->AdjustInstrPostInstrSelection(*MIB, Node);
 977 }
 978
 979 /// EmitSpecialNode - Generate machine code for a target-independent node and
 980 /// needed dependencies.
 981 void InstrEmitter::
 982 EmitSpecialNode(SDNode *Node, bool IsClone, bool IsCloned,
 983                 DenseMap<SDValue, unsigned> &VRBaseMap) {
 984   switch (Node->getOpcode()) {
 985   default:
 986 #ifndef NDEBUG
 987     Node->dump();
 988 #endif
 989     llvm_unreachable("This target-independent node should have been selected!");
 990   case ISD::EntryToken:
 991     llvm_unreachable("EntryToken should have been excluded from the schedule!");
 992   case ISD::MERGE_VALUES:
 993   case ISD::TokenFactor: // fall thru
 994     break;
 995   case ISD::CopyToReg: {
 996     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(1))->getReg();
 997     SDValue SrcVal = Node->getOperand(2);
 998     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg) &&
 999         SrcVal.isMachineOpcode() &&
1000         SrcVal.getMachineOpcode() == TargetOpcode::IMPLICIT_DEF) {
1001       // Instead building a COPY to that vreg destination, build an
1002       // IMPLICIT_DEF instruction instead.
1003       BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(),
1004               TII->get(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF), DestReg);
1005       break;
1006     }
1007     unsigned SrcReg;
1008     if (RegisterSDNode *R = dyn_cast<RegisterSDNode>(SrcVal))
1009       SrcReg = R->getReg();
1010     else
1011       SrcReg = getVR(SrcVal, VRBaseMap);
1012
1013     if (SrcReg == DestReg) // Coalesced away the copy? Ignore.
1014       break;
1015
1016     BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(), TII->get(TargetOpcode::COPY),
1017             DestReg).addReg(SrcReg);
1018     break;
1019   }
1020   case ISD::CopyFromReg: {
1021     unsigned SrcReg = cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(1))->getReg();
1022     EmitCopyFromReg(Node, 0, IsClone, IsCloned, SrcReg, VRBaseMap);
1023     break;
1024   }
1025   case ISD::EH_LABEL:
1026   case ISD::ANNOTATION_LABEL: {
1027     unsigned Opc = (Node->getOpcode() == ISD::EH_LABEL)
1028                        ? TargetOpcode::EH_LABEL
1029                        : TargetOpcode::ANNOTATION_LABEL;
1030     MCSymbol *S = cast<LabelSDNode>(Node)->getLabel();
1031     BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(),
1032             TII->get(Opc)).addSym(S);
1033     break;
1034   }
1035
1036   case ISD::LIFETIME_START:
1037   case ISD::LIFETIME_END: {
1038     unsigned TarOp = (Node->getOpcode() == ISD::LIFETIME_START) ?
1039     TargetOpcode::LIFETIME_START : TargetOpcode::LIFETIME_END;
1040
1041     FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Node->getOperand(1));
1042     BuildMI(*MBB, InsertPos, Node->getDebugLoc(), TII->get(TarOp))
1043     .addFrameIndex(FI->getIndex());
1044     break;
1045   }
1046
1047   case ISD::INLINEASM:
1048   case ISD::INLINEASM_BR: {
1049     unsigned NumOps = Node->getNumOperands();
1050     if (Node->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Glue)
1051       --NumOps;  // Ignore the glue operand.
1052
1053     // Create the inline asm machine instruction.
1054     unsigned TgtOpc = Node->getOpcode() == ISD::INLINEASM_BR
1055                           ? TargetOpcode::INLINEASM_BR
1056                           : TargetOpcode::INLINEASM;
1057     MachineInstrBuilder MIB =
1058         BuildMI(*MF, Node->getDebugLoc(), TII->get(TgtOpc));
1059
1060     // Add the asm string as an external symbol operand.
1061     SDValue AsmStrV = Node->getOperand(InlineAsm::Op_AsmString);
1062     const char *AsmStr = cast<ExternalSymbolSDNode>(AsmStrV)->getSymbol();
1063     MIB.addExternalSymbol(AsmStr);
1064
1065     // Add the HasSideEffect, isAlignStack, AsmDialect, MayLoad and MayStore
1066     // bits.
1067     int64_t ExtraInfo =
1068       cast<ConstantSDNode>(Node->getOperand(InlineAsm::Op_ExtraInfo))->
1069                           getZExtValue();
1070     MIB.addImm(ExtraInfo);
1071
1072     // Remember to operand index of the group flags.
1073     SmallVector<unsigned, 8> GroupIdx;
1074
1075     // Remember registers that are part of early-clobber defs.
1076     SmallVector<unsigned, 8> ECRegs;
1077
1078     // Add all of the operand registers to the instruction.
1079     for (unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand; i != NumOps;) {
1080       unsigned Flags =
1081         cast<ConstantSDNode>(Node->getOperand(i))->getZExtValue();
1082       const unsigned NumVals = InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags);
1083
1084       GroupIdx.push_back(MIB->getNumOperands());
1085       MIB.addImm(Flags);
1086       ++i;  // Skip the ID value.
1087
1088       switch (InlineAsm::getKind(Flags)) {
1089       default: llvm_unreachable("Bad flags!");
1090         case InlineAsm::Kind_RegDef:
1091         for (unsigned j = 0; j != NumVals; ++j, ++i) {
1092           unsigned Reg = cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(i))->getReg();
1093           // FIXME: Add dead flags for physical and virtual registers defined.
1094           // For now, mark physical register defs as implicit to help fast
1095           // regalloc. This makes inline asm look a lot like calls.
1096           MIB.addReg(Reg, RegState::Define |
1097                   getImplRegState(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)));
1098         }
1099         break;
1100       case InlineAsm::Kind_RegDefEarlyClobber:
1101       case InlineAsm::Kind_Clobber:
1102         for (unsigned j = 0; j != NumVals; ++j, ++i) {
1103           unsigned Reg = cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(i))->getReg();
1104           MIB.addReg(Reg, RegState::Define | RegState::EarlyClobber |
1105                   getImplRegState(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)));
1106           ECRegs.push_back(Reg);
1107         }
1108         break;
1109       case InlineAsm::Kind_RegUse:  // Use of register.
1110       case InlineAsm::Kind_Imm:  // Immediate.
1111       case InlineAsm::Kind_Mem:  // Addressing mode.
1112         // The addressing mode has been selected, just add all of the
1113         // operands to the machine instruction.
1114         for (unsigned j = 0; j != NumVals; ++j, ++i)
1115           AddOperand(MIB, Node->getOperand(i), 0, nullptr, VRBaseMap,
1116                      /*IsDebug=*/false, IsClone, IsCloned);
1117
1118         // Manually set isTied bits.
1119         if (InlineAsm::getKind(Flags) == InlineAsm::Kind_RegUse) {
1120           unsigned DefGroup = 0;
1121           if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flags, DefGroup)) {
1122             unsigned DefIdx = GroupIdx[DefGroup] + 1;
1123             unsigned UseIdx = GroupIdx.back() + 1;
1124             for (unsigned j = 0; j != NumVals; ++j)
1125               MIB->tieOperands(DefIdx + j, UseIdx + j);
1126           }
1127         }
1128         break;
1129       }
1130     }
1131
1132     // GCC inline assembly allows input operands to also be early-clobber
1133     // output operands (so long as the operand is written only after it's
1134     // used), but this does not match the semantics of our early-clobber flag.
1135     // If an early-clobber operand register is also an input operand register,
1136     // then remove the early-clobber flag.
1137     for (unsigned Reg : ECRegs) {
1138       if (MIB->readsRegister(Reg, TRI)) {
1139         MachineOperand *MO =
1140             MIB->findRegisterDefOperand(Reg, false, false, TRI);
1141         assert(MO && "No def operand for clobbered register?");
1142         MO->setIsEarlyClobber(false);
1143       }
1144     }
1145
1146     // Get the mdnode from the asm if it exists and add it to the instruction.
1147     SDValue MDV = Node->getOperand(InlineAsm::Op_MDNode);
1148     const MDNode *MD = cast<MDNodeSDNode>(MDV)->getMD();
1149     if (MD)
1150       MIB.addMetadata(MD);
1151
1152     MBB->insert(InsertPos, MIB);
1153     break;
1154   }
1155   }
1156 }
1157
1158 /// InstrEmitter - Construct an InstrEmitter and set it to start inserting
1159 /// at the given position in the given block.
1160 InstrEmitter::InstrEmitter(MachineBasicBlock *mbb,
1161                            MachineBasicBlock::iterator insertpos)
1162     : MF(mbb->getParent()), MRI(&MF->getRegInfo()),
1163       TII(MF->getSubtarget().getInstrInfo()),
1164       TRI(MF->getSubtarget().getRegisterInfo()),
1165       TLI(MF->getSubtarget().getTargetLowering()), MBB(mbb),
1166       InsertPos(insertpos) {}