]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm-project/llvm/lib/Target/X86/X86Subtarget.h
Merge llvm, clang, compiler-rt, libc++, libunwind, lld, lldb and openmp
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm-project / llvm / lib / Target / X86 / X86Subtarget.h
1 //===-- X86Subtarget.h - Define Subtarget for the X86 ----------*- C++ -*--===//
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 file declares the X86 specific subclass of TargetSubtargetInfo.
10 //
11 //===----------------------------------------------------------------------===//
12
13 #ifndef LLVM_LIB_TARGET_X86_X86SUBTARGET_H
14 #define LLVM_LIB_TARGET_X86_X86SUBTARGET_H
15
16 #include "X86FrameLowering.h"
17 #include "X86ISelLowering.h"
18 #include "X86InstrInfo.h"
19 #include "X86SelectionDAGInfo.h"
20 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
21 #include "llvm/ADT/Triple.h"
22 #include "llvm/CodeGen/GlobalISel/CallLowering.h"
23 #include "llvm/CodeGen/GlobalISel/InstructionSelector.h"
24 #include "llvm/CodeGen/GlobalISel/LegalizerInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/GlobalISel/RegisterBankInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/TargetSubtargetInfo.h"
27 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
28 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
29 #include <climits>
30 #include <memory>
31
32 #define GET_SUBTARGETINFO_HEADER
33 #include "X86GenSubtargetInfo.inc"
34
35 namespace llvm {
36
37 class GlobalValue;
38
39 /// The X86 backend supports a number of different styles of PIC.
40 ///
41 namespace PICStyles {
42
43 enum class Style {
44   StubPIC,          // Used on i386-darwin in pic mode.
45   GOT,              // Used on 32 bit elf on when in pic mode.
46   RIPRel,           // Used on X86-64 when in pic mode.
47   None              // Set when not in pic mode.
48 };
49
50 } // end namespace PICStyles
51
52 class X86Subtarget final : public X86GenSubtargetInfo {
53 public:
54   // NOTE: Do not add anything new to this list. Coarse, CPU name based flags
55   // are not a good idea. We should be migrating away from these.
56   enum X86ProcFamilyEnum {
57     Others,
58     IntelAtom,
59     IntelSLM
60   };
61
62 protected:
63   enum X86SSEEnum {
64     NoSSE, SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE41, SSE42, AVX, AVX2, AVX512F
65   };
66
67   enum X863DNowEnum {
68     NoThreeDNow, MMX, ThreeDNow, ThreeDNowA
69   };
70
71   /// X86 processor family: Intel Atom, and others
72   X86ProcFamilyEnum X86ProcFamily = Others;
73
74   /// Which PIC style to use
75   PICStyles::Style PICStyle;
76
77   const TargetMachine &TM;
78
79   /// SSE1, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE41, SSE42, or none supported.
80   X86SSEEnum X86SSELevel = NoSSE;
81
82   /// MMX, 3DNow, 3DNow Athlon, or none supported.
83   X863DNowEnum X863DNowLevel = NoThreeDNow;
84
85   /// True if the processor supports X87 instructions.
86   bool HasX87 = false;
87
88   /// True if the processor supports CMPXCHG8B.
89   bool HasCmpxchg8b = false;
90
91   /// True if this processor has NOPL instruction
92   /// (generally pentium pro+).
93   bool HasNOPL = false;
94
95   /// True if this processor has conditional move instructions
96   /// (generally pentium pro+).
97   bool HasCMov = false;
98
99   /// True if the processor supports X86-64 instructions.
100   bool HasX86_64 = false;
101
102   /// True if the processor supports POPCNT.
103   bool HasPOPCNT = false;
104
105   /// True if the processor supports SSE4A instructions.
106   bool HasSSE4A = false;
107
108   /// Target has AES instructions
109   bool HasAES = false;
110   bool HasVAES = false;
111
112   /// Target has FXSAVE/FXRESTOR instructions
113   bool HasFXSR = false;
114
115   /// Target has XSAVE instructions
116   bool HasXSAVE = false;
117
118   /// Target has XSAVEOPT instructions
119   bool HasXSAVEOPT = false;
120
121   /// Target has XSAVEC instructions
122   bool HasXSAVEC = false;
123
124   /// Target has XSAVES instructions
125   bool HasXSAVES = false;
126
127   /// Target has carry-less multiplication
128   bool HasPCLMUL = false;
129   bool HasVPCLMULQDQ = false;
130
131   /// Target has Galois Field Arithmetic instructions
132   bool HasGFNI = false;
133
134   /// Target has 3-operand fused multiply-add
135   bool HasFMA = false;
136
137   /// Target has 4-operand fused multiply-add
138   bool HasFMA4 = false;
139
140   /// Target has XOP instructions
141   bool HasXOP = false;
142
143   /// Target has TBM instructions.
144   bool HasTBM = false;
145
146   /// Target has LWP instructions
147   bool HasLWP = false;
148
149   /// True if the processor has the MOVBE instruction.
150   bool HasMOVBE = false;
151
152   /// True if the processor has the RDRAND instruction.
153   bool HasRDRAND = false;
154
155   /// Processor has 16-bit floating point conversion instructions.
156   bool HasF16C = false;
157
158   /// Processor has FS/GS base insturctions.
159   bool HasFSGSBase = false;
160
161   /// Processor has LZCNT instruction.
162   bool HasLZCNT = false;
163
164   /// Processor has BMI1 instructions.
165   bool HasBMI = false;
166
167   /// Processor has BMI2 instructions.
168   bool HasBMI2 = false;
169
170   /// Processor has VBMI instructions.
171   bool HasVBMI = false;
172
173   /// Processor has VBMI2 instructions.
174   bool HasVBMI2 = false;
175
176   /// Processor has Integer Fused Multiply Add
177   bool HasIFMA = false;
178
179   /// Processor has RTM instructions.
180   bool HasRTM = false;
181
182   /// Processor has ADX instructions.
183   bool HasADX = false;
184
185   /// Processor has SHA instructions.
186   bool HasSHA = false;
187
188   /// Processor has PRFCHW instructions.
189   bool HasPRFCHW = false;
190
191   /// Processor has RDSEED instructions.
192   bool HasRDSEED = false;
193
194   /// Processor has LAHF/SAHF instructions.
195   bool HasLAHFSAHF = false;
196
197   /// Processor has MONITORX/MWAITX instructions.
198   bool HasMWAITX = false;
199
200   /// Processor has Cache Line Zero instruction
201   bool HasCLZERO = false;
202
203   /// Processor has Cache Line Demote instruction
204   bool HasCLDEMOTE = false;
205
206   /// Processor has MOVDIRI instruction (direct store integer).
207   bool HasMOVDIRI = false;
208
209   /// Processor has MOVDIR64B instruction (direct store 64 bytes).
210   bool HasMOVDIR64B = false;
211
212   /// Processor has ptwrite instruction.
213   bool HasPTWRITE = false;
214
215   /// Processor has Prefetch with intent to Write instruction
216   bool HasPREFETCHWT1 = false;
217
218   /// True if SHLD instructions are slow.
219   bool IsSHLDSlow = false;
220
221   /// True if the PMULLD instruction is slow compared to PMULLW/PMULHW and
222   //  PMULUDQ.
223   bool IsPMULLDSlow = false;
224
225   /// True if the PMADDWD instruction is slow compared to PMULLD.
226   bool IsPMADDWDSlow = false;
227
228   /// True if unaligned memory accesses of 16-bytes are slow.
229   bool IsUAMem16Slow = false;
230
231   /// True if unaligned memory accesses of 32-bytes are slow.
232   bool IsUAMem32Slow = false;
233
234   /// True if SSE operations can have unaligned memory operands.
235   /// This may require setting a configuration bit in the processor.
236   bool HasSSEUnalignedMem = false;
237
238   /// True if this processor has the CMPXCHG16B instruction;
239   /// this is true for most x86-64 chips, but not the first AMD chips.
240   bool HasCmpxchg16b = false;
241
242   /// True if the LEA instruction should be used for adjusting
243   /// the stack pointer. This is an optimization for Intel Atom processors.
244   bool UseLeaForSP = false;
245
246   /// True if POPCNT instruction has a false dependency on the destination register.
247   bool HasPOPCNTFalseDeps = false;
248
249   /// True if LZCNT/TZCNT instructions have a false dependency on the destination register.
250   bool HasLZCNTFalseDeps = false;
251
252   /// True if its preferable to combine to a single shuffle using a variable
253   /// mask over multiple fixed shuffles.
254   bool HasFastVariableShuffle = false;
255
256   /// True if vzeroupper instructions should be inserted after code that uses
257   /// ymm or zmm registers.
258   bool InsertVZEROUPPER = false;
259
260   /// True if there is no performance penalty for writing NOPs with up to
261   /// 11 bytes.
262   bool HasFast11ByteNOP = false;
263
264   /// True if there is no performance penalty for writing NOPs with up to
265   /// 15 bytes.
266   bool HasFast15ByteNOP = false;
267
268   /// True if gather is reasonably fast. This is true for Skylake client and
269   /// all AVX-512 CPUs.
270   bool HasFastGather = false;
271
272   /// True if hardware SQRTSS instruction is at least as fast (latency) as
273   /// RSQRTSS followed by a Newton-Raphson iteration.
274   bool HasFastScalarFSQRT = false;
275
276   /// True if hardware SQRTPS/VSQRTPS instructions are at least as fast
277   /// (throughput) as RSQRTPS/VRSQRTPS followed by a Newton-Raphson iteration.
278   bool HasFastVectorFSQRT = false;
279
280   /// True if 8-bit divisions are significantly faster than
281   /// 32-bit divisions and should be used when possible.
282   bool HasSlowDivide32 = false;
283
284   /// True if 32-bit divides are significantly faster than
285   /// 64-bit divisions and should be used when possible.
286   bool HasSlowDivide64 = false;
287
288   /// True if LZCNT instruction is fast.
289   bool HasFastLZCNT = false;
290
291   /// True if SHLD based rotate is fast.
292   bool HasFastSHLDRotate = false;
293
294   /// True if the processor supports macrofusion.
295   bool HasMacroFusion = false;
296
297   /// True if the processor supports branch fusion.
298   bool HasBranchFusion = false;
299
300   /// True if the processor has enhanced REP MOVSB/STOSB.
301   bool HasERMSB = false;
302
303   /// True if the short functions should be padded to prevent
304   /// a stall when returning too early.
305   bool PadShortFunctions = false;
306
307   /// True if two memory operand instructions should use a temporary register
308   /// instead.
309   bool SlowTwoMemOps = false;
310
311   /// True if the LEA instruction inputs have to be ready at address generation
312   /// (AG) time.
313   bool LEAUsesAG = false;
314
315   /// True if the LEA instruction with certain arguments is slow
316   bool SlowLEA = false;
317
318   /// True if the LEA instruction has all three source operands: base, index,
319   /// and offset or if the LEA instruction uses base and index registers where
320   /// the base is EBP, RBP,or R13
321   bool Slow3OpsLEA = false;
322
323   /// True if INC and DEC instructions are slow when writing to flags
324   bool SlowIncDec = false;
325
326   /// Processor has AVX-512 PreFetch Instructions
327   bool HasPFI = false;
328
329   /// Processor has AVX-512 Exponential and Reciprocal Instructions
330   bool HasERI = false;
331
332   /// Processor has AVX-512 Conflict Detection Instructions
333   bool HasCDI = false;
334
335   /// Processor has AVX-512 population count Instructions
336   bool HasVPOPCNTDQ = false;
337
338   /// Processor has AVX-512 Doubleword and Quadword instructions
339   bool HasDQI = false;
340
341   /// Processor has AVX-512 Byte and Word instructions
342   bool HasBWI = false;
343
344   /// Processor has AVX-512 Vector Length eXtenstions
345   bool HasVLX = false;
346
347   /// Processor has PKU extenstions
348   bool HasPKU = false;
349
350   /// Processor has AVX-512 Vector Neural Network Instructions
351   bool HasVNNI = false;
352
353   /// Processor has AVX-512 bfloat16 floating-point extensions
354   bool HasBF16 = false;
355
356   /// Processor supports ENQCMD instructions
357   bool HasENQCMD = false;
358
359   /// Processor has AVX-512 Bit Algorithms instructions
360   bool HasBITALG = false;
361
362   /// Processor has AVX-512 vp2intersect instructions
363   bool HasVP2INTERSECT = false;
364
365   /// Deprecated flag for MPX instructions.
366   bool DeprecatedHasMPX = false;
367
368   /// Processor supports CET SHSTK - Control-Flow Enforcement Technology
369   /// using Shadow Stack
370   bool HasSHSTK = false;
371
372   /// Processor supports Invalidate Process-Context Identifier
373   bool HasINVPCID = false;
374
375   /// Processor has Software Guard Extensions
376   bool HasSGX = false;
377
378   /// Processor supports Flush Cache Line instruction
379   bool HasCLFLUSHOPT = false;
380
381   /// Processor supports Cache Line Write Back instruction
382   bool HasCLWB = false;
383
384   /// Processor supports Write Back No Invalidate instruction
385   bool HasWBNOINVD = false;
386
387   /// Processor support RDPID instruction
388   bool HasRDPID = false;
389
390   /// Processor supports WaitPKG instructions
391   bool HasWAITPKG = false;
392
393   /// Processor supports PCONFIG instruction
394   bool HasPCONFIG = false;
395
396   /// Processor has a single uop BEXTR implementation.
397   bool HasFastBEXTR = false;
398
399   /// Try harder to combine to horizontal vector ops if they are fast.
400   bool HasFastHorizontalOps = false;
401
402   /// Prefer a left/right scalar logical shifts pair over a shift+and pair.
403   bool HasFastScalarShiftMasks = false;
404
405   /// Prefer a left/right vector logical shifts pair over a shift+and pair.
406   bool HasFastVectorShiftMasks = false;
407
408   /// Use a retpoline thunk rather than indirect calls to block speculative
409   /// execution.
410   bool UseRetpolineIndirectCalls = false;
411
412   /// Use a retpoline thunk or remove any indirect branch to block speculative
413   /// execution.
414   bool UseRetpolineIndirectBranches = false;
415
416   /// Deprecated flag, query `UseRetpolineIndirectCalls` and
417   /// `UseRetpolineIndirectBranches` instead.
418   bool DeprecatedUseRetpoline = false;
419
420   /// When using a retpoline thunk, call an externally provided thunk rather
421   /// than emitting one inside the compiler.
422   bool UseRetpolineExternalThunk = false;
423
424   /// Prevent generation of indirect call/branch instructions from memory,
425   /// and force all indirect call/branch instructions from a register to be
426   /// preceded by an LFENCE. Also decompose RET instructions into a
427   /// POP+LFENCE+JMP sequence.
428   bool UseLVIControlFlowIntegrity = false;
429
430   /// Insert LFENCE instructions to prevent data speculatively injected into
431   /// loads from being used maliciously.
432   bool UseLVILoadHardening = false;
433
434   /// Use software floating point for code generation.
435   bool UseSoftFloat = false;
436
437   /// Use alias analysis during code generation.
438   bool UseAA = false;
439
440   /// The minimum alignment known to hold of the stack frame on
441   /// entry to the function and which must be maintained by every function.
442   Align stackAlignment = Align(4);
443
444   /// Max. memset / memcpy size that is turned into rep/movs, rep/stos ops.
445   ///
446   // FIXME: this is a known good value for Yonah. How about others?
447   unsigned MaxInlineSizeThreshold = 128;
448
449   /// Indicates target prefers 128 bit instructions.
450   bool Prefer128Bit = false;
451
452   /// Indicates target prefers 256 bit instructions.
453   bool Prefer256Bit = false;
454
455   /// Indicates target prefers AVX512 mask registers.
456   bool PreferMaskRegisters = false;
457
458   /// Threeway branch is profitable in this subtarget.
459   bool ThreewayBranchProfitable = false;
460
461   /// Use Goldmont specific floating point div/sqrt costs.
462   bool UseGLMDivSqrtCosts = false;
463
464   /// What processor and OS we're targeting.
465   Triple TargetTriple;
466
467   /// GlobalISel related APIs.
468   std::unique_ptr<CallLowering> CallLoweringInfo;
469   std::unique_ptr<LegalizerInfo> Legalizer;
470   std::unique_ptr<RegisterBankInfo> RegBankInfo;
471   std::unique_ptr<InstructionSelector> InstSelector;
472
473 private:
474   /// Override the stack alignment.
475   MaybeAlign StackAlignOverride;
476
477   /// Preferred vector width from function attribute.
478   unsigned PreferVectorWidthOverride;
479
480   /// Resolved preferred vector width from function attribute and subtarget
481   /// features.
482   unsigned PreferVectorWidth = UINT32_MAX;
483
484   /// Required vector width from function attribute.
485   unsigned RequiredVectorWidth;
486
487   /// True if compiling for 64-bit, false for 16-bit or 32-bit.
488   bool In64BitMode;
489
490   /// True if compiling for 32-bit, false for 16-bit or 64-bit.
491   bool In32BitMode;
492
493   /// True if compiling for 16-bit, false for 32-bit or 64-bit.
494   bool In16BitMode;
495
496   /// Contains the Overhead of gather\scatter instructions
497   int GatherOverhead = 1024;
498   int ScatterOverhead = 1024;
499
500   X86SelectionDAGInfo TSInfo;
501   // Ordering here is important. X86InstrInfo initializes X86RegisterInfo which
502   // X86TargetLowering needs.
503   X86InstrInfo InstrInfo;
504   X86TargetLowering TLInfo;
505   X86FrameLowering FrameLowering;
506
507 public:
508   /// This constructor initializes the data members to match that
509   /// of the specified triple.
510   ///
511   X86Subtarget(const Triple &TT, StringRef CPU, StringRef FS,
512                const X86TargetMachine &TM, MaybeAlign StackAlignOverride,
513                unsigned PreferVectorWidthOverride,
514                unsigned RequiredVectorWidth);
515
516   const X86TargetLowering *getTargetLowering() const override {
517     return &TLInfo;
518   }
519
520   const X86InstrInfo *getInstrInfo() const override { return &InstrInfo; }
521
522   const X86FrameLowering *getFrameLowering() const override {
523     return &FrameLowering;
524   }
525
526   const X86SelectionDAGInfo *getSelectionDAGInfo() const override {
527     return &TSInfo;
528   }
529
530   const X86RegisterInfo *getRegisterInfo() const override {
531     return &getInstrInfo()->getRegisterInfo();
532   }
533
534   /// Returns the minimum alignment known to hold of the
535   /// stack frame on entry to the function and which must be maintained by every
536   /// function for this subtarget.
537   Align getStackAlignment() const { return stackAlignment; }
538
539   /// Returns the maximum memset / memcpy size
540   /// that still makes it profitable to inline the call.
541   unsigned getMaxInlineSizeThreshold() const { return MaxInlineSizeThreshold; }
542
543   /// ParseSubtargetFeatures - Parses features string setting specified
544   /// subtarget options.  Definition of function is auto generated by tblgen.
545   void ParseSubtargetFeatures(StringRef CPU, StringRef FS);
546
547   /// Methods used by Global ISel
548   const CallLowering *getCallLowering() const override;
549   InstructionSelector *getInstructionSelector() const override;
550   const LegalizerInfo *getLegalizerInfo() const override;
551   const RegisterBankInfo *getRegBankInfo() const override;
552
553 private:
554   /// Initialize the full set of dependencies so we can use an initializer
555   /// list for X86Subtarget.
556   X86Subtarget &initializeSubtargetDependencies(StringRef CPU, StringRef FS);
557   void initSubtargetFeatures(StringRef CPU, StringRef FS);
558
559 public:
560   /// Is this x86_64? (disregarding specific ABI / programming model)
561   bool is64Bit() const {
562     return In64BitMode;
563   }
564
565   bool is32Bit() const {
566     return In32BitMode;
567   }
568
569   bool is16Bit() const {
570     return In16BitMode;
571   }
572
573   /// Is this x86_64 with the ILP32 programming model (x32 ABI)?
574   bool isTarget64BitILP32() const {
575     return In64BitMode && (TargetTriple.getEnvironment() == Triple::GNUX32 ||
576                            TargetTriple.isOSNaCl());
577   }
578
579   /// Is this x86_64 with the LP64 programming model (standard AMD64, no x32)?
580   bool isTarget64BitLP64() const {
581     return In64BitMode && (TargetTriple.getEnvironment() != Triple::GNUX32 &&
582                            !TargetTriple.isOSNaCl());
583   }
584
585   PICStyles::Style getPICStyle() const { return PICStyle; }
586   void setPICStyle(PICStyles::Style Style)  { PICStyle = Style; }
587
588   bool hasX87() const { return HasX87; }
589   bool hasCmpxchg8b() const { return HasCmpxchg8b; }
590   bool hasNOPL() const { return HasNOPL; }
591   // SSE codegen depends on cmovs, and all SSE1+ processors support them.
592   // All 64-bit processors support cmov.
593   bool hasCMov() const { return HasCMov || X86SSELevel >= SSE1 || is64Bit(); }
594   bool hasSSE1() const { return X86SSELevel >= SSE1; }
595   bool hasSSE2() const { return X86SSELevel >= SSE2; }
596   bool hasSSE3() const { return X86SSELevel >= SSE3; }
597   bool hasSSSE3() const { return X86SSELevel >= SSSE3; }
598   bool hasSSE41() const { return X86SSELevel >= SSE41; }
599   bool hasSSE42() const { return X86SSELevel >= SSE42; }
600   bool hasAVX() const { return X86SSELevel >= AVX; }
601   bool hasAVX2() const { return X86SSELevel >= AVX2; }
602   bool hasAVX512() const { return X86SSELevel >= AVX512F; }
603   bool hasInt256() const { return hasAVX2(); }
604   bool hasSSE4A() const { return HasSSE4A; }
605   bool hasMMX() const { return X863DNowLevel >= MMX; }
606   bool has3DNow() const { return X863DNowLevel >= ThreeDNow; }
607   bool has3DNowA() const { return X863DNowLevel >= ThreeDNowA; }
608   bool hasPOPCNT() const { return HasPOPCNT; }
609   bool hasAES() const { return HasAES; }
610   bool hasVAES() const { return HasVAES; }
611   bool hasFXSR() const { return HasFXSR; }
612   bool hasXSAVE() const { return HasXSAVE; }
613   bool hasXSAVEOPT() const { return HasXSAVEOPT; }
614   bool hasXSAVEC() const { return HasXSAVEC; }
615   bool hasXSAVES() const { return HasXSAVES; }
616   bool hasPCLMUL() const { return HasPCLMUL; }
617   bool hasVPCLMULQDQ() const { return HasVPCLMULQDQ; }
618   bool hasGFNI() const { return HasGFNI; }
619   // Prefer FMA4 to FMA - its better for commutation/memory folding and
620   // has equal or better performance on all supported targets.
621   bool hasFMA() const { return HasFMA; }
622   bool hasFMA4() const { return HasFMA4; }
623   bool hasAnyFMA() const { return hasFMA() || hasFMA4(); }
624   bool hasXOP() const { return HasXOP; }
625   bool hasTBM() const { return HasTBM; }
626   bool hasLWP() const { return HasLWP; }
627   bool hasMOVBE() const { return HasMOVBE; }
628   bool hasRDRAND() const { return HasRDRAND; }
629   bool hasF16C() const { return HasF16C; }
630   bool hasFSGSBase() const { return HasFSGSBase; }
631   bool hasLZCNT() const { return HasLZCNT; }
632   bool hasBMI() const { return HasBMI; }
633   bool hasBMI2() const { return HasBMI2; }
634   bool hasVBMI() const { return HasVBMI; }
635   bool hasVBMI2() const { return HasVBMI2; }
636   bool hasIFMA() const { return HasIFMA; }
637   bool hasRTM() const { return HasRTM; }
638   bool hasADX() const { return HasADX; }
639   bool hasSHA() const { return HasSHA; }
640   bool hasPRFCHW() const { return HasPRFCHW || HasPREFETCHWT1; }
641   bool hasPREFETCHWT1() const { return HasPREFETCHWT1; }
642   bool hasSSEPrefetch() const {
643     // We implicitly enable these when we have a write prefix supporting cache
644     // level OR if we have prfchw, but don't already have a read prefetch from
645     // 3dnow.
646     return hasSSE1() || (hasPRFCHW() && !has3DNow()) || hasPREFETCHWT1();
647   }
648   bool hasRDSEED() const { return HasRDSEED; }
649   bool hasLAHFSAHF() const { return HasLAHFSAHF; }
650   bool hasMWAITX() const { return HasMWAITX; }
651   bool hasCLZERO() const { return HasCLZERO; }
652   bool hasCLDEMOTE() const { return HasCLDEMOTE; }
653   bool hasMOVDIRI() const { return HasMOVDIRI; }
654   bool hasMOVDIR64B() const { return HasMOVDIR64B; }
655   bool hasPTWRITE() const { return HasPTWRITE; }
656   bool isSHLDSlow() const { return IsSHLDSlow; }
657   bool isPMULLDSlow() const { return IsPMULLDSlow; }
658   bool isPMADDWDSlow() const { return IsPMADDWDSlow; }
659   bool isUnalignedMem16Slow() const { return IsUAMem16Slow; }
660   bool isUnalignedMem32Slow() const { return IsUAMem32Slow; }
661   int getGatherOverhead() const { return GatherOverhead; }
662   int getScatterOverhead() const { return ScatterOverhead; }
663   bool hasSSEUnalignedMem() const { return HasSSEUnalignedMem; }
664   bool hasCmpxchg16b() const { return HasCmpxchg16b && is64Bit(); }
665   bool useLeaForSP() const { return UseLeaForSP; }
666   bool hasPOPCNTFalseDeps() const { return HasPOPCNTFalseDeps; }
667   bool hasLZCNTFalseDeps() const { return HasLZCNTFalseDeps; }
668   bool hasFastVariableShuffle() const {
669     return HasFastVariableShuffle;
670   }
671   bool insertVZEROUPPER() const { return InsertVZEROUPPER; }
672   bool hasFastGather() const { return HasFastGather; }
673   bool hasFastScalarFSQRT() const { return HasFastScalarFSQRT; }
674   bool hasFastVectorFSQRT() const { return HasFastVectorFSQRT; }
675   bool hasFastLZCNT() const { return HasFastLZCNT; }
676   bool hasFastSHLDRotate() const { return HasFastSHLDRotate; }
677   bool hasFastBEXTR() const { return HasFastBEXTR; }
678   bool hasFastHorizontalOps() const { return HasFastHorizontalOps; }
679   bool hasFastScalarShiftMasks() const { return HasFastScalarShiftMasks; }
680   bool hasFastVectorShiftMasks() const { return HasFastVectorShiftMasks; }
681   bool hasMacroFusion() const { return HasMacroFusion; }
682   bool hasBranchFusion() const { return HasBranchFusion; }
683   bool hasERMSB() const { return HasERMSB; }
684   bool hasSlowDivide32() const { return HasSlowDivide32; }
685   bool hasSlowDivide64() const { return HasSlowDivide64; }
686   bool padShortFunctions() const { return PadShortFunctions; }
687   bool slowTwoMemOps() const { return SlowTwoMemOps; }
688   bool LEAusesAG() const { return LEAUsesAG; }
689   bool slowLEA() const { return SlowLEA; }
690   bool slow3OpsLEA() const { return Slow3OpsLEA; }
691   bool slowIncDec() const { return SlowIncDec; }
692   bool hasCDI() const { return HasCDI; }
693   bool hasVPOPCNTDQ() const { return HasVPOPCNTDQ; }
694   bool hasPFI() const { return HasPFI; }
695   bool hasERI() const { return HasERI; }
696   bool hasDQI() const { return HasDQI; }
697   bool hasBWI() const { return HasBWI; }
698   bool hasVLX() const { return HasVLX; }
699   bool hasPKU() const { return HasPKU; }
700   bool hasVNNI() const { return HasVNNI; }
701   bool hasBF16() const { return HasBF16; }
702   bool hasVP2INTERSECT() const { return HasVP2INTERSECT; }
703   bool hasBITALG() const { return HasBITALG; }
704   bool hasSHSTK() const { return HasSHSTK; }
705   bool hasCLFLUSHOPT() const { return HasCLFLUSHOPT; }
706   bool hasCLWB() const { return HasCLWB; }
707   bool hasWBNOINVD() const { return HasWBNOINVD; }
708   bool hasRDPID() const { return HasRDPID; }
709   bool hasWAITPKG() const { return HasWAITPKG; }
710   bool hasPCONFIG() const { return HasPCONFIG; }
711   bool hasSGX() const { return HasSGX; }
712   bool threewayBranchProfitable() const { return ThreewayBranchProfitable; }
713   bool hasINVPCID() const { return HasINVPCID; }
714   bool hasENQCMD() const { return HasENQCMD; }
715   bool useRetpolineIndirectCalls() const { return UseRetpolineIndirectCalls; }
716   bool useRetpolineIndirectBranches() const {
717     return UseRetpolineIndirectBranches;
718   }
719   bool useRetpolineExternalThunk() const { return UseRetpolineExternalThunk; }
720
721   // These are generic getters that OR together all of the thunk types
722   // supported by the subtarget. Therefore useIndirectThunk*() will return true
723   // if any respective thunk feature is enabled.
724   bool useIndirectThunkCalls() const {
725     return useRetpolineIndirectCalls() || useLVIControlFlowIntegrity();
726   }
727   bool useIndirectThunkBranches() const {
728     return useRetpolineIndirectBranches() || useLVIControlFlowIntegrity();
729   }
730
731   bool preferMaskRegisters() const { return PreferMaskRegisters; }
732   bool useGLMDivSqrtCosts() const { return UseGLMDivSqrtCosts; }
733   bool useLVIControlFlowIntegrity() const { return UseLVIControlFlowIntegrity; }
734   bool useLVILoadHardening() const { return UseLVILoadHardening; }
735
736   unsigned getPreferVectorWidth() const { return PreferVectorWidth; }
737   unsigned getRequiredVectorWidth() const { return RequiredVectorWidth; }
738
739   // Helper functions to determine when we should allow widening to 512-bit
740   // during codegen.
741   // TODO: Currently we're always allowing widening on CPUs without VLX,
742   // because for many cases we don't have a better option.
743   bool canExtendTo512DQ() const {
744     return hasAVX512() && (!hasVLX() || getPreferVectorWidth() >= 512);
745   }
746   bool canExtendTo512BW() const  {
747     return hasBWI() && canExtendTo512DQ();
748   }
749
750   // If there are no 512-bit vectors and we prefer not to use 512-bit registers,
751   // disable them in the legalizer.
752   bool useAVX512Regs() const {
753     return hasAVX512() && (canExtendTo512DQ() || RequiredVectorWidth > 256);
754   }
755
756   bool useBWIRegs() const {
757     return hasBWI() && useAVX512Regs();
758   }
759
760   bool isXRaySupported() const override { return is64Bit(); }
761
762   X86ProcFamilyEnum getProcFamily() const { return X86ProcFamily; }
763
764   /// TODO: to be removed later and replaced with suitable properties
765   bool isAtom() const { return X86ProcFamily == IntelAtom; }
766   bool isSLM() const { return X86ProcFamily == IntelSLM; }
767   bool useSoftFloat() const { return UseSoftFloat; }
768   bool useAA() const override { return UseAA; }
769
770   /// Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
771   /// no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
772   /// supports it.
773   bool hasMFence() const { return hasSSE2() || is64Bit(); }
774
775   const Triple &getTargetTriple() const { return TargetTriple; }
776
777   bool isTargetDarwin() const { return TargetTriple.isOSDarwin(); }
778   bool isTargetFreeBSD() const { return TargetTriple.isOSFreeBSD(); }
779   bool isTargetDragonFly() const { return TargetTriple.isOSDragonFly(); }
780   bool isTargetSolaris() const { return TargetTriple.isOSSolaris(); }
781   bool isTargetPS4() const { return TargetTriple.isPS4CPU(); }
782
783   bool isTargetELF() const { return TargetTriple.isOSBinFormatELF(); }
784   bool isTargetCOFF() const { return TargetTriple.isOSBinFormatCOFF(); }
785   bool isTargetMachO() const { return TargetTriple.isOSBinFormatMachO(); }
786
787   bool isTargetLinux() const { return TargetTriple.isOSLinux(); }
788   bool isTargetKFreeBSD() const { return TargetTriple.isOSKFreeBSD(); }
789   bool isTargetGlibc() const { return TargetTriple.isOSGlibc(); }
790   bool isTargetAndroid() const { return TargetTriple.isAndroid(); }
791   bool isTargetNaCl() const { return TargetTriple.isOSNaCl(); }
792   bool isTargetNaCl32() const { return isTargetNaCl() && !is64Bit(); }
793   bool isTargetNaCl64() const { return isTargetNaCl() && is64Bit(); }
794   bool isTargetMCU() const { return TargetTriple.isOSIAMCU(); }
795   bool isTargetFuchsia() const { return TargetTriple.isOSFuchsia(); }
796
797   bool isTargetWindowsMSVC() const {
798     return TargetTriple.isWindowsMSVCEnvironment();
799   }
800
801   bool isTargetWindowsCoreCLR() const {
802     return TargetTriple.isWindowsCoreCLREnvironment();
803   }
804
805   bool isTargetWindowsCygwin() const {
806     return TargetTriple.isWindowsCygwinEnvironment();
807   }
808
809   bool isTargetWindowsGNU() const {
810     return TargetTriple.isWindowsGNUEnvironment();
811   }
812
813   bool isTargetWindowsItanium() const {
814     return TargetTriple.isWindowsItaniumEnvironment();
815   }
816
817   bool isTargetCygMing() const { return TargetTriple.isOSCygMing(); }
818
819   bool isOSWindows() const { return TargetTriple.isOSWindows(); }
820
821   bool isTargetWin64() const { return In64BitMode && isOSWindows(); }
822
823   bool isTargetWin32() const { return !In64BitMode && isOSWindows(); }
824
825   bool isPICStyleGOT() const { return PICStyle == PICStyles::Style::GOT; }
826   bool isPICStyleRIPRel() const { return PICStyle == PICStyles::Style::RIPRel; }
827
828   bool isPICStyleStubPIC() const {
829     return PICStyle == PICStyles::Style::StubPIC;
830   }
831
832   bool isPositionIndependent() const { return TM.isPositionIndependent(); }
833
834   bool isCallingConvWin64(CallingConv::ID CC) const {
835     switch (CC) {
836     // On Win64, all these conventions just use the default convention.
837     case CallingConv::C:
838     case CallingConv::Fast:
839     case CallingConv::Tail:
840     case CallingConv::Swift:
841     case CallingConv::X86_FastCall:
842     case CallingConv::X86_StdCall:
843     case CallingConv::X86_ThisCall:
844     case CallingConv::X86_VectorCall:
845     case CallingConv::Intel_OCL_BI:
846       return isTargetWin64();
847     // This convention allows using the Win64 convention on other targets.
848     case CallingConv::Win64:
849       return true;
850     // This convention allows using the SysV convention on Windows targets.
851     case CallingConv::X86_64_SysV:
852       return false;
853     // Otherwise, who knows what this is.
854     default:
855       return false;
856     }
857   }
858
859   /// Classify a global variable reference for the current subtarget according
860   /// to how we should reference it in a non-pcrel context.
861   unsigned char classifyLocalReference(const GlobalValue *GV) const;
862
863   unsigned char classifyGlobalReference(const GlobalValue *GV,
864                                         const Module &M) const;
865   unsigned char classifyGlobalReference(const GlobalValue *GV) const;
866
867   /// Classify a global function reference for the current subtarget.
868   unsigned char classifyGlobalFunctionReference(const GlobalValue *GV,
869                                                 const Module &M) const;
870   unsigned char classifyGlobalFunctionReference(const GlobalValue *GV) const;
871
872   /// Classify a blockaddress reference for the current subtarget according to
873   /// how we should reference it in a non-pcrel context.
874   unsigned char classifyBlockAddressReference() const;
875
876   /// Return true if the subtarget allows calls to immediate address.
877   bool isLegalToCallImmediateAddr() const;
878
879   /// If we are using indirect thunks, we need to expand indirectbr to avoid it
880   /// lowering to an actual indirect jump.
881   bool enableIndirectBrExpand() const override {
882     return useIndirectThunkBranches();
883   }
884
885   /// Enable the MachineScheduler pass for all X86 subtargets.
886   bool enableMachineScheduler() const override { return true; }
887
888   bool enableEarlyIfConversion() const override;
889
890   void getPostRAMutations(std::vector<std::unique_ptr<ScheduleDAGMutation>>
891                               &Mutations) const override;
892
893   AntiDepBreakMode getAntiDepBreakMode() const override {
894     return TargetSubtargetInfo::ANTIDEP_CRITICAL;
895   }
896
897   bool enableAdvancedRASplitCost() const override { return true; }
898 };
899
900 } // end namespace llvm
901
902 #endif // LLVM_LIB_TARGET_X86_X86SUBTARGET_H