]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/9.git/blob - contrib/llvm/include/llvm/Target/TargetLowering.h
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[FreeBSD/stable/9.git] / contrib / llvm / include / llvm / Target / TargetLowering.h
1 //===-- llvm/Target/TargetLowering.h - Target Lowering Info -----*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes how to lower LLVM code to machine code.  This has two
11 // main components:
12 //
13 //  1. Which ValueTypes are natively supported by the target.
14 //  2. Which operations are supported for supported ValueTypes.
15 //  3. Cost thresholds for alternative implementations of certain operations.
16 //
17 // In addition it has a few other components, like information about FP
18 // immediates.
19 //
20 //===----------------------------------------------------------------------===//
21
22 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
23 #define LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
24
25 #include "llvm/CallingConv.h"
26 #include "llvm/InlineAsm.h"
27 #include "llvm/Attributes.h"
28 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
29 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
30 #include "llvm/CodeGen/RuntimeLibcalls.h"
31 #include "llvm/Support/DebugLoc.h"
32 #include "llvm/Target/TargetCallingConv.h"
33 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
34 #include <climits>
35 #include <map>
36 #include <vector>
37
38 namespace llvm {
39   class AllocaInst;
40   class APFloat;
41   class CallInst;
42   class CCState;
43   class Function;
44   class FastISel;
45   class FunctionLoweringInfo;
46   class ImmutableCallSite;
47   class MachineBasicBlock;
48   class MachineFunction;
49   class MachineFrameInfo;
50   class MachineInstr;
51   class MachineJumpTableInfo;
52   class MCContext;
53   class MCExpr;
54   class SDNode;
55   class SDValue;
56   class SelectionDAG;
57   template<typename T> class SmallVectorImpl;
58   class TargetData;
59   class TargetMachine;
60   class TargetRegisterClass;
61   class TargetLoweringObjectFile;
62   class Value;
63
64   // FIXME: should this be here?
65   namespace TLSModel {
66     enum Model {
67       GeneralDynamic,
68       LocalDynamic,
69       InitialExec,
70       LocalExec
71     };
72   }
73   TLSModel::Model getTLSModel(const GlobalValue *GV, Reloc::Model reloc);
74
75
76 //===----------------------------------------------------------------------===//
77 /// TargetLowering - This class defines information used to lower LLVM code to
78 /// legal SelectionDAG operators that the target instruction selector can accept
79 /// natively.
80 ///
81 /// This class also defines callbacks that targets must implement to lower
82 /// target-specific constructs to SelectionDAG operators.
83 ///
84 class TargetLowering {
85   TargetLowering(const TargetLowering&);  // DO NOT IMPLEMENT
86   void operator=(const TargetLowering&);  // DO NOT IMPLEMENT
87 public:
88   /// LegalizeAction - This enum indicates whether operations are valid for a
89   /// target, and if not, what action should be used to make them valid.
90   enum LegalizeAction {
91     Legal,      // The target natively supports this operation.
92     Promote,    // This operation should be executed in a larger type.
93     Expand,     // Try to expand this to other ops, otherwise use a libcall.
94     Custom      // Use the LowerOperation hook to implement custom lowering.
95   };
96
97   /// LegalizeAction - This enum indicates whether a types are legal for a
98   /// target, and if not, what action should be used to make them valid.
99   enum LegalizeTypeAction {
100     TypeLegal,           // The target natively supports this type.
101     TypePromoteInteger,  // Replace this integer with a larger one.
102     TypeExpandInteger,   // Split this integer into two of half the size.
103     TypeSoftenFloat,     // Convert this float to a same size integer type.
104     TypeExpandFloat,     // Split this float into two of half the size.
105     TypeScalarizeVector, // Replace this one-element vector with its element.
106     TypeSplitVector,     // Split this vector into two of half the size.
107     TypeWidenVector      // This vector should be widened into a larger vector.
108   };
109
110   enum BooleanContent { // How the target represents true/false values.
111     UndefinedBooleanContent,    // Only bit 0 counts, the rest can hold garbage.
112     ZeroOrOneBooleanContent,        // All bits zero except for bit 0.
113     ZeroOrNegativeOneBooleanContent // All bits equal to bit 0.
114   };
115
116   /// NOTE: The constructor takes ownership of TLOF.
117   explicit TargetLowering(const TargetMachine &TM,
118                           const TargetLoweringObjectFile *TLOF);
119   virtual ~TargetLowering();
120
121   const TargetMachine &getTargetMachine() const { return TM; }
122   const TargetData *getTargetData() const { return TD; }
123   const TargetLoweringObjectFile &getObjFileLowering() const { return TLOF; }
124
125   bool isBigEndian() const { return !IsLittleEndian; }
126   bool isLittleEndian() const { return IsLittleEndian; }
127   MVT getPointerTy() const { return PointerTy; }
128   virtual MVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) const;
129
130   /// isSelectExpensive - Return true if the select operation is expensive for
131   /// this target.
132   bool isSelectExpensive() const { return SelectIsExpensive; }
133
134   /// isIntDivCheap() - Return true if integer divide is usually cheaper than
135   /// a sequence of several shifts, adds, and multiplies for this target.
136   bool isIntDivCheap() const { return IntDivIsCheap; }
137
138   /// isPow2DivCheap() - Return true if pow2 div is cheaper than a chain of
139   /// srl/add/sra.
140   bool isPow2DivCheap() const { return Pow2DivIsCheap; }
141
142   /// isJumpExpensive() - Return true if Flow Control is an expensive operation
143   /// that should be avoided.
144   bool isJumpExpensive() const { return JumpIsExpensive; }
145
146   /// getSetCCResultType - Return the ValueType of the result of SETCC
147   /// operations.  Also used to obtain the target's preferred type for
148   /// the condition operand of SELECT and BRCOND nodes.  In the case of
149   /// BRCOND the argument passed is MVT::Other since there are no other
150   /// operands to get a type hint from.
151   virtual
152   MVT::SimpleValueType getSetCCResultType(EVT VT) const;
153
154   /// getCmpLibcallReturnType - Return the ValueType for comparison
155   /// libcalls. Comparions libcalls include floating point comparion calls,
156   /// and Ordered/Unordered check calls on floating point numbers.
157   virtual
158   MVT::SimpleValueType getCmpLibcallReturnType() const;
159
160   /// getBooleanContents - For targets without i1 registers, this gives the
161   /// nature of the high-bits of boolean values held in types wider than i1.
162   /// "Boolean values" are special true/false values produced by nodes like
163   /// SETCC and consumed (as the condition) by nodes like SELECT and BRCOND.
164   /// Not to be confused with general values promoted from i1.
165   BooleanContent getBooleanContents() const { return BooleanContents;}
166
167   /// getSchedulingPreference - Return target scheduling preference.
168   Sched::Preference getSchedulingPreference() const {
169     return SchedPreferenceInfo;
170   }
171
172   /// getSchedulingPreference - Some scheduler, e.g. hybrid, can switch to
173   /// different scheduling heuristics for different nodes. This function returns
174   /// the preference (or none) for the given node.
175   virtual Sched::Preference getSchedulingPreference(SDNode *N) const {
176     return Sched::None;
177   }
178
179   /// getRegClassFor - Return the register class that should be used for the
180   /// specified value type.
181   virtual TargetRegisterClass *getRegClassFor(EVT VT) const {
182     assert(VT.isSimple() && "getRegClassFor called on illegal type!");
183     TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
184     assert(RC && "This value type is not natively supported!");
185     return RC;
186   }
187
188   /// getRepRegClassFor - Return the 'representative' register class for the
189   /// specified value type. The 'representative' register class is the largest
190   /// legal super-reg register class for the register class of the value type.
191   /// For example, on i386 the rep register class for i8, i16, and i32 are GR32;
192   /// while the rep register class is GR64 on x86_64.
193   virtual const TargetRegisterClass *getRepRegClassFor(EVT VT) const {
194     assert(VT.isSimple() && "getRepRegClassFor called on illegal type!");
195     const TargetRegisterClass *RC = RepRegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
196     return RC;
197   }
198
199   /// getRepRegClassCostFor - Return the cost of the 'representative' register
200   /// class for the specified value type.
201   virtual uint8_t getRepRegClassCostFor(EVT VT) const {
202     assert(VT.isSimple() && "getRepRegClassCostFor called on illegal type!");
203     return RepRegClassCostForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
204   }
205
206   /// isTypeLegal - Return true if the target has native support for the
207   /// specified value type.  This means that it has a register that directly
208   /// holds it without promotions or expansions.
209   bool isTypeLegal(EVT VT) const {
210     assert(!VT.isSimple() ||
211            (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
212     return VT.isSimple() && RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy] != 0;
213   }
214
215   class ValueTypeActionImpl {
216     /// ValueTypeActions - For each value type, keep a LegalizeTypeAction enum
217     /// that indicates how instruction selection should deal with the type.
218     uint8_t ValueTypeActions[MVT::LAST_VALUETYPE];
219
220   public:
221     ValueTypeActionImpl() {
222       std::fill(ValueTypeActions, array_endof(ValueTypeActions), 0);
223     }
224
225     LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
226       return (LegalizeTypeAction)ValueTypeActions[VT.SimpleTy];
227     }
228
229     void setTypeAction(EVT VT, LegalizeTypeAction Action) {
230       unsigned I = VT.getSimpleVT().SimpleTy;
231       ValueTypeActions[I] = Action;
232     }
233   };
234
235   const ValueTypeActionImpl &getValueTypeActions() const {
236     return ValueTypeActions;
237   }
238
239   /// getTypeAction - Return how we should legalize values of this type, either
240   /// it is already legal (return 'Legal') or we need to promote it to a larger
241   /// type (return 'Promote'), or we need to expand it into multiple registers
242   /// of smaller integer type (return 'Expand').  'Custom' is not an option.
243   LegalizeTypeAction getTypeAction(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
244     return getTypeConversion(Context, VT).first;
245   }
246   LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
247     return ValueTypeActions.getTypeAction(VT);
248   }
249
250   /// getTypeToTransformTo - For types supported by the target, this is an
251   /// identity function.  For types that must be promoted to larger types, this
252   /// returns the larger type to promote to.  For integer types that are larger
253   /// than the largest integer register, this contains one step in the expansion
254   /// to get to the smaller register. For illegal floating point types, this
255   /// returns the integer type to transform to.
256   EVT getTypeToTransformTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
257     return getTypeConversion(Context, VT).second;
258   }
259
260   /// getTypeToExpandTo - For types supported by the target, this is an
261   /// identity function.  For types that must be expanded (i.e. integer types
262   /// that are larger than the largest integer register or illegal floating
263   /// point types), this returns the largest legal type it will be expanded to.
264   EVT getTypeToExpandTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
265     assert(!VT.isVector());
266     while (true) {
267       switch (getTypeAction(Context, VT)) {
268       case Legal:
269         return VT;
270       case Expand:
271         VT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
272         break;
273       default:
274         assert(false && "Type is not legal nor is it to be expanded!");
275         return VT;
276       }
277     }
278     return VT;
279   }
280
281   /// getVectorTypeBreakdown - Vector types are broken down into some number of
282   /// legal first class types.  For example, EVT::v8f32 maps to 2 EVT::v4f32
283   /// with Altivec or SSE1, or 8 promoted EVT::f64 values with the X86 FP stack.
284   /// Similarly, EVT::v2i64 turns into 4 EVT::i32 values with both PPC and X86.
285   ///
286   /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
287   /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
288   /// before they are promoted/expanded.
289   ///
290   unsigned getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
291                                   EVT &IntermediateVT,
292                                   unsigned &NumIntermediates,
293                                   EVT &RegisterVT) const;
294
295   /// getTgtMemIntrinsic: Given an intrinsic, checks if on the target the
296   /// intrinsic will need to map to a MemIntrinsicNode (touches memory). If
297   /// this is the case, it returns true and store the intrinsic
298   /// information into the IntrinsicInfo that was passed to the function.
299   struct IntrinsicInfo {
300     unsigned     opc;         // target opcode
301     EVT          memVT;       // memory VT
302     const Value* ptrVal;      // value representing memory location
303     int          offset;      // offset off of ptrVal
304     unsigned     align;       // alignment
305     bool         vol;         // is volatile?
306     bool         readMem;     // reads memory?
307     bool         writeMem;    // writes memory?
308   };
309
310   virtual bool getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
311                                   const CallInst &I, unsigned Intrinsic) const {
312     return false;
313   }
314
315   /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
316   /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will materialize
317   /// the FP immediate as a load from a constant pool.
318   virtual bool isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
319     return false;
320   }
321
322   /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
323   /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
324   /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
325   /// are assumed to be legal.
326   virtual bool isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
327                                   EVT VT) const {
328     return true;
329   }
330
331   /// canOpTrap - Returns true if the operation can trap for the value type.
332   /// VT must be a legal type. By default, we optimistically assume most
333   /// operations don't trap except for divide and remainder.
334   virtual bool canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const;
335
336   /// isVectorClearMaskLegal - Similar to isShuffleMaskLegal. This is
337   /// used by Targets can use this to indicate if there is a suitable
338   /// VECTOR_SHUFFLE that can be used to replace a VAND with a constant
339   /// pool entry.
340   virtual bool isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
341                                       EVT VT) const {
342     return false;
343   }
344
345   /// getOperationAction - Return how this operation should be treated: either
346   /// it is legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be
347   /// expanded to some other code sequence, or the target has a custom expander
348   /// for it.
349   LegalizeAction getOperationAction(unsigned Op, EVT VT) const {
350     if (VT.isExtended()) return Expand;
351     assert(Op < array_lengthof(OpActions[0]) && "Table isn't big enough!");
352     unsigned I = (unsigned) VT.getSimpleVT().SimpleTy;
353     return (LegalizeAction)OpActions[I][Op];
354   }
355
356   /// isOperationLegalOrCustom - Return true if the specified operation is
357   /// legal on this target or can be made legal with custom lowering. This
358   /// is used to help guide high-level lowering decisions.
359   bool isOperationLegalOrCustom(unsigned Op, EVT VT) const {
360     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
361       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
362        getOperationAction(Op, VT) == Custom);
363   }
364
365   /// isOperationLegal - Return true if the specified operation is legal on this
366   /// target.
367   bool isOperationLegal(unsigned Op, EVT VT) const {
368     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
369            getOperationAction(Op, VT) == Legal;
370   }
371
372   /// getLoadExtAction - Return how this load with extension should be treated:
373   /// either it is legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be
374   /// expanded to some other code sequence, or the target has a custom expander
375   /// for it.
376   LegalizeAction getLoadExtAction(unsigned ExtType, EVT VT) const {
377     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE &&
378            VT.getSimpleVT() < MVT::LAST_VALUETYPE &&
379            "Table isn't big enough!");
380     return (LegalizeAction)LoadExtActions[VT.getSimpleVT().SimpleTy][ExtType];
381   }
382
383   /// isLoadExtLegal - Return true if the specified load with extension is legal
384   /// on this target.
385   bool isLoadExtLegal(unsigned ExtType, EVT VT) const {
386     return VT.isSimple() &&
387       (getLoadExtAction(ExtType, VT) == Legal ||
388        getLoadExtAction(ExtType, VT) == Custom);
389   }
390
391   /// getTruncStoreAction - Return how this store with truncation should be
392   /// treated: either it is legal, needs to be promoted to a larger size, needs
393   /// to be expanded to some other code sequence, or the target has a custom
394   /// expander for it.
395   LegalizeAction getTruncStoreAction(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
396     assert(ValVT.getSimpleVT() < MVT::LAST_VALUETYPE &&
397            MemVT.getSimpleVT() < MVT::LAST_VALUETYPE &&
398            "Table isn't big enough!");
399     return (LegalizeAction)TruncStoreActions[ValVT.getSimpleVT().SimpleTy]
400                                             [MemVT.getSimpleVT().SimpleTy];
401   }
402
403   /// isTruncStoreLegal - Return true if the specified store with truncation is
404   /// legal on this target.
405   bool isTruncStoreLegal(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
406     return isTypeLegal(ValVT) && MemVT.isSimple() &&
407       (getTruncStoreAction(ValVT, MemVT) == Legal ||
408        getTruncStoreAction(ValVT, MemVT) == Custom);
409   }
410
411   /// getIndexedLoadAction - Return how the indexed load should be treated:
412   /// either it is legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be
413   /// expanded to some other code sequence, or the target has a custom expander
414   /// for it.
415   LegalizeAction
416   getIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
417     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
418            VT.getSimpleVT() < MVT::LAST_VALUETYPE &&
419            "Table isn't big enough!");
420     unsigned Ty = (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy;
421     return (LegalizeAction)((IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0xf0) >> 4);
422   }
423
424   /// isIndexedLoadLegal - Return true if the specified indexed load is legal
425   /// on this target.
426   bool isIndexedLoadLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
427     return VT.isSimple() &&
428       (getIndexedLoadAction(IdxMode, VT) == Legal ||
429        getIndexedLoadAction(IdxMode, VT) == Custom);
430   }
431
432   /// getIndexedStoreAction - Return how the indexed store should be treated:
433   /// either it is legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be
434   /// expanded to some other code sequence, or the target has a custom expander
435   /// for it.
436   LegalizeAction
437   getIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
438     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
439            VT.getSimpleVT() < MVT::LAST_VALUETYPE &&
440            "Table isn't big enough!");
441     unsigned Ty = (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy;
442     return (LegalizeAction)(IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0x0f);
443   }
444
445   /// isIndexedStoreLegal - Return true if the specified indexed load is legal
446   /// on this target.
447   bool isIndexedStoreLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
448     return VT.isSimple() &&
449       (getIndexedStoreAction(IdxMode, VT) == Legal ||
450        getIndexedStoreAction(IdxMode, VT) == Custom);
451   }
452
453   /// getCondCodeAction - Return how the condition code should be treated:
454   /// either it is legal, needs to be expanded to some other code sequence,
455   /// or the target has a custom expander for it.
456   LegalizeAction
457   getCondCodeAction(ISD::CondCode CC, EVT VT) const {
458     assert((unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
459            (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < sizeof(CondCodeActions[0])*4 &&
460            "Table isn't big enough!");
461     LegalizeAction Action = (LegalizeAction)
462       ((CondCodeActions[CC] >> (2*VT.getSimpleVT().SimpleTy)) & 3);
463     assert(Action != Promote && "Can't promote condition code!");
464     return Action;
465   }
466
467   /// isCondCodeLegal - Return true if the specified condition code is legal
468   /// on this target.
469   bool isCondCodeLegal(ISD::CondCode CC, EVT VT) const {
470     return getCondCodeAction(CC, VT) == Legal ||
471            getCondCodeAction(CC, VT) == Custom;
472   }
473
474
475   /// getTypeToPromoteTo - If the action for this operation is to promote, this
476   /// method returns the ValueType to promote to.
477   EVT getTypeToPromoteTo(unsigned Op, EVT VT) const {
478     assert(getOperationAction(Op, VT) == Promote &&
479            "This operation isn't promoted!");
480
481     // See if this has an explicit type specified.
482     std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>,
483              MVT::SimpleValueType>::const_iterator PTTI =
484       PromoteToType.find(std::make_pair(Op, VT.getSimpleVT().SimpleTy));
485     if (PTTI != PromoteToType.end()) return PTTI->second;
486
487     assert((VT.isInteger() || VT.isFloatingPoint()) &&
488            "Cannot autopromote this type, add it with AddPromotedToType.");
489
490     EVT NVT = VT;
491     do {
492       NVT = (MVT::SimpleValueType)(NVT.getSimpleVT().SimpleTy+1);
493       assert(NVT.isInteger() == VT.isInteger() && NVT != MVT::isVoid &&
494              "Didn't find type to promote to!");
495     } while (!isTypeLegal(NVT) ||
496               getOperationAction(Op, NVT) == Promote);
497     return NVT;
498   }
499
500   /// getValueType - Return the EVT corresponding to this LLVM type.
501   /// This is fixed by the LLVM operations except for the pointer size.  If
502   /// AllowUnknown is true, this will return MVT::Other for types with no EVT
503   /// counterpart (e.g. structs), otherwise it will assert.
504   EVT getValueType(const Type *Ty, bool AllowUnknown = false) const {
505     EVT VT = EVT::getEVT(Ty, AllowUnknown);
506     return VT == MVT::iPTR ? PointerTy : VT;
507   }
508
509   /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
510   /// function arguments in the caller parameter area.  This is the actual
511   /// alignment, not its logarithm.
512   virtual unsigned getByValTypeAlignment(const Type *Ty) const;
513
514   /// getRegisterType - Return the type of registers that this ValueType will
515   /// eventually require.
516   EVT getRegisterType(MVT VT) const {
517     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegisterTypeForVT));
518     return RegisterTypeForVT[VT.SimpleTy];
519   }
520
521   /// getRegisterType - Return the type of registers that this ValueType will
522   /// eventually require.
523   EVT getRegisterType(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
524     if (VT.isSimple()) {
525       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
526                 array_lengthof(RegisterTypeForVT));
527       return RegisterTypeForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
528     }
529     if (VT.isVector()) {
530       EVT VT1, RegisterVT;
531       unsigned NumIntermediates;
532       (void)getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1,
533                                    NumIntermediates, RegisterVT);
534       return RegisterVT;
535     }
536     if (VT.isInteger()) {
537       return getRegisterType(Context, getTypeToTransformTo(Context, VT));
538     }
539     assert(0 && "Unsupported extended type!");
540     return EVT(MVT::Other); // Not reached
541   }
542
543   /// getNumRegisters - Return the number of registers that this ValueType will
544   /// eventually require.  This is one for any types promoted to live in larger
545   /// registers, but may be more than one for types (like i64) that are split
546   /// into pieces.  For types like i140, which are first promoted then expanded,
547   /// it is the number of registers needed to hold all the bits of the original
548   /// type.  For an i140 on a 32 bit machine this means 5 registers.
549   unsigned getNumRegisters(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
550     if (VT.isSimple()) {
551       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
552                 array_lengthof(NumRegistersForVT));
553       return NumRegistersForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
554     }
555     if (VT.isVector()) {
556       EVT VT1, VT2;
557       unsigned NumIntermediates;
558       return getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1, NumIntermediates, VT2);
559     }
560     if (VT.isInteger()) {
561       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
562       unsigned RegWidth = getRegisterType(Context, VT).getSizeInBits();
563       return (BitWidth + RegWidth - 1) / RegWidth;
564     }
565     assert(0 && "Unsupported extended type!");
566     return 0; // Not reached
567   }
568
569   /// ShouldShrinkFPConstant - If true, then instruction selection should
570   /// seek to shrink the FP constant of the specified type to a smaller type
571   /// in order to save space and / or reduce runtime.
572   virtual bool ShouldShrinkFPConstant(EVT VT) const { return true; }
573
574   /// hasTargetDAGCombine - If true, the target has custom DAG combine
575   /// transformations that it can perform for the specified node.
576   bool hasTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) const {
577     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
578     return TargetDAGCombineArray[NT >> 3] & (1 << (NT&7));
579   }
580
581   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
582   /// to replace a call to llvm.memset. The value is set by the target at the
583   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
584   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
585   /// @brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memset
586   unsigned getMaxStoresPerMemset(bool OptSize) const {
587     return OptSize ? maxStoresPerMemsetOptSize : maxStoresPerMemset;
588   }
589
590   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
591   /// to replace a call to llvm.memcpy. The value is set by the target at the
592   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
593   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
594   /// @brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memcpy
595   unsigned getMaxStoresPerMemcpy(bool OptSize) const {
596     return OptSize ? maxStoresPerMemcpyOptSize : maxStoresPerMemcpy;
597   }
598
599   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
600   /// to replace a call to llvm.memmove. The value is set by the target at the
601   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
602   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
603   /// @brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memmove
604   unsigned getMaxStoresPerMemmove(bool OptSize) const {
605     return OptSize ? maxStoresPerMemmoveOptSize : maxStoresPerMemmove;
606   }
607
608   /// This function returns true if the target allows unaligned memory accesses.
609   /// of the specified type. This is used, for example, in situations where an
610   /// array copy/move/set is  converted to a sequence of store operations. It's
611   /// use helps to ensure that such replacements don't generate code that causes
612   /// an alignment error  (trap) on the target machine.
613   /// @brief Determine if the target supports unaligned memory accesses.
614   virtual bool allowsUnalignedMemoryAccesses(EVT VT) const {
615     return false;
616   }
617
618   /// This function returns true if the target would benefit from code placement
619   /// optimization.
620   /// @brief Determine if the target should perform code placement optimization.
621   bool shouldOptimizeCodePlacement() const {
622     return benefitFromCodePlacementOpt;
623   }
624
625   /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
626   /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
627   /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
628   /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
629   /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
630   /// probably because the source does not need to be loaded. If
631   /// 'NonScalarIntSafe' is true, that means it's safe to return a
632   /// non-scalar-integer type, e.g. empty string source, constant, or loaded
633   /// from memory. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy source is
634   /// constant so it does not need to be loaded.
635   /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
636   /// target-independent logic.
637   virtual EVT getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
638                                   unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
639                                   bool NonScalarIntSafe, bool MemcpyStrSrc,
640                                   MachineFunction &MF) const {
641     return MVT::Other;
642   }
643
644   /// usesUnderscoreSetJmp - Determine if we should use _setjmp or setjmp
645   /// to implement llvm.setjmp.
646   bool usesUnderscoreSetJmp() const {
647     return UseUnderscoreSetJmp;
648   }
649
650   /// usesUnderscoreLongJmp - Determine if we should use _longjmp or longjmp
651   /// to implement llvm.longjmp.
652   bool usesUnderscoreLongJmp() const {
653     return UseUnderscoreLongJmp;
654   }
655
656   /// getStackPointerRegisterToSaveRestore - If a physical register, this
657   /// specifies the register that llvm.savestack/llvm.restorestack should save
658   /// and restore.
659   unsigned getStackPointerRegisterToSaveRestore() const {
660     return StackPointerRegisterToSaveRestore;
661   }
662
663   /// getExceptionAddressRegister - If a physical register, this returns
664   /// the register that receives the exception address on entry to a landing
665   /// pad.
666   unsigned getExceptionAddressRegister() const {
667     return ExceptionPointerRegister;
668   }
669
670   /// getExceptionSelectorRegister - If a physical register, this returns
671   /// the register that receives the exception typeid on entry to a landing
672   /// pad.
673   unsigned getExceptionSelectorRegister() const {
674     return ExceptionSelectorRegister;
675   }
676
677   /// getJumpBufSize - returns the target's jmp_buf size in bytes (if never
678   /// set, the default is 200)
679   unsigned getJumpBufSize() const {
680     return JumpBufSize;
681   }
682
683   /// getJumpBufAlignment - returns the target's jmp_buf alignment in bytes
684   /// (if never set, the default is 0)
685   unsigned getJumpBufAlignment() const {
686     return JumpBufAlignment;
687   }
688
689   /// getMinStackArgumentAlignment - return the minimum stack alignment of an
690   /// argument.
691   unsigned getMinStackArgumentAlignment() const {
692     return MinStackArgumentAlignment;
693   }
694
695   /// getMinFunctionAlignment - return the minimum function alignment.
696   ///
697   unsigned getMinFunctionAlignment() const {
698     return MinFunctionAlignment;
699   }
700
701   /// getPrefFunctionAlignment - return the preferred function alignment.
702   ///
703   unsigned getPrefFunctionAlignment() const {
704     return PrefFunctionAlignment;
705   }
706
707   /// getPrefLoopAlignment - return the preferred loop alignment.
708   ///
709   unsigned getPrefLoopAlignment() const {
710     return PrefLoopAlignment;
711   }
712
713   /// getShouldFoldAtomicFences - return whether the combiner should fold
714   /// fence MEMBARRIER instructions into the atomic intrinsic instructions.
715   ///
716   bool getShouldFoldAtomicFences() const {
717     return ShouldFoldAtomicFences;
718   }
719
720   /// getPreIndexedAddressParts - returns true by value, base pointer and
721   /// offset pointer and addressing mode by reference if the node's address
722   /// can be legally represented as pre-indexed load / store address.
723   virtual bool getPreIndexedAddressParts(SDNode *N, SDValue &Base,
724                                          SDValue &Offset,
725                                          ISD::MemIndexedMode &AM,
726                                          SelectionDAG &DAG) const {
727     return false;
728   }
729
730   /// getPostIndexedAddressParts - returns true by value, base pointer and
731   /// offset pointer and addressing mode by reference if this node can be
732   /// combined with a load / store to form a post-indexed load / store.
733   virtual bool getPostIndexedAddressParts(SDNode *N, SDNode *Op,
734                                           SDValue &Base, SDValue &Offset,
735                                           ISD::MemIndexedMode &AM,
736                                           SelectionDAG &DAG) const {
737     return false;
738   }
739
740   /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
741   /// current function.  The returned value is a member of the
742   /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
743   virtual unsigned getJumpTableEncoding() const;
744
745   virtual const MCExpr *
746   LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
747                             const MachineBasicBlock *MBB, unsigned uid,
748                             MCContext &Ctx) const {
749     assert(0 && "Need to implement this hook if target has custom JTIs");
750     return 0;
751   }
752
753   /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
754   /// jumptable.
755   virtual SDValue getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
756                                            SelectionDAG &DAG) const;
757
758   /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
759   /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
760   /// MCExpr.
761   virtual const MCExpr *
762   getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
763                                unsigned JTI, MCContext &Ctx) const;
764
765   /// isOffsetFoldingLegal - Return true if folding a constant offset
766   /// with the given GlobalAddress is legal.  It is frequently not legal in
767   /// PIC relocation models.
768   virtual bool isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const;
769
770   /// getStackCookieLocation - Return true if the target stores stack
771   /// protector cookies at a fixed offset in some non-standard address
772   /// space, and populates the address space and offset as
773   /// appropriate.
774   virtual bool getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace, unsigned &Offset) const {
775     return false;
776   }
777
778   /// getMaximalGlobalOffset - Returns the maximal possible offset which can be
779   /// used for loads / stores from the global.
780   virtual unsigned getMaximalGlobalOffset() const {
781     return 0;
782   }
783
784   //===--------------------------------------------------------------------===//
785   // TargetLowering Optimization Methods
786   //
787
788   /// TargetLoweringOpt - A convenience struct that encapsulates a DAG, and two
789   /// SDValues for returning information from TargetLowering to its clients
790   /// that want to combine
791   struct TargetLoweringOpt {
792     SelectionDAG &DAG;
793     bool LegalTys;
794     bool LegalOps;
795     SDValue Old;
796     SDValue New;
797
798     explicit TargetLoweringOpt(SelectionDAG &InDAG,
799                                bool LT, bool LO) :
800       DAG(InDAG), LegalTys(LT), LegalOps(LO) {}
801
802     bool LegalTypes() const { return LegalTys; }
803     bool LegalOperations() const { return LegalOps; }
804
805     bool CombineTo(SDValue O, SDValue N) {
806       Old = O;
807       New = N;
808       return true;
809     }
810
811     /// ShrinkDemandedConstant - Check to see if the specified operand of the
812     /// specified instruction is a constant integer.  If so, check to see if
813     /// there are any bits set in the constant that are not demanded.  If so,
814     /// shrink the constant and return true.
815     bool ShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded);
816
817     /// ShrinkDemandedOp - Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the
818     /// casts are free.  This uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening
819     /// cast, but it could be generalized for targets with other types of
820     /// implicit widening casts.
821     bool ShrinkDemandedOp(SDValue Op, unsigned BitWidth, const APInt &Demanded,
822                           DebugLoc dl);
823   };
824
825   /// SimplifyDemandedBits - Look at Op.  At this point, we know that only the
826   /// DemandedMask bits of the result of Op are ever used downstream.  If we can
827   /// use this information to simplify Op, create a new simplified DAG node and
828   /// return true, returning the original and new nodes in Old and New.
829   /// Otherwise, analyze the expression and return a mask of KnownOne and
830   /// KnownZero bits for the expression (used to simplify the caller).
831   /// The KnownZero/One bits may only be accurate for those bits in the
832   /// DemandedMask.
833   bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &DemandedMask,
834                             APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
835                             TargetLoweringOpt &TLO, unsigned Depth = 0) const;
836
837   /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified in
838   /// Mask are known to be either zero or one and return them in the
839   /// KnownZero/KnownOne bitsets.
840   virtual void computeMaskedBitsForTargetNode(const SDValue Op,
841                                               const APInt &Mask,
842                                               APInt &KnownZero,
843                                               APInt &KnownOne,
844                                               const SelectionDAG &DAG,
845                                               unsigned Depth = 0) const;
846
847   /// ComputeNumSignBitsForTargetNode - This method can be implemented by
848   /// targets that want to expose additional information about sign bits to the
849   /// DAG Combiner.
850   virtual unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
851                                                    unsigned Depth = 0) const;
852
853   struct DAGCombinerInfo {
854     void *DC;  // The DAG Combiner object.
855     bool BeforeLegalize;
856     bool BeforeLegalizeOps;
857     bool CalledByLegalizer;
858   public:
859     SelectionDAG &DAG;
860
861     DAGCombinerInfo(SelectionDAG &dag, bool bl, bool blo, bool cl, void *dc)
862       : DC(dc), BeforeLegalize(bl), BeforeLegalizeOps(blo),
863         CalledByLegalizer(cl), DAG(dag) {}
864
865     bool isBeforeLegalize() const { return BeforeLegalize; }
866     bool isBeforeLegalizeOps() const { return BeforeLegalizeOps; }
867     bool isCalledByLegalizer() const { return CalledByLegalizer; }
868
869     void AddToWorklist(SDNode *N);
870     void RemoveFromWorklist(SDNode *N);
871     SDValue CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To,
872                       bool AddTo = true);
873     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true);
874     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo = true);
875
876     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLoweringOpt &TLO);
877   };
878
879   /// SimplifySetCC - Try to simplify a setcc built with the specified operands
880   /// and cc. If it is unable to simplify it, return a null SDValue.
881   SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
882                           ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
883                           DAGCombinerInfo &DCI, DebugLoc dl) const;
884
885   /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
886   /// node is a GlobalAddress + offset.
887   virtual bool
888   isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue* &GA, int64_t &Offset) const;
889
890   /// PerformDAGCombine - This method will be invoked for all target nodes and
891   /// for any target-independent nodes that the target has registered with
892   /// invoke it for.
893   ///
894   /// The semantics are as follows:
895   /// Return Value:
896   ///   SDValue.Val == 0   - No change was made
897   ///   SDValue.Val == N   - N was replaced, is dead, and is already handled.
898   ///   otherwise          - N should be replaced by the returned Operand.
899   ///
900   /// In addition, methods provided by DAGCombinerInfo may be used to perform
901   /// more complex transformations.
902   ///
903   virtual SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
904
905   /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
906   /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
907   /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
908   /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
909   virtual bool isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
910     // By default, assume all legal types are desirable.
911     return isTypeLegal(VT);
912   }
913
914   /// isDesirableToPromoteOp - Return true if it is profitable for dag combiner
915   /// to transform a floating point op of specified opcode to a equivalent op of
916   /// an integer type. e.g. f32 load -> i32 load can be profitable on ARM.
917   virtual bool isDesirableToTransformToIntegerOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
918     return false;
919   }
920
921   /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
922   /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
923   /// should return the desired promotion type by reference.
924   virtual bool IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
925     return false;
926   }
927
928   //===--------------------------------------------------------------------===//
929   // TargetLowering Configuration Methods - These methods should be invoked by
930   // the derived class constructor to configure this object for the target.
931   //
932
933 protected:
934   /// setBooleanContents - Specify how the target extends the result of a
935   /// boolean value from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
936   void setBooleanContents(BooleanContent Ty) { BooleanContents = Ty; }
937
938   /// setSchedulingPreference - Specify the target scheduling preference.
939   void setSchedulingPreference(Sched::Preference Pref) {
940     SchedPreferenceInfo = Pref;
941   }
942
943   /// setUseUnderscoreSetJmp - Indicate whether this target prefers to
944   /// use _setjmp to implement llvm.setjmp or the non _ version.
945   /// Defaults to false.
946   void setUseUnderscoreSetJmp(bool Val) {
947     UseUnderscoreSetJmp = Val;
948   }
949
950   /// setUseUnderscoreLongJmp - Indicate whether this target prefers to
951   /// use _longjmp to implement llvm.longjmp or the non _ version.
952   /// Defaults to false.
953   void setUseUnderscoreLongJmp(bool Val) {
954     UseUnderscoreLongJmp = Val;
955   }
956
957   /// setStackPointerRegisterToSaveRestore - If set to a physical register, this
958   /// specifies the register that llvm.savestack/llvm.restorestack should save
959   /// and restore.
960   void setStackPointerRegisterToSaveRestore(unsigned R) {
961     StackPointerRegisterToSaveRestore = R;
962   }
963
964   /// setExceptionPointerRegister - If set to a physical register, this sets
965   /// the register that receives the exception address on entry to a landing
966   /// pad.
967   void setExceptionPointerRegister(unsigned R) {
968     ExceptionPointerRegister = R;
969   }
970
971   /// setExceptionSelectorRegister - If set to a physical register, this sets
972   /// the register that receives the exception typeid on entry to a landing
973   /// pad.
974   void setExceptionSelectorRegister(unsigned R) {
975     ExceptionSelectorRegister = R;
976   }
977
978   /// SelectIsExpensive - Tells the code generator not to expand operations
979   /// into sequences that use the select operations if possible.
980   void setSelectIsExpensive(bool isExpensive = true) {
981     SelectIsExpensive = isExpensive;
982   }
983
984   /// JumpIsExpensive - Tells the code generator not to expand sequence of
985   /// operations into a separate sequences that increases the amount of
986   /// flow control.
987   void setJumpIsExpensive(bool isExpensive = true) {
988     JumpIsExpensive = isExpensive;
989   }
990
991   /// setIntDivIsCheap - Tells the code generator that integer divide is
992   /// expensive, and if possible, should be replaced by an alternate sequence
993   /// of instructions not containing an integer divide.
994   void setIntDivIsCheap(bool isCheap = true) { IntDivIsCheap = isCheap; }
995
996   /// setPow2DivIsCheap - Tells the code generator that it shouldn't generate
997   /// srl/add/sra for a signed divide by power of two, and let the target handle
998   /// it.
999   void setPow2DivIsCheap(bool isCheap = true) { Pow2DivIsCheap = isCheap; }
1000
1001   /// addRegisterClass - Add the specified register class as an available
1002   /// regclass for the specified value type.  This indicates the selector can
1003   /// handle values of that class natively.
1004   void addRegisterClass(EVT VT, TargetRegisterClass *RC) {
1005     assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
1006     AvailableRegClasses.push_back(std::make_pair(VT, RC));
1007     RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy] = RC;
1008   }
1009
1010   /// findRepresentativeClass - Return the largest legal super-reg register class
1011   /// of the register class for the specified type and its associated "cost".
1012   virtual std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1013   findRepresentativeClass(EVT VT) const;
1014
1015   /// computeRegisterProperties - Once all of the register classes are added,
1016   /// this allows us to compute derived properties we expose.
1017   void computeRegisterProperties();
1018
1019   /// setOperationAction - Indicate that the specified operation does not work
1020   /// with the specified type and indicate what to do about it.
1021   void setOperationAction(unsigned Op, MVT VT,
1022                           LegalizeAction Action) {
1023     assert(Op < array_lengthof(OpActions[0]) && "Table isn't big enough!");
1024     OpActions[(unsigned)VT.SimpleTy][Op] = (uint8_t)Action;
1025   }
1026
1027   /// setLoadExtAction - Indicate that the specified load with extension does
1028   /// not work with the specified type and indicate what to do about it.
1029   void setLoadExtAction(unsigned ExtType, MVT VT,
1030                         LegalizeAction Action) {
1031     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
1032            "Table isn't big enough!");
1033     LoadExtActions[VT.SimpleTy][ExtType] = (uint8_t)Action;
1034   }
1035
1036   /// setTruncStoreAction - Indicate that the specified truncating store does
1037   /// not work with the specified type and indicate what to do about it.
1038   void setTruncStoreAction(MVT ValVT, MVT MemVT,
1039                            LegalizeAction Action) {
1040     assert(ValVT < MVT::LAST_VALUETYPE && MemVT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
1041            "Table isn't big enough!");
1042     TruncStoreActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] = (uint8_t)Action;
1043   }
1044
1045   /// setIndexedLoadAction - Indicate that the specified indexed load does or
1046   /// does not work with the specified type and indicate what to do abort
1047   /// it. NOTE: All indexed mode loads are initialized to Expand in
1048   /// TargetLowering.cpp
1049   void setIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1050                             LegalizeAction Action) {
1051     assert(VT < MVT::LAST_VALUETYPE && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1052            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1053     // Load action are kept in the upper half.
1054     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0xf0;
1055     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action) <<4;
1056   }
1057
1058   /// setIndexedStoreAction - Indicate that the specified indexed store does or
1059   /// does not work with the specified type and indicate what to do about
1060   /// it. NOTE: All indexed mode stores are initialized to Expand in
1061   /// TargetLowering.cpp
1062   void setIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1063                              LegalizeAction Action) {
1064     assert(VT < MVT::LAST_VALUETYPE && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1065            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1066     // Store action are kept in the lower half.
1067     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0x0f;
1068     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action);
1069   }
1070
1071   /// setCondCodeAction - Indicate that the specified condition code is or isn't
1072   /// supported on the target and indicate what to do about it.
1073   void setCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT,
1074                          LegalizeAction Action) {
1075     assert(VT < MVT::LAST_VALUETYPE &&
1076            (unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
1077            "Table isn't big enough!");
1078     CondCodeActions[(unsigned)CC] &= ~(uint64_t(3UL)  << VT.SimpleTy*2);
1079     CondCodeActions[(unsigned)CC] |= (uint64_t)Action << VT.SimpleTy*2;
1080   }
1081
1082   /// AddPromotedToType - If Opc/OrigVT is specified as being promoted, the
1083   /// promotion code defaults to trying a larger integer/fp until it can find
1084   /// one that works.  If that default is insufficient, this method can be used
1085   /// by the target to override the default.
1086   void AddPromotedToType(unsigned Opc, MVT OrigVT, MVT DestVT) {
1087     PromoteToType[std::make_pair(Opc, OrigVT.SimpleTy)] = DestVT.SimpleTy;
1088   }
1089
1090   /// setTargetDAGCombine - Targets should invoke this method for each target
1091   /// independent node that they want to provide a custom DAG combiner for by
1092   /// implementing the PerformDAGCombine virtual method.
1093   void setTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) {
1094     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
1095     TargetDAGCombineArray[NT >> 3] |= 1 << (NT&7);
1096   }
1097
1098   /// setJumpBufSize - Set the target's required jmp_buf buffer size (in
1099   /// bytes); default is 200
1100   void setJumpBufSize(unsigned Size) {
1101     JumpBufSize = Size;
1102   }
1103
1104   /// setJumpBufAlignment - Set the target's required jmp_buf buffer
1105   /// alignment (in bytes); default is 0
1106   void setJumpBufAlignment(unsigned Align) {
1107     JumpBufAlignment = Align;
1108   }
1109
1110   /// setMinFunctionAlignment - Set the target's minimum function alignment.
1111   void setMinFunctionAlignment(unsigned Align) {
1112     MinFunctionAlignment = Align;
1113   }
1114
1115   /// setPrefFunctionAlignment - Set the target's preferred function alignment.
1116   /// This should be set if there is a performance benefit to
1117   /// higher-than-minimum alignment
1118   void setPrefFunctionAlignment(unsigned Align) {
1119     PrefFunctionAlignment = Align;
1120   }
1121
1122   /// setPrefLoopAlignment - Set the target's preferred loop alignment. Default
1123   /// alignment is zero, it means the target does not care about loop alignment.
1124   void setPrefLoopAlignment(unsigned Align) {
1125     PrefLoopAlignment = Align;
1126   }
1127
1128   /// setMinStackArgumentAlignment - Set the minimum stack alignment of an
1129   /// argument.
1130   void setMinStackArgumentAlignment(unsigned Align) {
1131     MinStackArgumentAlignment = Align;
1132   }
1133
1134   /// setShouldFoldAtomicFences - Set if the target's implementation of the
1135   /// atomic operation intrinsics includes locking. Default is false.
1136   void setShouldFoldAtomicFences(bool fold) {
1137     ShouldFoldAtomicFences = fold;
1138   }
1139
1140 public:
1141   //===--------------------------------------------------------------------===//
1142   // Lowering methods - These methods must be implemented by targets so that
1143   // the SelectionDAGLowering code knows how to lower these.
1144   //
1145
1146   /// LowerFormalArguments - This hook must be implemented to lower the
1147   /// incoming (formal) arguments, described by the Ins array, into the
1148   /// specified DAG. The implementation should fill in the InVals array
1149   /// with legal-type argument values, and return the resulting token
1150   /// chain value.
1151   ///
1152   virtual SDValue
1153     LowerFormalArguments(SDValue Chain,
1154                          CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1155                          const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
1156                          DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
1157                          SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1158     assert(0 && "Not Implemented");
1159     return SDValue();    // this is here to silence compiler errors
1160   }
1161
1162   /// LowerCallTo - This function lowers an abstract call to a function into an
1163   /// actual call.  This returns a pair of operands.  The first element is the
1164   /// return value for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second
1165   /// element is the outgoing token chain. It calls LowerCall to do the actual
1166   /// lowering.
1167   struct ArgListEntry {
1168     SDValue Node;
1169     const Type* Ty;
1170     bool isSExt  : 1;
1171     bool isZExt  : 1;
1172     bool isInReg : 1;
1173     bool isSRet  : 1;
1174     bool isNest  : 1;
1175     bool isByVal : 1;
1176     uint16_t Alignment;
1177
1178     ArgListEntry() : isSExt(false), isZExt(false), isInReg(false),
1179       isSRet(false), isNest(false), isByVal(false), Alignment(0) { }
1180   };
1181   typedef std::vector<ArgListEntry> ArgListTy;
1182   std::pair<SDValue, SDValue>
1183   LowerCallTo(SDValue Chain, const Type *RetTy, bool RetSExt, bool RetZExt,
1184               bool isVarArg, bool isInreg, unsigned NumFixedArgs,
1185               CallingConv::ID CallConv, bool isTailCall,
1186               bool isReturnValueUsed, SDValue Callee, ArgListTy &Args,
1187               SelectionDAG &DAG, DebugLoc dl) const;
1188
1189   /// LowerCall - This hook must be implemented to lower calls into the
1190   /// the specified DAG. The outgoing arguments to the call are described
1191   /// by the Outs array, and the values to be returned by the call are
1192   /// described by the Ins array. The implementation should fill in the
1193   /// InVals array with legal-type return values from the call, and return
1194   /// the resulting token chain value.
1195   virtual SDValue
1196     LowerCall(SDValue Chain, SDValue Callee,
1197               CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg, bool &isTailCall,
1198               const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1199               const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1200               const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
1201               DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG,
1202               SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1203     assert(0 && "Not Implemented");
1204     return SDValue();    // this is here to silence compiler errors
1205   }
1206
1207   /// HandleByVal - Target-specific cleanup for formal ByVal parameters.
1208   virtual void HandleByVal(CCState *, unsigned &) const {}
1209
1210   /// CanLowerReturn - This hook should be implemented to check whether the
1211   /// return values described by the Outs array can fit into the return
1212   /// registers.  If false is returned, an sret-demotion is performed.
1213   ///
1214   virtual bool CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1215                               MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1216                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1217                LLVMContext &Context) const
1218   {
1219     // Return true by default to get preexisting behavior.
1220     return true;
1221   }
1222
1223   /// LowerReturn - This hook must be implemented to lower outgoing
1224   /// return values, described by the Outs array, into the specified
1225   /// DAG. The implementation should return the resulting token chain
1226   /// value.
1227   ///
1228   virtual SDValue
1229     LowerReturn(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1230                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1231                 const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1232                 DebugLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1233     assert(0 && "Not Implemented");
1234     return SDValue();    // this is here to silence compiler errors
1235   }
1236
1237   /// isUsedByReturnOnly - Return true if result of the specified node is used
1238   /// by a return node only. This is used to determine whether it is possible
1239   /// to codegen a libcall as tail call at legalization time.
1240   virtual bool isUsedByReturnOnly(SDNode *N) const {
1241     return false;
1242   }
1243
1244   /// mayBeEmittedAsTailCall - Return true if the target may be able emit the
1245   /// call instruction as a tail call. This is used by optimization passes to
1246   /// determine if it's profitable to duplicate return instructions to enable
1247   /// tailcall optimization.
1248   virtual bool mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
1249     return false;
1250   }
1251
1252   /// getTypeForExtArgOrReturn - Return the type that should be used to zero or
1253   /// sign extend a zeroext/signext integer argument or return value.
1254   /// FIXME: Most C calling convention requires the return type to be promoted,
1255   /// but this is not true all the time, e.g. i1 on x86-64. It is also not
1256   /// necessary for non-C calling conventions. The frontend should handle this
1257   /// and include all of the necessary information.
1258   virtual EVT getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
1259                                        ISD::NodeType ExtendKind) const {
1260     EVT MinVT = getRegisterType(Context, MVT::i32);
1261     return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
1262   }
1263
1264   /// LowerOperationWrapper - This callback is invoked by the type legalizer
1265   /// to legalize nodes with an illegal operand type but legal result types.
1266   /// It replaces the LowerOperation callback in the type Legalizer.
1267   /// The reason we can not do away with LowerOperation entirely is that
1268   /// LegalizeDAG isn't yet ready to use this callback.
1269   /// TODO: Consider merging with ReplaceNodeResults.
1270
1271   /// The target places new result values for the node in Results (their number
1272   /// and types must exactly match those of the original return values of
1273   /// the node), or leaves Results empty, which indicates that the node is not
1274   /// to be custom lowered after all.
1275   /// The default implementation calls LowerOperation.
1276   virtual void LowerOperationWrapper(SDNode *N,
1277                                      SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
1278                                      SelectionDAG &DAG) const;
1279
1280   /// LowerOperation - This callback is invoked for operations that are
1281   /// unsupported by the target, which are registered to use 'custom' lowering,
1282   /// and whose defined values are all legal.
1283   /// If the target has no operations that require custom lowering, it need not
1284   /// implement this.  The default implementation of this aborts.
1285   virtual SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
1286
1287   /// ReplaceNodeResults - This callback is invoked when a node result type is
1288   /// illegal for the target, and the operation was registered to use 'custom'
1289   /// lowering for that result type.  The target places new result values for
1290   /// the node in Results (their number and types must exactly match those of
1291   /// the original return values of the node), or leaves Results empty, which
1292   /// indicates that the node is not to be custom lowered after all.
1293   ///
1294   /// If the target has no operations that require custom lowering, it need not
1295   /// implement this.  The default implementation aborts.
1296   virtual void ReplaceNodeResults(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
1297                                   SelectionDAG &DAG) const {
1298     assert(0 && "ReplaceNodeResults not implemented for this target!");
1299   }
1300
1301   /// getTargetNodeName() - This method returns the name of a target specific
1302   /// DAG node.
1303   virtual const char *getTargetNodeName(unsigned Opcode) const;
1304
1305   /// createFastISel - This method returns a target specific FastISel object,
1306   /// or null if the target does not support "fast" ISel.
1307   virtual FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo) const {
1308     return 0;
1309   }
1310
1311   //===--------------------------------------------------------------------===//
1312   // Inline Asm Support hooks
1313   //
1314
1315   /// ExpandInlineAsm - This hook allows the target to expand an inline asm
1316   /// call to be explicit llvm code if it wants to.  This is useful for
1317   /// turning simple inline asms into LLVM intrinsics, which gives the
1318   /// compiler more information about the behavior of the code.
1319   virtual bool ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
1320     return false;
1321   }
1322
1323   enum ConstraintType {
1324     C_Register,            // Constraint represents specific register(s).
1325     C_RegisterClass,       // Constraint represents any of register(s) in class.
1326     C_Memory,              // Memory constraint.
1327     C_Other,               // Something else.
1328     C_Unknown              // Unsupported constraint.
1329   };
1330
1331   enum ConstraintWeight {
1332     // Generic weights.
1333     CW_Invalid  = -1,     // No match.
1334     CW_Okay     = 0,      // Acceptable.
1335     CW_Good     = 1,      // Good weight.
1336     CW_Better   = 2,      // Better weight.
1337     CW_Best     = 3,      // Best weight.
1338
1339     // Well-known weights.
1340     CW_SpecificReg  = CW_Okay,    // Specific register operands.
1341     CW_Register     = CW_Good,    // Register operands.
1342     CW_Memory       = CW_Better,  // Memory operands.
1343     CW_Constant     = CW_Best,    // Constant operand.
1344     CW_Default      = CW_Okay     // Default or don't know type.
1345   };
1346
1347   /// AsmOperandInfo - This contains information for each constraint that we are
1348   /// lowering.
1349   struct AsmOperandInfo : public InlineAsm::ConstraintInfo {
1350     /// ConstraintCode - This contains the actual string for the code, like "m".
1351     /// TargetLowering picks the 'best' code from ConstraintInfo::Codes that
1352     /// most closely matches the operand.
1353     std::string ConstraintCode;
1354
1355     /// ConstraintType - Information about the constraint code, e.g. Register,
1356     /// RegisterClass, Memory, Other, Unknown.
1357     TargetLowering::ConstraintType ConstraintType;
1358
1359     /// CallOperandval - If this is the result output operand or a
1360     /// clobber, this is null, otherwise it is the incoming operand to the
1361     /// CallInst.  This gets modified as the asm is processed.
1362     Value *CallOperandVal;
1363
1364     /// ConstraintVT - The ValueType for the operand value.
1365     EVT ConstraintVT;
1366
1367     /// isMatchingInputConstraint - Return true of this is an input operand that
1368     /// is a matching constraint like "4".
1369     bool isMatchingInputConstraint() const;
1370
1371     /// getMatchedOperand - If this is an input matching constraint, this method
1372     /// returns the output operand it matches.
1373     unsigned getMatchedOperand() const;
1374
1375     /// Copy constructor for copying from an AsmOperandInfo.
1376     AsmOperandInfo(const AsmOperandInfo &info)
1377       : InlineAsm::ConstraintInfo(info),
1378         ConstraintCode(info.ConstraintCode),
1379         ConstraintType(info.ConstraintType),
1380         CallOperandVal(info.CallOperandVal),
1381         ConstraintVT(info.ConstraintVT) {
1382     }
1383
1384     /// Copy constructor for copying from a ConstraintInfo.
1385     AsmOperandInfo(const InlineAsm::ConstraintInfo &info)
1386       : InlineAsm::ConstraintInfo(info),
1387         ConstraintType(TargetLowering::C_Unknown),
1388         CallOperandVal(0), ConstraintVT(MVT::Other) {
1389     }
1390   };
1391
1392   typedef std::vector<AsmOperandInfo> AsmOperandInfoVector;
1393
1394   /// ParseConstraints - Split up the constraint string from the inline
1395   /// assembly value into the specific constraints and their prefixes,
1396   /// and also tie in the associated operand values.
1397   /// If this returns an empty vector, and if the constraint string itself
1398   /// isn't empty, there was an error parsing.
1399   virtual AsmOperandInfoVector ParseConstraints(ImmutableCallSite CS) const;
1400
1401   /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
1402   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
1403   virtual ConstraintWeight getMultipleConstraintMatchWeight(
1404       AsmOperandInfo &info, int maIndex) const;
1405
1406   /// Examine constraint string and operand type and determine a weight value.
1407   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
1408   virtual ConstraintWeight getSingleConstraintMatchWeight(
1409       AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const;
1410
1411   /// ComputeConstraintToUse - Determines the constraint code and constraint
1412   /// type to use for the specific AsmOperandInfo, setting
1413   /// OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.  If the actual operand
1414   /// being passed in is available, it can be passed in as Op, otherwise an
1415   /// empty SDValue can be passed.
1416   virtual void ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
1417                                       SDValue Op,
1418                                       SelectionDAG *DAG = 0) const;
1419
1420   /// getConstraintType - Given a constraint, return the type of constraint it
1421   /// is for this target.
1422   virtual ConstraintType getConstraintType(const std::string &Constraint) const;
1423
1424   /// getRegForInlineAsmConstraint - Given a physical register constraint (e.g.
1425   /// {edx}), return the register number and the register class for the
1426   /// register.
1427   ///
1428   /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
1429   /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
1430   /// pointer.
1431   ///
1432   /// This should only be used for C_Register constraints.  On error,
1433   /// this returns a register number of 0 and a null register class pointer..
1434   virtual std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
1435     getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1436                                  EVT VT) const;
1437
1438   /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
1439   /// with another that has more specific requirements based on the type of the
1440   /// corresponding operand.  This returns null if there is no replacement to
1441   /// make.
1442   virtual const char *LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const;
1443
1444   /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
1445   /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
1446   virtual void LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
1447                                             std::vector<SDValue> &Ops,
1448                                             SelectionDAG &DAG) const;
1449
1450   //===--------------------------------------------------------------------===//
1451   // Instruction Emitting Hooks
1452   //
1453
1454   // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
1455   // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
1456   // instructions are special in various ways, which require special support to
1457   // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
1458   // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
1459   // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
1460   virtual MachineBasicBlock *
1461     EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB) const;
1462
1463   //===--------------------------------------------------------------------===//
1464   // Addressing mode description hooks (used by LSR etc).
1465   //
1466
1467   /// AddrMode - This represents an addressing mode of:
1468   ///    BaseGV + BaseOffs + BaseReg + Scale*ScaleReg
1469   /// If BaseGV is null,  there is no BaseGV.
1470   /// If BaseOffs is zero, there is no base offset.
1471   /// If HasBaseReg is false, there is no base register.
1472   /// If Scale is zero, there is no ScaleReg.  Scale of 1 indicates a reg with
1473   /// no scale.
1474   ///
1475   struct AddrMode {
1476     GlobalValue *BaseGV;
1477     int64_t      BaseOffs;
1478     bool         HasBaseReg;
1479     int64_t      Scale;
1480     AddrMode() : BaseGV(0), BaseOffs(0), HasBaseReg(false), Scale(0) {}
1481   };
1482
1483   /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented by
1484   /// AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
1485   /// The type may be VoidTy, in which case only return true if the addressing
1486   /// mode is legal for a load/store of any legal type.
1487   /// TODO: Handle pre/postinc as well.
1488   virtual bool isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM, const Type *Ty) const;
1489
1490   /// isTruncateFree - Return true if it's free to truncate a value of
1491   /// type Ty1 to type Ty2. e.g. On x86 it's free to truncate a i32 value in
1492   /// register EAX to i16 by referencing its sub-register AX.
1493   virtual bool isTruncateFree(const Type *Ty1, const Type *Ty2) const {
1494     return false;
1495   }
1496
1497   virtual bool isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
1498     return false;
1499   }
1500
1501   /// isZExtFree - Return true if any actual instruction that defines a
1502   /// value of type Ty1 implicitly zero-extends the value to Ty2 in the result
1503   /// register. This does not necessarily include registers defined in
1504   /// unknown ways, such as incoming arguments, or copies from unknown
1505   /// virtual registers. Also, if isTruncateFree(Ty2, Ty1) is true, this
1506   /// does not necessarily apply to truncate instructions. e.g. on x86-64,
1507   /// all instructions that define 32-bit values implicit zero-extend the
1508   /// result out to 64 bits.
1509   virtual bool isZExtFree(const Type *Ty1, const Type *Ty2) const {
1510     return false;
1511   }
1512
1513   virtual bool isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
1514     return false;
1515   }
1516
1517   /// isNarrowingProfitable - Return true if it's profitable to narrow
1518   /// operations of type VT1 to VT2. e.g. on x86, it's profitable to narrow
1519   /// from i32 to i8 but not from i32 to i16.
1520   virtual bool isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
1521     return false;
1522   }
1523
1524   /// isLegalICmpImmediate - Return true if the specified immediate is legal
1525   /// icmp immediate, that is the target has icmp instructions which can compare
1526   /// a register against the immediate without having to materialize the
1527   /// immediate into a register.
1528   virtual bool isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
1529     return true;
1530   }
1531
1532   /// isLegalAddImmediate - Return true if the specified immediate is legal
1533   /// add immediate, that is the target has add instructions which can add
1534   /// a register with the immediate without having to materialize the
1535   /// immediate into a register.
1536   virtual bool isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
1537     return true;
1538   }
1539
1540   //===--------------------------------------------------------------------===//
1541   // Div utility functions
1542   //
1543   SDValue BuildExactSDIV(SDValue Op1, SDValue Op2, DebugLoc dl,
1544                          SelectionDAG &DAG) const;
1545   SDValue BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
1546                       std::vector<SDNode*>* Created) const;
1547   SDValue BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
1548                       std::vector<SDNode*>* Created) const;
1549
1550
1551   //===--------------------------------------------------------------------===//
1552   // Runtime Library hooks
1553   //
1554
1555   /// setLibcallName - Rename the default libcall routine name for the specified
1556   /// libcall.
1557   void setLibcallName(RTLIB::Libcall Call, const char *Name) {
1558     LibcallRoutineNames[Call] = Name;
1559   }
1560
1561   /// getLibcallName - Get the libcall routine name for the specified libcall.
1562   ///
1563   const char *getLibcallName(RTLIB::Libcall Call) const {
1564     return LibcallRoutineNames[Call];
1565   }
1566
1567   /// setCmpLibcallCC - Override the default CondCode to be used to test the
1568   /// result of the comparison libcall against zero.
1569   void setCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call, ISD::CondCode CC) {
1570     CmpLibcallCCs[Call] = CC;
1571   }
1572
1573   /// getCmpLibcallCC - Get the CondCode that's to be used to test the result of
1574   /// the comparison libcall against zero.
1575   ISD::CondCode getCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call) const {
1576     return CmpLibcallCCs[Call];
1577   }
1578
1579   /// setLibcallCallingConv - Set the CallingConv that should be used for the
1580   /// specified libcall.
1581   void setLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call, CallingConv::ID CC) {
1582     LibcallCallingConvs[Call] = CC;
1583   }
1584
1585   /// getLibcallCallingConv - Get the CallingConv that should be used for the
1586   /// specified libcall.
1587   CallingConv::ID getLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call) const {
1588     return LibcallCallingConvs[Call];
1589   }
1590
1591 private:
1592   const TargetMachine &TM;
1593   const TargetData *TD;
1594   const TargetLoweringObjectFile &TLOF;
1595
1596   /// We are in the process of implementing a new TypeLegalization action
1597   /// which is the promotion of vector elements. This feature is under
1598   /// development. Until this feature is complete, it is only enabled using a
1599   /// flag. We pass this flag using a member because of circular dep issues.
1600   /// This member will be removed with the flag once we complete the transition.
1601   bool mayPromoteElements;
1602
1603   /// PointerTy - The type to use for pointers, usually i32 or i64.
1604   ///
1605   MVT PointerTy;
1606
1607   /// IsLittleEndian - True if this is a little endian target.
1608   ///
1609   bool IsLittleEndian;
1610
1611   /// SelectIsExpensive - Tells the code generator not to expand operations
1612   /// into sequences that use the select operations if possible.
1613   bool SelectIsExpensive;
1614
1615   /// IntDivIsCheap - Tells the code generator not to expand integer divides by
1616   /// constants into a sequence of muls, adds, and shifts.  This is a hack until
1617   /// a real cost model is in place.  If we ever optimize for size, this will be
1618   /// set to true unconditionally.
1619   bool IntDivIsCheap;
1620
1621   /// Pow2DivIsCheap - Tells the code generator that it shouldn't generate
1622   /// srl/add/sra for a signed divide by power of two, and let the target handle
1623   /// it.
1624   bool Pow2DivIsCheap;
1625
1626   /// JumpIsExpensive - Tells the code generator that it shouldn't generate
1627   /// extra flow control instructions and should attempt to combine flow
1628   /// control instructions via predication.
1629   bool JumpIsExpensive;
1630
1631   /// UseUnderscoreSetJmp - This target prefers to use _setjmp to implement
1632   /// llvm.setjmp.  Defaults to false.
1633   bool UseUnderscoreSetJmp;
1634
1635   /// UseUnderscoreLongJmp - This target prefers to use _longjmp to implement
1636   /// llvm.longjmp.  Defaults to false.
1637   bool UseUnderscoreLongJmp;
1638
1639   /// BooleanContents - Information about the contents of the high-bits in
1640   /// boolean values held in a type wider than i1.  See getBooleanContents.
1641   BooleanContent BooleanContents;
1642
1643   /// SchedPreferenceInfo - The target scheduling preference: shortest possible
1644   /// total cycles or lowest register usage.
1645   Sched::Preference SchedPreferenceInfo;
1646
1647   /// JumpBufSize - The size, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1648   unsigned JumpBufSize;
1649
1650   /// JumpBufAlignment - The alignment, in bytes, of the target's jmp_buf
1651   /// buffers
1652   unsigned JumpBufAlignment;
1653
1654   /// MinStackArgumentAlignment - The minimum alignment that any argument
1655   /// on the stack needs to have.
1656   ///
1657   unsigned MinStackArgumentAlignment;
1658
1659   /// MinFunctionAlignment - The minimum function alignment (used when
1660   /// optimizing for size, and to prevent explicitly provided alignment
1661   /// from leading to incorrect code).
1662   ///
1663   unsigned MinFunctionAlignment;
1664
1665   /// PrefFunctionAlignment - The preferred function alignment (used when
1666   /// alignment unspecified and optimizing for speed).
1667   ///
1668   unsigned PrefFunctionAlignment;
1669
1670   /// PrefLoopAlignment - The preferred loop alignment.
1671   ///
1672   unsigned PrefLoopAlignment;
1673
1674   /// ShouldFoldAtomicFences - Whether fencing MEMBARRIER instructions should
1675   /// be folded into the enclosed atomic intrinsic instruction by the
1676   /// combiner.
1677   bool ShouldFoldAtomicFences;
1678
1679   /// StackPointerRegisterToSaveRestore - If set to a physical register, this
1680   /// specifies the register that llvm.savestack/llvm.restorestack should save
1681   /// and restore.
1682   unsigned StackPointerRegisterToSaveRestore;
1683
1684   /// ExceptionPointerRegister - If set to a physical register, this specifies
1685   /// the register that receives the exception address on entry to a landing
1686   /// pad.
1687   unsigned ExceptionPointerRegister;
1688
1689   /// ExceptionSelectorRegister - If set to a physical register, this specifies
1690   /// the register that receives the exception typeid on entry to a landing
1691   /// pad.
1692   unsigned ExceptionSelectorRegister;
1693
1694   /// RegClassForVT - This indicates the default register class to use for
1695   /// each ValueType the target supports natively.
1696   TargetRegisterClass *RegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1697   unsigned char NumRegistersForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1698   EVT RegisterTypeForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1699
1700   /// RepRegClassForVT - This indicates the "representative" register class to
1701   /// use for each ValueType the target supports natively. This information is
1702   /// used by the scheduler to track register pressure. By default, the
1703   /// representative register class is the largest legal super-reg register
1704   /// class of the register class of the specified type. e.g. On x86, i8, i16,
1705   /// and i32's representative class would be GR32.
1706   const TargetRegisterClass *RepRegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1707
1708   /// RepRegClassCostForVT - This indicates the "cost" of the "representative"
1709   /// register class for each ValueType. The cost is used by the scheduler to
1710   /// approximate register pressure.
1711   uint8_t RepRegClassCostForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1712
1713   /// TransformToType - For any value types we are promoting or expanding, this
1714   /// contains the value type that we are changing to.  For Expanded types, this
1715   /// contains one step of the expand (e.g. i64 -> i32), even if there are
1716   /// multiple steps required (e.g. i64 -> i16).  For types natively supported
1717   /// by the system, this holds the same type (e.g. i32 -> i32).
1718   EVT TransformToType[MVT::LAST_VALUETYPE];
1719
1720   /// OpActions - For each operation and each value type, keep a LegalizeAction
1721   /// that indicates how instruction selection should deal with the operation.
1722   /// Most operations are Legal (aka, supported natively by the target), but
1723   /// operations that are not should be described.  Note that operations on
1724   /// non-legal value types are not described here.
1725   uint8_t OpActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::BUILTIN_OP_END];
1726
1727   /// LoadExtActions - For each load extension type and each value type,
1728   /// keep a LegalizeAction that indicates how instruction selection should deal
1729   /// with a load of a specific value type and extension type.
1730   uint8_t LoadExtActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_LOADEXT_TYPE];
1731
1732   /// TruncStoreActions - For each value type pair keep a LegalizeAction that
1733   /// indicates whether a truncating store of a specific value type and
1734   /// truncating type is legal.
1735   uint8_t TruncStoreActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE];
1736
1737   /// IndexedModeActions - For each indexed mode and each value type,
1738   /// keep a pair of LegalizeAction that indicates how instruction
1739   /// selection should deal with the load / store.  The first dimension is the
1740   /// value_type for the reference. The second dimension represents the various
1741   /// modes for load store.
1742   uint8_t IndexedModeActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_INDEXED_MODE];
1743
1744   /// CondCodeActions - For each condition code (ISD::CondCode) keep a
1745   /// LegalizeAction that indicates how instruction selection should
1746   /// deal with the condition code.
1747   uint64_t CondCodeActions[ISD::SETCC_INVALID];
1748
1749   ValueTypeActionImpl ValueTypeActions;
1750
1751   typedef std::pair<LegalizeTypeAction, EVT> LegalizeKind;
1752
1753   LegalizeKind
1754   getTypeConversion(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
1755     // If this is a simple type, use the ComputeRegisterProp mechanism.
1756     if (VT.isSimple()) {
1757       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
1758              array_lengthof(TransformToType));
1759       EVT NVT = TransformToType[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
1760       LegalizeTypeAction LA = ValueTypeActions.getTypeAction(VT.getSimpleVT());
1761
1762       assert(
1763         (!(NVT.isSimple() && LA != TypeLegal) ||
1764          ValueTypeActions.getTypeAction(NVT.getSimpleVT()) != TypePromoteInteger)
1765          && "Promote may not follow Expand or Promote");
1766
1767       return LegalizeKind(LA, NVT);
1768     }
1769
1770     // Handle Extended Scalar Types.
1771     if (!VT.isVector()) {
1772       assert(VT.isInteger() && "Float types must be simple");
1773       unsigned BitSize = VT.getSizeInBits();
1774       // First promote to a power-of-two size, then expand if necessary.
1775       if (BitSize < 8 || !isPowerOf2_32(BitSize)) {
1776         EVT NVT = VT.getRoundIntegerType(Context);
1777         assert(NVT != VT && "Unable to round integer VT");
1778         LegalizeKind NextStep = getTypeConversion(Context, NVT);
1779         // Avoid multi-step promotion.
1780         if (NextStep.first == TypePromoteInteger) return NextStep;
1781         // Return rounded integer type.
1782         return LegalizeKind(TypePromoteInteger, NVT);
1783       }
1784
1785       return LegalizeKind(TypeExpandInteger,
1786                           EVT::getIntegerVT(Context, VT.getSizeInBits()/2));
1787     }
1788
1789     // Handle vector types.
1790     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1791     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1792
1793     // Vectors with only one element are always scalarized.
1794     if (NumElts == 1)
1795       return LegalizeKind(TypeScalarizeVector, EltVT);
1796
1797     // If we allow the promotion of vector elements using a flag,
1798     // then try to widen vector elements until a legal type is found.
1799     if (mayPromoteElements && EltVT.isInteger()) {
1800       // Vectors with a number of elements that is not a power of two are always
1801       // widened, for example <3 x float> -> <4 x float>.
1802       if (!VT.isPow2VectorType()) {
1803         NumElts = (unsigned)NextPowerOf2(NumElts);
1804         EVT NVT = EVT::getVectorVT(Context, EltVT, NumElts);
1805         return LegalizeKind(TypeWidenVector, NVT);
1806       }
1807
1808       // Examine the element type.
1809       LegalizeKind LK = getTypeConversion(Context, EltVT);
1810
1811       // If type is to be expanded, split the vector.
1812       //  <4 x i140> -> <2 x i140>
1813       if (LK.first == TypeExpandInteger)
1814         return LegalizeKind(TypeSplitVector,
1815                             EVT::getVectorVT(Context, EltVT, NumElts / 2));
1816
1817       // Promote the integer element types until a legal vector type is found
1818       // or until the element integer type is too big. If a legal type was not
1819       // found, fallback to the usual mechanism of widening/splitting the
1820       // vector.
1821       while (1) {
1822         // Increase the bitwidth of the element to the next pow-of-two
1823         // (which is greater than 8 bits).
1824         EltVT = EVT::getIntegerVT(Context, 1 + EltVT.getSizeInBits()
1825                                  ).getRoundIntegerType(Context);
1826
1827         // Stop trying when getting a non-simple element type.
1828         // Note that vector elements may be greater than legal vector element
1829         // types. Example: X86 XMM registers hold 64bit element on 32bit systems.
1830         if (!EltVT.isSimple()) break;
1831
1832         // Build a new vector type and check if it is legal.
1833         MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT.getSimpleVT(), NumElts);
1834         // Found a legal promoted vector type.
1835         if (NVT != MVT() && ValueTypeActions.getTypeAction(NVT) == TypeLegal)
1836           return LegalizeKind(TypePromoteInteger,
1837                               EVT::getVectorVT(Context, EltVT, NumElts));
1838       }
1839     }
1840
1841     // Try to widen the vector until a legal type is found.
1842     // If there is no wider legal type, split the vector.
1843     while (1) {
1844       // Round up to the next power of 2.
1845       NumElts = (unsigned)NextPowerOf2(NumElts);
1846
1847       // If there is no simple vector type with this many elements then there
1848       // cannot be a larger legal vector type.  Note that this assumes that
1849       // there are no skipped intermediate vector types in the simple types.
1850       if (!EltVT.isSimple()) break;
1851       MVT LargerVector = MVT::getVectorVT(EltVT.getSimpleVT(), NumElts);
1852       if (LargerVector == MVT()) break;
1853
1854       // If this type is legal then widen the vector.
1855       if (ValueTypeActions.getTypeAction(LargerVector) == TypeLegal)
1856         return LegalizeKind(TypeWidenVector, LargerVector);
1857     }
1858
1859     // Widen odd vectors to next power of two.
1860     if (!VT.isPow2VectorType()) {
1861       EVT NVT = VT.getPow2VectorType(Context);
1862       return LegalizeKind(TypeWidenVector, NVT);
1863     }
1864
1865     // Vectors with illegal element types are expanded.
1866     EVT NVT = EVT::getVectorVT(Context, EltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
1867     return LegalizeKind(TypeSplitVector, NVT);
1868
1869     assert(false && "Unable to handle this kind of vector type");
1870     return LegalizeKind(TypeLegal, VT);
1871   }
1872
1873   std::vector<std::pair<EVT, TargetRegisterClass*> > AvailableRegClasses;
1874
1875   /// TargetDAGCombineArray - Targets can specify ISD nodes that they would
1876   /// like PerformDAGCombine callbacks for by calling setTargetDAGCombine(),
1877   /// which sets a bit in this array.
1878   unsigned char
1879   TargetDAGCombineArray[(ISD::BUILTIN_OP_END+CHAR_BIT-1)/CHAR_BIT];
1880
1881   /// PromoteToType - For operations that must be promoted to a specific type,
1882   /// this holds the destination type.  This map should be sparse, so don't hold
1883   /// it as an array.
1884   ///
1885   /// Targets add entries to this map with AddPromotedToType(..), clients access
1886   /// this with getTypeToPromoteTo(..).
1887   std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>, MVT::SimpleValueType>
1888     PromoteToType;
1889
1890   /// LibcallRoutineNames - Stores the name each libcall.
1891   ///
1892   const char *LibcallRoutineNames[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1893
1894   /// CmpLibcallCCs - The ISD::CondCode that should be used to test the result
1895   /// of each of the comparison libcall against zero.
1896   ISD::CondCode CmpLibcallCCs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1897
1898   /// LibcallCallingConvs - Stores the CallingConv that should be used for each
1899   /// libcall.
1900   CallingConv::ID LibcallCallingConvs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1901
1902 protected:
1903   /// When lowering \@llvm.memset this field specifies the maximum number of
1904   /// store operations that may be substituted for the call to memset. Targets
1905   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1906   /// should assume that the memset will be done using as many of the largest
1907   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1908   /// alignment restrictions. For example, storing 9 bytes on a 32-bit machine
1909   /// with 16-bit alignment would result in four 2-byte stores and one 1-byte
1910   /// store.  This only applies to setting a constant array of a constant size.
1911   /// @brief Specify maximum number of store instructions per memset call.
1912   unsigned maxStoresPerMemset;
1913
1914   /// Maximum number of stores operations that may be substituted for the call
1915   /// to memset, used for functions with OptSize attribute.
1916   unsigned maxStoresPerMemsetOptSize;
1917
1918   /// When lowering \@llvm.memcpy this field specifies the maximum number of
1919   /// store operations that may be substituted for a call to memcpy. Targets
1920   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1921   /// should assume that the memcpy will be done using as many of the largest
1922   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1923   /// alignment restrictions. For example, storing 7 bytes on a 32-bit machine
1924   /// with 32-bit alignment would result in one 4-byte store, a one 2-byte store
1925   /// and one 1-byte store. This only applies to copying a constant array of
1926   /// constant size.
1927   /// @brief Specify maximum bytes of store instructions per memcpy call.
1928   unsigned maxStoresPerMemcpy;
1929
1930   /// Maximum number of store operations that may be substituted for a call
1931   /// to memcpy, used for functions with OptSize attribute.
1932   unsigned maxStoresPerMemcpyOptSize;
1933
1934   /// When lowering \@llvm.memmove this field specifies the maximum number of
1935   /// store instructions that may be substituted for a call to memmove. Targets
1936   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1937   /// should assume that the memmove will be done using as many of the largest
1938   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1939   /// alignment restrictions. For example, moving 9 bytes on a 32-bit machine
1940   /// with 8-bit alignment would result in nine 1-byte stores.  This only
1941   /// applies to copying a constant array of constant size.
1942   /// @brief Specify maximum bytes of store instructions per memmove call.
1943   unsigned maxStoresPerMemmove;
1944
1945   /// Maximum number of store instructions that may be substituted for a call
1946   /// to memmove, used for functions with OpSize attribute.
1947   unsigned maxStoresPerMemmoveOptSize;
1948
1949   /// This field specifies whether the target can benefit from code placement
1950   /// optimization.
1951   bool benefitFromCodePlacementOpt;
1952
1953 private:
1954   /// isLegalRC - Return true if the value types that can be represented by the
1955   /// specified register class are all legal.
1956   bool isLegalRC(const TargetRegisterClass *RC) const;
1957
1958   /// hasLegalSuperRegRegClasses - Return true if the specified register class
1959   /// has one or more super-reg register classes that are legal.
1960   bool hasLegalSuperRegRegClasses(const TargetRegisterClass *RC) const;
1961 };
1962
1963 /// GetReturnInfo - Given an LLVM IR type and return type attributes,
1964 /// compute the return value EVTs and flags, and optionally also
1965 /// the offsets, if the return value is being lowered to memory.
1966 void GetReturnInfo(const Type* ReturnType, Attributes attr,
1967                    SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1968                    const TargetLowering &TLI,
1969                    SmallVectorImpl<uint64_t> *Offsets = 0);
1970
1971 } // end llvm namespace
1972
1973 #endif