1ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===--- HexagonBitSimplify.cpp -------------------------------------------===// 2ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 3ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The LLVM Compiler Infrastructure 4ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 5ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This file is distributed under the University of Illinois Open Source 6ced9941cSKrzysztof Parzyszek // License. See LICENSE.TXT for details. 7ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 8ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===----------------------------------------------------------------------===// 9ced9941cSKrzysztof Parzyszek 10ced9941cSKrzysztof Parzyszek #define DEBUG_TYPE "hexbit" 11ced9941cSKrzysztof Parzyszek 12b550cb17SMehdi Amini #include "HexagonBitTracker.h" 13b550cb17SMehdi Amini #include "HexagonTargetMachine.h" 14ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h" 15ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h" 16ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h" 17ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h" 18b550cb17SMehdi Amini #include "llvm/CodeGen/Passes.h" 19ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/Support/Debug.h" 20ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/Support/raw_ostream.h" 21ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h" 22b550cb17SMehdi Amini #include "llvm/Target/TargetMachine.h" 23ced9941cSKrzysztof Parzyszek 24ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace llvm; 25ced9941cSKrzysztof Parzyszek 26ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace llvm { 27ced9941cSKrzysztof Parzyszek void initializeHexagonBitSimplifyPass(PassRegistry& Registry); 28ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *createHexagonBitSimplify(); 29ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 30ced9941cSKrzysztof Parzyszek 31ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 32ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Set of virtual registers, based on BitVector. 33ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct RegisterSet : private BitVector { 34ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet() : BitVector() {} 35ced9941cSKrzysztof Parzyszek explicit RegisterSet(unsigned s, bool t = false) : BitVector(s, t) {} 36ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet(const RegisterSet &RS) : BitVector(RS) {} 37ced9941cSKrzysztof Parzyszek 38ced9941cSKrzysztof Parzyszek using BitVector::clear; 39ced9941cSKrzysztof Parzyszek using BitVector::count; 40ced9941cSKrzysztof Parzyszek 41ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned find_first() const { 42ced9941cSKrzysztof Parzyszek int First = BitVector::find_first(); 43ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (First < 0) 44ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 45ced9941cSKrzysztof Parzyszek return x2v(First); 46ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 47ced9941cSKrzysztof Parzyszek 48ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned find_next(unsigned Prev) const { 49ced9941cSKrzysztof Parzyszek int Next = BitVector::find_next(v2x(Prev)); 50ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Next < 0) 51ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 52ced9941cSKrzysztof Parzyszek return x2v(Next); 53ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 54ced9941cSKrzysztof Parzyszek 55ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &insert(unsigned R) { 56ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 57ced9941cSKrzysztof Parzyszek ensure(Idx); 58ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::set(Idx)); 59ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 60ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &remove(unsigned R) { 61ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 62ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Idx >= size()) 63ced9941cSKrzysztof Parzyszek return *this; 64ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::reset(Idx)); 65ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 66ced9941cSKrzysztof Parzyszek 67ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &insert(const RegisterSet &Rs) { 68ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::operator|=(Rs)); 69ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 70ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &remove(const RegisterSet &Rs) { 71ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::reset(Rs)); 72ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 73ced9941cSKrzysztof Parzyszek 74ced9941cSKrzysztof Parzyszek reference operator[](unsigned R) { 75ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 76ced9941cSKrzysztof Parzyszek ensure(Idx); 77ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::operator[](Idx); 78ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 79ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool operator[](unsigned R) const { 80ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 81ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(Idx < size()); 82ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::operator[](Idx); 83ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 84ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool has(unsigned R) const { 85ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 86ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Idx >= size()) 87ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 88ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::test(Idx); 89ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 90ced9941cSKrzysztof Parzyszek 91ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool empty() const { 92ced9941cSKrzysztof Parzyszek return !BitVector::any(); 93ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 94ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool includes(const RegisterSet &Rs) const { 95ced9941cSKrzysztof Parzyszek // A.BitVector::test(B) <=> A-B != {} 96ced9941cSKrzysztof Parzyszek return !Rs.BitVector::test(*this); 97ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 98ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool intersects(const RegisterSet &Rs) const { 99ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::anyCommon(Rs); 100ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 101ced9941cSKrzysztof Parzyszek 102ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 103ced9941cSKrzysztof Parzyszek void ensure(unsigned Idx) { 104ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (size() <= Idx) 105ced9941cSKrzysztof Parzyszek resize(std::max(Idx+1, 32U)); 106ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 107ced9941cSKrzysztof Parzyszek static inline unsigned v2x(unsigned v) { 108ced9941cSKrzysztof Parzyszek return TargetRegisterInfo::virtReg2Index(v); 109ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 110ced9941cSKrzysztof Parzyszek static inline unsigned x2v(unsigned x) { 111ced9941cSKrzysztof Parzyszek return TargetRegisterInfo::index2VirtReg(x); 112ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 113ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 114ced9941cSKrzysztof Parzyszek 115ced9941cSKrzysztof Parzyszek 116ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct PrintRegSet { 117ced9941cSKrzysztof Parzyszek PrintRegSet(const RegisterSet &S, const TargetRegisterInfo *RI) 118ced9941cSKrzysztof Parzyszek : RS(S), TRI(RI) {} 119ced9941cSKrzysztof Parzyszek friend raw_ostream &operator<< (raw_ostream &OS, 120ced9941cSKrzysztof Parzyszek const PrintRegSet &P); 121ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 122ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &RS; 123ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterInfo *TRI; 124ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 125ced9941cSKrzysztof Parzyszek 126ced9941cSKrzysztof Parzyszek raw_ostream &operator<< (raw_ostream &OS, const PrintRegSet &P) 127ced9941cSKrzysztof Parzyszek LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED; 128ced9941cSKrzysztof Parzyszek raw_ostream &operator<< (raw_ostream &OS, const PrintRegSet &P) { 129ced9941cSKrzysztof Parzyszek OS << '{'; 130ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned R = P.RS.find_first(); R; R = P.RS.find_next(R)) 131ced9941cSKrzysztof Parzyszek OS << ' ' << PrintReg(R, P.TRI); 132ced9941cSKrzysztof Parzyszek OS << " }"; 133ced9941cSKrzysztof Parzyszek return OS; 134ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 135ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 136ced9941cSKrzysztof Parzyszek 137ced9941cSKrzysztof Parzyszek 138ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 139ced9941cSKrzysztof Parzyszek class Transformation; 140ced9941cSKrzysztof Parzyszek 141ced9941cSKrzysztof Parzyszek class HexagonBitSimplify : public MachineFunctionPass { 142ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 143ced9941cSKrzysztof Parzyszek static char ID; 144ced9941cSKrzysztof Parzyszek HexagonBitSimplify() : MachineFunctionPass(ID), MDT(0) { 145ced9941cSKrzysztof Parzyszek initializeHexagonBitSimplifyPass(*PassRegistry::getPassRegistry()); 146ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 147ced9941cSKrzysztof Parzyszek virtual const char *getPassName() const { 148ced9941cSKrzysztof Parzyszek return "Hexagon bit simplification"; 149ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 150ced9941cSKrzysztof Parzyszek virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const { 151ced9941cSKrzysztof Parzyszek AU.addRequired<MachineDominatorTree>(); 152ced9941cSKrzysztof Parzyszek AU.addPreserved<MachineDominatorTree>(); 153ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU); 154ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 155ced9941cSKrzysztof Parzyszek virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF); 156ced9941cSKrzysztof Parzyszek 157ced9941cSKrzysztof Parzyszek static void getInstrDefs(const MachineInstr &MI, RegisterSet &Defs); 158ced9941cSKrzysztof Parzyszek static void getInstrUses(const MachineInstr &MI, RegisterSet &Uses); 159ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isEqual(const BitTracker::RegisterCell &RC1, uint16_t B1, 160ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC2, uint16_t B2, uint16_t W); 161ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isZero(const BitTracker::RegisterCell &RC, uint16_t B, 162ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t W); 163ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getConst(const BitTracker::RegisterCell &RC, uint16_t B, 164ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t W, uint64_t &U); 165ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool replaceReg(unsigned OldR, unsigned NewR, 166ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI); 167ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getSubregMask(const BitTracker::RegisterRef &RR, 168ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &Begin, unsigned &Width, MachineRegisterInfo &MRI); 169ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool replaceRegWithSub(unsigned OldR, unsigned NewR, 170ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewSR, MachineRegisterInfo &MRI); 171ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool replaceSubWithSub(unsigned OldR, unsigned OldSR, 172ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR, unsigned NewSR, MachineRegisterInfo &MRI); 173ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool parseRegSequence(const MachineInstr &I, 174ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &SL, BitTracker::RegisterRef &SH); 175ced9941cSKrzysztof Parzyszek 176ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getUsedBitsInStore(unsigned Opc, BitVector &Bits, 177ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin); 178ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getUsedBits(unsigned Opc, unsigned OpN, BitVector &Bits, 179ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin, const HexagonInstrInfo &HII); 180ced9941cSKrzysztof Parzyszek 181ced9941cSKrzysztof Parzyszek static const TargetRegisterClass *getFinalVRegClass( 182ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RR, MachineRegisterInfo &MRI); 183ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isTransparentCopy(const BitTracker::RegisterRef &RD, 184ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RS, MachineRegisterInfo &MRI); 185ced9941cSKrzysztof Parzyszek 186ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 187ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineDominatorTree *MDT; 188ced9941cSKrzysztof Parzyszek 189ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool visitBlock(MachineBasicBlock &B, Transformation &T, RegisterSet &AVs); 190ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 191ced9941cSKrzysztof Parzyszek 192ced9941cSKrzysztof Parzyszek char HexagonBitSimplify::ID = 0; 193ced9941cSKrzysztof Parzyszek typedef HexagonBitSimplify HBS; 194ced9941cSKrzysztof Parzyszek 195ced9941cSKrzysztof Parzyszek 196ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The purpose of this class is to provide a common facility to traverse 197ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the function top-down or bottom-up via the dominator tree, and keep 198ced9941cSKrzysztof Parzyszek // track of the available registers. 199ced9941cSKrzysztof Parzyszek class Transformation { 200ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 201ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool TopDown; 202ced9941cSKrzysztof Parzyszek Transformation(bool TD) : TopDown(TD) {} 203ced9941cSKrzysztof Parzyszek virtual bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) = 0; 204ced9941cSKrzysztof Parzyszek virtual ~Transformation() {} 205ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 206ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 207ced9941cSKrzysztof Parzyszek 208ced9941cSKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS_BEGIN(HexagonBitSimplify, "hexbit", 209ced9941cSKrzysztof Parzyszek "Hexagon bit simplification", false, false) 210ced9941cSKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineDominatorTree) 211ced9941cSKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS_END(HexagonBitSimplify, "hexbit", 212ced9941cSKrzysztof Parzyszek "Hexagon bit simplification", false, false) 213ced9941cSKrzysztof Parzyszek 214ced9941cSKrzysztof Parzyszek 215ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::visitBlock(MachineBasicBlock &B, Transformation &T, 216ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &AVs) { 217ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineDomTreeNode *N = MDT->getNode(&B); 218ced9941cSKrzysztof Parzyszek typedef GraphTraits<MachineDomTreeNode*> GTN; 219ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 220ced9941cSKrzysztof Parzyszek 221ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (T.TopDown) 222ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = T.processBlock(B, AVs); 223ced9941cSKrzysztof Parzyszek 224ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 225ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : B) 226ced9941cSKrzysztof Parzyszek getInstrDefs(I, Defs); 227ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet NewAVs = AVs; 228ced9941cSKrzysztof Parzyszek NewAVs.insert(Defs); 229ced9941cSKrzysztof Parzyszek 230ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = GTN::child_begin(N), E = GTN::child_end(N); I != E; ++I) { 231ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *SB = (*I)->getBlock(); 232ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(*SB, T, NewAVs); 233ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 234ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!T.TopDown) 235ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T.processBlock(B, AVs); 236ced9941cSKrzysztof Parzyszek 237ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 238ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 239ced9941cSKrzysztof Parzyszek 240ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 241ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Utility functions: 242ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 243ced9941cSKrzysztof Parzyszek void HexagonBitSimplify::getInstrDefs(const MachineInstr &MI, 244ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &Defs) { 245ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI.operands()) { 246ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg() || !Op.isDef()) 247ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 248ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned R = Op.getReg(); 249ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(R)) 250ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 251ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.insert(R); 252ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 253ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 254ced9941cSKrzysztof Parzyszek 255ced9941cSKrzysztof Parzyszek void HexagonBitSimplify::getInstrUses(const MachineInstr &MI, 256ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &Uses) { 257ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI.operands()) { 258ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg() || !Op.isUse()) 259ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 260ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned R = Op.getReg(); 261ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(R)) 262ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 263ced9941cSKrzysztof Parzyszek Uses.insert(R); 264ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 265ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 266ced9941cSKrzysztof Parzyszek 267ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if all the bits in range [B, E) in both cells are equal. 268ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::isEqual(const BitTracker::RegisterCell &RC1, 269ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t B1, const BitTracker::RegisterCell &RC2, uint16_t B2, 270ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t W) { 271ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (uint16_t i = 0; i < W; ++i) { 272ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If RC1[i] is "bottom", it cannot be proven equal to RC2[i]. 273ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC1[B1+i].Type == BitTracker::BitValue::Ref && RC1[B1+i].RefI.Reg == 0) 274ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 275ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Same for RC2[i]. 276ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC2[B2+i].Type == BitTracker::BitValue::Ref && RC2[B2+i].RefI.Reg == 0) 277ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 278ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC1[B1+i] != RC2[B2+i]) 279ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 280ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 281ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 282ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 283ced9941cSKrzysztof Parzyszek 284ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::isZero(const BitTracker::RegisterCell &RC, 285ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t B, uint16_t W) { 286ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(B < RC.width() && B+W <= RC.width()); 287ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (uint16_t i = B; i < B+W; ++i) 288ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!RC[i].is(0)) 289ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 290ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 291ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 292ced9941cSKrzysztof Parzyszek 293ced9941cSKrzysztof Parzyszek 294ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getConst(const BitTracker::RegisterCell &RC, 295ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t B, uint16_t W, uint64_t &U) { 296ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(B < RC.width() && B+W <= RC.width()); 297ced9941cSKrzysztof Parzyszek int64_t T = 0; 298ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (uint16_t i = B+W; i > B; --i) { 299ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &BV = RC[i-1]; 300ced9941cSKrzysztof Parzyszek T <<= 1; 301ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BV.is(1)) 302ced9941cSKrzysztof Parzyszek T |= 1; 303ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (!BV.is(0)) 304ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 305ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 306ced9941cSKrzysztof Parzyszek U = T; 307ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 308ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 309ced9941cSKrzysztof Parzyszek 310ced9941cSKrzysztof Parzyszek 311ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::replaceReg(unsigned OldR, unsigned NewR, 312ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI) { 313ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(OldR) || 314ced9941cSKrzysztof Parzyszek !TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewR)) 315ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 316ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto Begin = MRI.use_begin(OldR), End = MRI.use_end(); 317ced9941cSKrzysztof Parzyszek decltype(End) NextI; 318ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = Begin; I != End; I = NextI) { 319ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 320ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setReg(NewR); 321ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 322ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Begin != End; 323ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 324ced9941cSKrzysztof Parzyszek 325ced9941cSKrzysztof Parzyszek 326ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::replaceRegWithSub(unsigned OldR, unsigned NewR, 327ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewSR, MachineRegisterInfo &MRI) { 328ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(OldR) || 329ced9941cSKrzysztof Parzyszek !TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewR)) 330ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 331ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto Begin = MRI.use_begin(OldR), End = MRI.use_end(); 332ced9941cSKrzysztof Parzyszek decltype(End) NextI; 333ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = Begin; I != End; I = NextI) { 334ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 335ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setReg(NewR); 336ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setSubReg(NewSR); 337ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 338ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Begin != End; 339ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 340ced9941cSKrzysztof Parzyszek 341ced9941cSKrzysztof Parzyszek 342ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::replaceSubWithSub(unsigned OldR, unsigned OldSR, 343ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR, unsigned NewSR, MachineRegisterInfo &MRI) { 344ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(OldR) || 345ced9941cSKrzysztof Parzyszek !TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewR)) 346ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 347ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto Begin = MRI.use_begin(OldR), End = MRI.use_end(); 348ced9941cSKrzysztof Parzyszek decltype(End) NextI; 349ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = Begin; I != End; I = NextI) { 350ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 351ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I->getSubReg() != OldSR) 352ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 353ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setReg(NewR); 354ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setSubReg(NewSR); 355ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 356ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Begin != End; 357ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 358ced9941cSKrzysztof Parzyszek 359ced9941cSKrzysztof Parzyszek 360ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For a register ref (pair Reg:Sub), set Begin to the position of the LSB 361ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of Sub in Reg, and set Width to the size of Sub in bits. Return true, 362ced9941cSKrzysztof Parzyszek // if this succeeded, otherwise return false. 363ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getSubregMask(const BitTracker::RegisterRef &RR, 364ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &Begin, unsigned &Width, MachineRegisterInfo &MRI) { 365ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(RR.Reg); 366ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::IntRegsRegClass) { 367ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(RR.Sub == 0); 368ced9941cSKrzysztof Parzyszek Begin = 0; 369ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 32; 370ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 371ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 372ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) { 373ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RR.Sub == 0) { 374ced9941cSKrzysztof Parzyszek Begin = 0; 375ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 64; 376ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 377ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 378ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(RR.Sub == Hexagon::subreg_loreg || RR.Sub == Hexagon::subreg_hireg); 379ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 32; 380ced9941cSKrzysztof Parzyszek Begin = (RR.Sub == Hexagon::subreg_loreg ? 0 : 32); 381ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 382ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 383ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 384ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 385ced9941cSKrzysztof Parzyszek 386ced9941cSKrzysztof Parzyszek 387ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For a REG_SEQUENCE, set SL to the low subregister and SH to the high 388ced9941cSKrzysztof Parzyszek // subregister. 389ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::parseRegSequence(const MachineInstr &I, 390ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &SL, BitTracker::RegisterRef &SH) { 391ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(I.getOpcode() == TargetOpcode::REG_SEQUENCE); 392ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Sub1 = I.getOperand(2).getImm(), Sub2 = I.getOperand(4).getImm(); 393ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(Sub1 != Sub2); 394ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Sub1 == Hexagon::subreg_loreg && Sub2 == Hexagon::subreg_hireg) { 395ced9941cSKrzysztof Parzyszek SL = I.getOperand(1); 396ced9941cSKrzysztof Parzyszek SH = I.getOperand(3); 397ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 398ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 399ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Sub1 == Hexagon::subreg_hireg && Sub2 == Hexagon::subreg_loreg) { 400ced9941cSKrzysztof Parzyszek SH = I.getOperand(1); 401ced9941cSKrzysztof Parzyszek SL = I.getOperand(3); 402ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 403ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 404ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 405ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 406ced9941cSKrzysztof Parzyszek 407ced9941cSKrzysztof Parzyszek 408ced9941cSKrzysztof Parzyszek // All stores (except 64-bit stores) take a 32-bit register as the source 409ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the value to be stored. If the instruction stores into a location 410ced9941cSKrzysztof Parzyszek // that is shorter than 32 bits, some bits of the source register are not 411ced9941cSKrzysztof Parzyszek // used. For each store instruction, calculate the set of used bits in 412ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the source register, and set appropriate bits in Bits. Return true if 413ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the bits are calculated, false otherwise. 414ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getUsedBitsInStore(unsigned Opc, BitVector &Bits, 415ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin) { 416ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 417ced9941cSKrzysztof Parzyszek 418ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 419ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Store byte 420ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_io: // memb(Rs32+#s11:0)=Rt32 421ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_io: // memb(Rs32+#s11:0)=Nt8.new 422ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbt_io: // if (Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 423ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbf_io: // if (!Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 424ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbtnew_io: // if (Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 425ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbfnew_io: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 426ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewt_io: // if (Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 427ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewf_io: // if (!Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 428ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewtnew_io: // if (Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 429ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewfnew_io: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 430ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pi: // memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 431ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pi: // memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 432ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbt_pi: // if (Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 433ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbf_pi: // if (!Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 434ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbtnew_pi: // if (Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 435ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbfnew_pi: // if (!Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 436ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewt_pi: // if (Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 437ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewf_pi: // if (!Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 438ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewtnew_pi: // if (Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 439ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewfnew_pi: // if (!Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 440ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerb_ap: // memb(Re32=#U6)=Rt32 441ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerbnew_ap: // memb(Re32=#U6)=Nt8.new 442ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pr: // memb(Rx32++Mu2)=Rt32 443ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pr: // memb(Rx32++Mu2)=Nt8.new 444ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerb_ur: // memb(Ru32<<#u2+#U6)=Rt32 445ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerbnew_ur: // memb(Ru32<<#u2+#U6)=Nt8.new 446ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pbr: // memb(Rx32++Mu2:brev)=Rt32 447ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pbr: // memb(Rx32++Mu2:brev)=Nt8.new 448ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pci: // memb(Rx32++#s4:0:circ(Mu2))=Rt32 449ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pci: // memb(Rx32++#s4:0:circ(Mu2))=Nt8.new 450ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pcr: // memb(Rx32++I:circ(Mu2))=Rt32 451ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pcr: // memb(Rx32++I:circ(Mu2))=Nt8.new 452ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerb_rr: // memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 453ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerbnew_rr: // memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 454ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbt_rr: // if (Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 455ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbf_rr: // if (!Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 456ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbtnew_rr: // if (Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 457ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbfnew_rr: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 458ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewt_rr: // if (Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 459ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewf_rr: // if (!Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 460ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewtnew_rr: // if (Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 461ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewfnew_rr: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 462ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbgp: // memb(gp+#u16:0)=Rt32 463ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnewgp: // memb(gp+#u16:0)=Nt8.new 464ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbt_abs: // if (Pv4) memb(#u6)=Rt32 465ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbf_abs: // if (!Pv4) memb(#u6)=Rt32 466ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbtnew_abs: // if (Pv4.new) memb(#u6)=Rt32 467ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbfnew_abs: // if (!Pv4.new) memb(#u6)=Rt32 468ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewt_abs: // if (Pv4) memb(#u6)=Nt8.new 469ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewf_abs: // if (!Pv4) memb(#u6)=Nt8.new 470ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewtnew_abs: // if (Pv4.new) memb(#u6)=Nt8.new 471ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewfnew_abs: // if (!Pv4.new) memb(#u6)=Nt8.new 472ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+8); 473ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 474ced9941cSKrzysztof Parzyszek 475ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Store low half 476ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_io: // memh(Rs32+#s11:1)=Rt32 477ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_io: // memh(Rs32+#s11:1)=Nt8.new 478ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerht_io: // if (Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 479ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhf_io: // if (!Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 480ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhtnew_io: // if (Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 481ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhfnew_io: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 482ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewt_io: // if (Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 483ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewf_io: // if (!Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 484ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewtnew_io: // if (Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 485ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewfnew_io: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 486ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pi: // memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 487ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pi: // memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 488ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerht_pi: // if (Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 489ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhf_pi: // if (!Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 490ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhtnew_pi: // if (Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 491ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhfnew_pi: // if (!Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 492ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewt_pi: // if (Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 493ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewf_pi: // if (!Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 494ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewtnew_pi: // if (Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 495ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewfnew_pi: // if (!Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 496ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerh_ap: // memh(Re32=#U6)=Rt32 497ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerhnew_ap: // memh(Re32=#U6)=Nt8.new 498ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pr: // memh(Rx32++Mu2)=Rt32 499ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pr: // memh(Rx32++Mu2)=Nt8.new 500ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerh_ur: // memh(Ru32<<#u2+#U6)=Rt32 501ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerhnew_ur: // memh(Ru32<<#u2+#U6)=Nt8.new 502ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pbr: // memh(Rx32++Mu2:brev)=Rt32 503ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pbr: // memh(Rx32++Mu2:brev)=Nt8.new 504ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pci: // memh(Rx32++#s4:1:circ(Mu2))=Rt32 505ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pci: // memh(Rx32++#s4:1:circ(Mu2))=Nt8.new 506ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pcr: // memh(Rx32++I:circ(Mu2))=Rt32 507ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pcr: // memh(Rx32++I:circ(Mu2))=Nt8.new 508ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerh_rr: // memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 509ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerht_rr: // if (Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 510ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhf_rr: // if (!Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 511ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhtnew_rr: // if (Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 512ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhfnew_rr: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 513ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerhnew_rr: // memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 514ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewt_rr: // if (Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 515ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewf_rr: // if (!Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 516ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewtnew_rr: // if (Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 517ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewfnew_rr: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 518ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhgp: // memh(gp+#u16:1)=Rt32 519ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnewgp: // memh(gp+#u16:1)=Nt8.new 520ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerht_abs: // if (Pv4) memh(#u6)=Rt32 521ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhf_abs: // if (!Pv4) memh(#u6)=Rt32 522ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhtnew_abs: // if (Pv4.new) memh(#u6)=Rt32 523ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhfnew_abs: // if (!Pv4.new) memh(#u6)=Rt32 524ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewt_abs: // if (Pv4) memh(#u6)=Nt8.new 525ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewf_abs: // if (!Pv4) memh(#u6)=Nt8.new 526ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewtnew_abs: // if (Pv4.new) memh(#u6)=Nt8.new 527ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewfnew_abs: // if (!Pv4.new) memh(#u6)=Nt8.new 528ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 529ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 530ced9941cSKrzysztof Parzyszek 531ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Store high half 532ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_io: // memh(Rs32+#s11:1)=Rt.H32 533ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerft_io: // if (Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 534ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerff_io: // if (!Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 535ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerftnew_io: // if (Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 536ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerffnew_io: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 537ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pi: // memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 538ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerft_pi: // if (Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 539ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerff_pi: // if (!Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 540ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerftnew_pi: // if (Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 541ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerffnew_pi: // if (!Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 542ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerf_ap: // memh(Re32=#U6)=Rt.H32 543ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pr: // memh(Rx32++Mu2)=Rt.H32 544ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerf_ur: // memh(Ru32<<#u2+#U6)=Rt.H32 545ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pbr: // memh(Rx32++Mu2:brev)=Rt.H32 546ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pci: // memh(Rx32++#s4:1:circ(Mu2))=Rt.H32 547ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pcr: // memh(Rx32++I:circ(Mu2))=Rt.H32 548ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerf_rr: // memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 549ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerft_rr: // if (Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 550ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerff_rr: // if (!Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 551ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerftnew_rr: // if (Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 552ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerffnew_rr: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 553ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerfgp: // memh(gp+#u16:1)=Rt.H32 554ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerft_abs: // if (Pv4) memh(#u6)=Rt.H32 555ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerff_abs: // if (!Pv4) memh(#u6)=Rt.H32 556ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerftnew_abs: // if (Pv4.new) memh(#u6)=Rt.H32 557ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerffnew_abs: // if (!Pv4.new) memh(#u6)=Rt.H32 558ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 559ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 560ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 561ced9941cSKrzysztof Parzyszek 562ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 563ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 564ced9941cSKrzysztof Parzyszek 565ced9941cSKrzysztof Parzyszek 566ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For an instruction with opcode Opc, calculate the set of bits that it 567ced9941cSKrzysztof Parzyszek // uses in a register in operand OpN. This only calculates the set of used 568ced9941cSKrzysztof Parzyszek // bits for cases where it does not depend on any operands (as is the case 569ced9941cSKrzysztof Parzyszek // in shifts, for example). For concrete instructions from a program, the 570ced9941cSKrzysztof Parzyszek // operand may be a subregister of a larger register, while Bits would 571ced9941cSKrzysztof Parzyszek // correspond to the larger register in its entirety. Because of that, 572ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the parameter Begin can be used to indicate which bit of Bits should be 573ced9941cSKrzysztof Parzyszek // considered the LSB of of the operand. 574ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getUsedBits(unsigned Opc, unsigned OpN, 575ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector &Bits, uint16_t Begin, const HexagonInstrInfo &HII) { 576ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 577ced9941cSKrzysztof Parzyszek 578ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MCInstrDesc &D = HII.get(Opc); 579ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (D.mayStore()) { 580ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == D.getNumOperands()-1) 581ced9941cSKrzysztof Parzyszek return getUsedBitsInStore(Opc, Bits, Begin); 582ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 583ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 584ced9941cSKrzysztof Parzyszek 585ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 586ced9941cSKrzysztof Parzyszek // One register source. Used bits: R1[0-7]. 587ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_sxtb: 588ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_zxtb: 589ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbeqi: 590ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgti: 591ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgtui: 592ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 593ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+8); 594ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 595ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 596ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 597ced9941cSKrzysztof Parzyszek 598ced9941cSKrzysztof Parzyszek // One register source. Used bits: R1[0-15]. 599ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_aslh: 600ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_sxth: 601ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_zxth: 602ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpheqi: 603ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgti: 604ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgtui: 605ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 606ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 607ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 608ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 609ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 610ced9941cSKrzysztof Parzyszek 611ced9941cSKrzysztof Parzyszek // One register source. Used bits: R1[16-31]. 612ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_asrh: 613ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 614ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 615ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 616ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 617ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 618ced9941cSKrzysztof Parzyszek 619ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources. Used bits: R1[0-7], R2[0-7]. 620ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbeq: 621ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgt: 622ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgtu: 623ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 624ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+8); 625ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 626ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 627ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 628ced9941cSKrzysztof Parzyszek 629ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources. Used bits: R1[0-15], R2[0-15]. 630ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpheq: 631ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgt: 632ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgtu: 633ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_ll: 634ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_ll: 635ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_ll: 636ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_sat_ll: 637ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_ll: 638ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_ll: 639ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_ll: 640ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_ll: 641ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_sat_ll: 642ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_ll_s0: 643ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_ll_s1: 644ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_ll_s0: 645ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_ll_s1: 646ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_ll_s0: 647ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_ll_s1: 648ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_ll_s0: 649ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_ll_s1: 650ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_ll_s0: 651ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_ll_s1: 652ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_ll_s0: 653ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_ll_s1: 654ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_ll_s0: 655ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_ll_s1: 656ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_ll_s0: 657ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_ll_s1: 658ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_ll_s0: 659ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_ll_s1: 660ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_ll_s0: 661ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_ll_s1: 662ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_ll_s0: 663ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_ll_s1: 664ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_ll_s0: 665ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_ll_s1: 666ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_ll_s0: 667ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_ll_s1: 668ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_ll_s0: 669ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_ll_s1: 670ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_ll_s0: 671ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_ll_s1: 672ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_ll_s0: 673ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_ll_s1: 674ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_ll_s0: 675ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_ll_s1: 676ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_ll_s0: 677ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_ll_s1: 678ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1 || OpN == 2) { 679ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 680ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 681ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 682ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 683ced9941cSKrzysztof Parzyszek 684ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources. Used bits: R1[0-15], R2[16-31]. 685ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_lh: 686ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_lh: 687ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_lh: 688ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_lh: 689ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_lh: 690ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_lh_s0: 691ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_lh_s1: 692ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_lh_s0: 693ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_lh_s1: 694ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_lh_s0: 695ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_lh_s1: 696ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_lh_s0: 697ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_lh_s1: 698ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_lh_s0: 699ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_lh_s1: 700ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_lh_s0: 701ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_lh_s1: 702ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_lh_s0: 703ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_lh_s1: 704ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_lh_s0: 705ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_lh_s1: 706ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_lh_s0: 707ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_lh_s1: 708ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_lh_s0: 709ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_lh_s1: 710ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_lh_s0: 711ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_lh_s1: 712ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_lh_s0: 713ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_lh_s1: 714ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_lh_s0: 715ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_lh_s1: 716ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_lh_s0: 717ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_lh_s1: 718ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_lh_s0: 719ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_lh_s1: 720ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_lh_s0: 721ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_lh_s1: 722ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_lh_s0: 723ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_lh_s1: 724ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_lh_s0: 725ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_lh_s1: 726ced9941cSKrzysztof Parzyszek // These four are actually LH. 727ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_hl: 728ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_sat_hl: 729ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_hl: 730ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_sat_hl: 731ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 732ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 733ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 734ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 735ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 2) { 736ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 737ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 738ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 739ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 740ced9941cSKrzysztof Parzyszek 741ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources, used bits: R1[16-31], R2[0-15]. 742ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_hl: 743ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_hl: 744ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_hl: 745ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_hl: 746ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_hl: 747ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hl_s0: 748ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hl_s1: 749ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hl_s0: 750ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hl_s1: 751ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hl_s0: 752ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hl_s1: 753ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hl_s0: 754ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hl_s1: 755ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hl_s0: 756ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hl_s1: 757ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hl_s0: 758ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hl_s1: 759ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hl_s0: 760ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hl_s1: 761ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hl_s0: 762ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hl_s1: 763ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hl_s0: 764ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hl_s1: 765ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hl_s0: 766ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hl_s1: 767ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hl_s0: 768ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hl_s1: 769ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hl_s0: 770ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hl_s1: 771ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hl_s0: 772ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hl_s1: 773ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hl_s0: 774ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hl_s1: 775ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hl_s0: 776ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hl_s1: 777ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hl_s0: 778ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hl_s1: 779ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hl_s0: 780ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hl_s1: 781ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hl_s0: 782ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hl_s1: 783ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 784ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 785ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 786ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 787ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 2) { 788ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 789ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 790ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 791ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 792ced9941cSKrzysztof Parzyszek 793ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources, used bits: R1[16-31], R2[16-31]. 794ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_hh: 795ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_hh: 796ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_hh: 797ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_hh: 798ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_hh: 799ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hh_s0: 800ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hh_s1: 801ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hh_s0: 802ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hh_s1: 803ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hh_s0: 804ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hh_s1: 805ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hh_s0: 806ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hh_s1: 807ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hh_s0: 808ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hh_s1: 809ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hh_s0: 810ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hh_s1: 811ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hh_s0: 812ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hh_s1: 813ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hh_s0: 814ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hh_s1: 815ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hh_s0: 816ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hh_s1: 817ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hh_s0: 818ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hh_s1: 819ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hh_s0: 820ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hh_s1: 821ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hh_s0: 822ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hh_s1: 823ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hh_s0: 824ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hh_s1: 825ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hh_s0: 826ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hh_s1: 827ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hh_s0: 828ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hh_s1: 829ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hh_s0: 830ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hh_s1: 831ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hh_s0: 832ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hh_s1: 833ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hh_s0: 834ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hh_s1: 835ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1 || OpN == 2) { 836ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 837ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 838ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 839ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 840ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 841ced9941cSKrzysztof Parzyszek 842ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 843ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 844ced9941cSKrzysztof Parzyszek 845ced9941cSKrzysztof Parzyszek 846ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculate the register class that matches Reg:Sub. For example, if 847ced9941cSKrzysztof Parzyszek // vreg1 is a double register, then vreg1:subreg_hireg would match "int" 848ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register class. 849ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *HexagonBitSimplify::getFinalVRegClass( 850ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RR, MachineRegisterInfo &MRI) { 851ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RR.Reg)) 852ced9941cSKrzysztof Parzyszek return nullptr; 853ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto *RC = MRI.getRegClass(RR.Reg); 854ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RR.Sub == 0) 855ced9941cSKrzysztof Parzyszek return RC; 856ced9941cSKrzysztof Parzyszek 857ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto VerifySR = [] (unsigned Sub) -> void { 858ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(Sub == Hexagon::subreg_hireg || Sub == Hexagon::subreg_loreg); 859ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 860ced9941cSKrzysztof Parzyszek 861ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (RC->getID()) { 862ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::DoubleRegsRegClassID: 863ced9941cSKrzysztof Parzyszek VerifySR(RR.Sub); 864ced9941cSKrzysztof Parzyszek return &Hexagon::IntRegsRegClass; 8655337a3e9SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::VecDblRegsRegClassID: 8665337a3e9SKrzysztof Parzyszek VerifySR(RR.Sub); 8675337a3e9SKrzysztof Parzyszek return &Hexagon::VectorRegsRegClass; 8685337a3e9SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::VecDblRegs128BRegClassID: 8695337a3e9SKrzysztof Parzyszek VerifySR(RR.Sub); 8705337a3e9SKrzysztof Parzyszek return &Hexagon::VectorRegs128BRegClass; 871ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 872ced9941cSKrzysztof Parzyszek return nullptr; 873ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 874ced9941cSKrzysztof Parzyszek 875ced9941cSKrzysztof Parzyszek 876ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if RD could be replaced with RS at any possible use of RD. 877ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For example a predicate register cannot be replaced with a integer 878ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register, but a 64-bit register with a subregister can be replaced 879ced9941cSKrzysztof Parzyszek // with a 32-bit register. 880ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::isTransparentCopy(const BitTracker::RegisterRef &RD, 881ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RS, MachineRegisterInfo &MRI) { 882ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RD.Reg) || 883ced9941cSKrzysztof Parzyszek !TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RS.Reg)) 884ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 885ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Return false if one (or both) classes are nullptr. 886ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto *DRC = getFinalVRegClass(RD, MRI); 887ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!DRC) 888ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 889ced9941cSKrzysztof Parzyszek 890ced9941cSKrzysztof Parzyszek return DRC == getFinalVRegClass(RS, MRI); 891ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 892ced9941cSKrzysztof Parzyszek 893ced9941cSKrzysztof Parzyszek 894ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 895ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Dead code elimination 896ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 897ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 898ced9941cSKrzysztof Parzyszek class DeadCodeElimination { 899ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 900ced9941cSKrzysztof Parzyszek DeadCodeElimination(MachineFunction &mf, MachineDominatorTree &mdt) 901ced9941cSKrzysztof Parzyszek : MF(mf), HII(*MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>().getInstrInfo()), 902ced9941cSKrzysztof Parzyszek MDT(mdt), MRI(mf.getRegInfo()) {} 903ced9941cSKrzysztof Parzyszek 904ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool run() { 905ced9941cSKrzysztof Parzyszek return runOnNode(MDT.getRootNode()); 906ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 907ced9941cSKrzysztof Parzyszek 908ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 909ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isDead(unsigned R) const; 910ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool runOnNode(MachineDomTreeNode *N); 911ced9941cSKrzysztof Parzyszek 912ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineFunction &MF; 913ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 914ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineDominatorTree &MDT; 915ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 916ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 917ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 918ced9941cSKrzysztof Parzyszek 919ced9941cSKrzysztof Parzyszek 920ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool DeadCodeElimination::isDead(unsigned R) const { 921ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = MRI.use_begin(R), E = MRI.use_end(); I != E; ++I) { 922ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *UseI = I->getParent(); 923ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->isDebugValue()) 924ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 925ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->isPHI()) { 926ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(!UseI->getOperand(0).getSubReg()); 927ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DR = UseI->getOperand(0).getReg(); 928ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (DR == R) 929ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 930ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 931ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 932ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 933ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 934ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 935ced9941cSKrzysztof Parzyszek 936ced9941cSKrzysztof Parzyszek 937ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool DeadCodeElimination::runOnNode(MachineDomTreeNode *N) { 938ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 939ced9941cSKrzysztof Parzyszek typedef GraphTraits<MachineDomTreeNode*> GTN; 940ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = GTN::child_begin(N), E = GTN::child_end(N); I != E; ++I) 941ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= runOnNode(*I); 942ced9941cSKrzysztof Parzyszek 943ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *B = N->getBlock(); 944ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<MachineInstr*> Instrs; 945ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B->rbegin(), E = B->rend(); I != E; ++I) 946ced9941cSKrzysztof Parzyszek Instrs.push_back(&*I); 947ced9941cSKrzysztof Parzyszek 948ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto MI : Instrs) { 949ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 950ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Do not touch lifetime markers. This is why the target-independent DCE 951ced9941cSKrzysztof Parzyszek // cannot be used. 952ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == TargetOpcode::LIFETIME_START || 953ced9941cSKrzysztof Parzyszek Opc == TargetOpcode::LIFETIME_END) 954ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 955ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Store = false; 956ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->isInlineAsm()) 957ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 958ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Delete PHIs if possible. 959ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!MI->isPHI() && !MI->isSafeToMove(nullptr, Store)) 960ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 961ced9941cSKrzysztof Parzyszek 962ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool AllDead = true; 963ced9941cSKrzysztof Parzyszek SmallVector<unsigned,2> Regs; 964ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI->operands()) { 965ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg() || !Op.isDef()) 966ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 967ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned R = Op.getReg(); 968ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(R) || !isDead(R)) { 969ced9941cSKrzysztof Parzyszek AllDead = false; 970ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 971ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 972ced9941cSKrzysztof Parzyszek Regs.push_back(R); 973ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 974ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!AllDead) 975ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 976ced9941cSKrzysztof Parzyszek 977ced9941cSKrzysztof Parzyszek B->erase(MI); 978ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = Regs.size(); i != n; ++i) 979ced9941cSKrzysztof Parzyszek MRI.markUsesInDebugValueAsUndef(Regs[i]); 980ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 981ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 982ced9941cSKrzysztof Parzyszek 983ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 984ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 985ced9941cSKrzysztof Parzyszek 986ced9941cSKrzysztof Parzyszek 987ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 988ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Eliminate redundant instructions 989ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 990ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This transformation will identify instructions where the output register 991ced9941cSKrzysztof Parzyszek // is the same as one of its input registers. This only works on instructions 992ced9941cSKrzysztof Parzyszek // that define a single register (unlike post-increment loads, for example). 993ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The equality check is actually more detailed: the code calculates which 994ced9941cSKrzysztof Parzyszek // bits of the output are used, and only compares these bits with the input 995ced9941cSKrzysztof Parzyszek // registers. 996ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If the output matches an input, the instruction is replaced with COPY. 997ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The copies will be removed by another transformation. 998ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 999ced9941cSKrzysztof Parzyszek class RedundantInstrElimination : public Transformation { 1000ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1001ced9941cSKrzysztof Parzyszek RedundantInstrElimination(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 1002ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &mri) 1003ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), MRI(mri), BT(bt) {} 1004ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 1005ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1006ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isLossyShiftLeft(const MachineInstr &MI, unsigned OpN, 1007ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &LostB, unsigned &LostE); 1008ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isLossyShiftRight(const MachineInstr &MI, unsigned OpN, 1009ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &LostB, unsigned &LostE); 1010ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool computeUsedBits(unsigned Reg, BitVector &Bits); 1011ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool computeUsedBits(const MachineInstr &MI, unsigned OpN, BitVector &Bits, 1012ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin); 1013ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool usedBitsEqual(BitTracker::RegisterRef RD, BitTracker::RegisterRef RS); 1014ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1015ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 1016ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1017ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 1018ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1019ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1020ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1021ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1022ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if the instruction is a lossy shift left, where the input being 1023ced9941cSKrzysztof Parzyszek // shifted is the operand OpN of MI. If true, [LostB, LostE) is the range 1024ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of bit indices that are lost. 1025ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::isLossyShiftLeft(const MachineInstr &MI, 1026ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OpN, unsigned &LostB, unsigned &LostE) { 1027ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 1028ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1029ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned ImN, RegN, Width; 1030ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1031ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p: 1032ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1033ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1034ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 64; 1035ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1036ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_acc: 1037ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_and: 1038ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_nac: 1039ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_or: 1040ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_xacc: 1041ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1042ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1043ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 64; 1044ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1045ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r: 1046ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1047ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1048ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 32; 1049ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1050ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_addasl_rrri: 1051ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_andi_asl_ri: 1052ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_ori_asl_ri: 1053ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_addi_asl_ri: 1054ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_subi_asl_ri: 1055ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_acc: 1056ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_and: 1057ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_nac: 1058ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_or: 1059ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_sat: 1060ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_xacc: 1061ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1062ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1063ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 32; 1064ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1065ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1066ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1067ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1068ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1069ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RegN != OpN) 1070ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1071ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1072ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(ImN).isImm()); 1073ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned S = MI.getOperand(ImN).getImm(); 1074ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (S == 0) 1075ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1076ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostB = Width-S; 1077ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostE = Width; 1078ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1079ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1080ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1081ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1082ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if the instruction is a lossy shift right, where the input being 1083ced9941cSKrzysztof Parzyszek // shifted is the operand OpN of MI. If true, [LostB, LostE) is the range 1084ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of bit indices that are lost. 1085ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::isLossyShiftRight(const MachineInstr &MI, 1086ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OpN, unsigned &LostB, unsigned &LostE) { 1087ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 1088ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1089ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned ImN, RegN; 1090ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1091ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p: 1092ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p: 1093ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1094ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1095ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1096ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_acc: 1097ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_and: 1098ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_nac: 1099ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_or: 1100ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_acc: 1101ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_and: 1102ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_nac: 1103ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_or: 1104ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_xacc: 1105ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1106ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1107ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1108ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r: 1109ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r: 1110ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1111ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1112ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1113ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_andi_lsr_ri: 1114ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_ori_lsr_ri: 1115ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_addi_lsr_ri: 1116ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_subi_lsr_ri: 1117ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_acc: 1118ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_and: 1119ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_nac: 1120ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_or: 1121ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_acc: 1122ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_and: 1123ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_nac: 1124ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_or: 1125ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_xacc: 1126ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1127ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1128ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1129ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1130ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1131ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1132ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1133ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1134ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RegN != OpN) 1135ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1136ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1137ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(ImN).isImm()); 1138ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned S = MI.getOperand(ImN).getImm(); 1139ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostB = 0; 1140ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostE = S; 1141ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1142ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1143ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1144ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1145ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculate the bit vector that corresponds to the used bits of register Reg. 1146ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The vector Bits has the same size, as the size of Reg in bits. If the cal- 1147ced9941cSKrzysztof Parzyszek // culation fails (i.e. the used bits are unknown), it returns false. Other- 1148ced9941cSKrzysztof Parzyszek // wise, it returns true and sets the corresponding bits in Bits. 1149ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::computeUsedBits(unsigned Reg, BitVector &Bits) { 1150ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector Used(Bits.size()); 1151ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Visited; 1152ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<unsigned> Pending; 1153ced9941cSKrzysztof Parzyszek Pending.push_back(Reg); 1154ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1155ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i < Pending.size(); ++i) { 1156ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned R = Pending[i]; 1157ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Visited.has(R)) 1158ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1159ced9941cSKrzysztof Parzyszek Visited.insert(R); 1160ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = MRI.use_begin(R), E = MRI.use_end(); I != E; ++I) { 1161ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef UR = *I; 1162ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned B, W; 1163ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(UR, B, W, MRI)) 1164ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1165ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr &UseI = *I->getParent(); 1166ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI.isPHI() || UseI.isCopy()) { 1167ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DefR = UseI.getOperand(0).getReg(); 1168ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DefR)) 1169ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1170ced9941cSKrzysztof Parzyszek Pending.push_back(DefR); 1171ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 1172ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!computeUsedBits(UseI, I.getOperandNo(), Used, B)) 1173ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1174ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1175ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1176ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1177ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits |= Used; 1178ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1179ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1180ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1181ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1182ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculate the bits used by instruction MI in a register in operand OpN. 1183ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Return true/false if the calculation succeeds/fails. If is succeeds, set 1184ced9941cSKrzysztof Parzyszek // used bits in Bits. This function does not reset any bits in Bits, so 1185ced9941cSKrzysztof Parzyszek // subsequent calls over different instructions will result in the union 1186ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the used bits in all these instructions. 1187ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The register in question may be used with a sub-register, whereas Bits 1188ced9941cSKrzysztof Parzyszek // holds the bits for the entire register. To keep track of that, the 1189ced9941cSKrzysztof Parzyszek // argument Begin indicates where in Bits is the lowest-significant bit 1190ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the register used in operand OpN. For example, in instruction: 1191ced9941cSKrzysztof Parzyszek // vreg1 = S2_lsr_i_r vreg2:subreg_hireg, 10 1192ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the operand 1 is a 32-bit register, which happens to be a subregister 1193ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the 64-bit register vreg2, and that subregister starts at position 32. 1194ced9941cSKrzysztof Parzyszek // In this case Begin=32, since Bits[32] would be the lowest-significant bit 1195ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of vreg2:subreg_hireg. 1196ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::computeUsedBits(const MachineInstr &MI, 1197ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OpN, BitVector &Bits, uint16_t Begin) { 1198ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1199ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector T(Bits.size()); 1200ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool GotBits = HBS::getUsedBits(Opc, OpN, T, Begin, HII); 1201ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Even if we don't have bits yet, we could still provide some information 1202ced9941cSKrzysztof Parzyszek // if the instruction is a lossy shift: the lost bits will be marked as 1203ced9941cSKrzysztof Parzyszek // not used. 1204ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned LB, LE; 1205ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isLossyShiftLeft(MI, OpN, LB, LE) || isLossyShiftRight(MI, OpN, LB, LE)) { 1206ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(OpN).isReg()); 1207ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RR = MI.getOperand(OpN); 1208ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = HBS::getFinalVRegClass(RR, MRI); 1209ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Width = RC->getSize()*8; 1210ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1211ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!GotBits) 1212ced9941cSKrzysztof Parzyszek T.set(Begin, Begin+Width); 1213ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(LB <= LE && LB < Width && LE <= Width); 1214ced9941cSKrzysztof Parzyszek T.reset(Begin+LB, Begin+LE); 1215ced9941cSKrzysztof Parzyszek GotBits = true; 1216ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1217ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (GotBits) 1218ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits |= T; 1219ced9941cSKrzysztof Parzyszek return GotBits; 1220ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1221ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1222ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1223ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculates the used bits in RD ("defined register"), and checks if these 1224ced9941cSKrzysztof Parzyszek // bits in RS ("used register") and RD are identical. 1225ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::usedBitsEqual(BitTracker::RegisterRef RD, 1226ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS) { 1227ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &DC = BT.lookup(RD.Reg); 1228ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 1229ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1230ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DB, DW; 1231ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RD, DB, DW, MRI)) 1232ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1233ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned SB, SW; 1234ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RS, SB, SW, MRI)) 1235ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1236ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (SW != DW) 1237ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1238ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1239ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector Used(DC.width()); 1240ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!computeUsedBits(RD.Reg, Used)) 1241ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1242ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1243ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i != DW; ++i) 1244ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Used[i+DB] && DC[DB+i] != SC[SB+i]) 1245ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1246ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1247ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1248ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1249ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1250ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::processBlock(MachineBasicBlock &B, 1251ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet&) { 12521adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 12531adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 1254ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1255ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1256ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.begin(), E = B.end(), NextI = I; I != E; ++I) { 1257ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 1258ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *MI = &*I; 1259ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1260ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->getOpcode() == TargetOpcode::COPY) 1261ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1262ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->hasUnmodeledSideEffects() || MI->isInlineAsm()) 1263ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1264ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NumD = MI->getDesc().getNumDefs(); 1265ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (NumD != 1) 1266ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1267ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1268ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD = MI->getOperand(0); 1269ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RD.Reg)) 1270ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1271ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &DC = BT.lookup(RD.Reg); 1272a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 1273a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 1274ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1275ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Find a source operand that is equal to the result. 1276ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI->uses()) { 1277ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) 1278ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1279ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = Op; 1280ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 1281ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1282ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isTransparentCopy(RD, RS, MRI)) 1283ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1284ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1285ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BN, BW; 1286ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RS, BN, BW, MRI)) 1287ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1288ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1289ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 1290ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!usedBitsEqual(RD, RS) && !HBS::isEqual(DC, 0, SC, BN, BW)) 1291ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1292ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1293ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If found, replace the instruction with a COPY. 12944ca41fd0SBenjamin Kramer const DebugLoc &DL = MI->getDebugLoc(); 1295ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *FRC = HBS::getFinalVRegClass(RD, MRI); 1296ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 12976eba5b8cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *CopyI = 1298a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(TargetOpcode::COPY), NewR) 1299ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(RS.Reg, 0, RS.Sub); 1300ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 13016eba5b8cSKrzysztof Parzyszek // This pass can create copies between registers that don't have the 13026eba5b8cSKrzysztof Parzyszek // exact same values. Updating the tracker has to involve updating 13036eba5b8cSKrzysztof Parzyszek // all dependent cells. Example: 13041adca30cSKrzysztof Parzyszek // vreg1 = inst vreg2 ; vreg1 != vreg2, but used bits are equal 13051adca30cSKrzysztof Parzyszek // 13061adca30cSKrzysztof Parzyszek // vreg3 = copy vreg2 ; <- inserted 13071adca30cSKrzysztof Parzyszek // ... = vreg3 ; <- replaced from vreg2 13081adca30cSKrzysztof Parzyszek // Indirectly, we can create a "copy" between vreg1 and vreg2 even 13091adca30cSKrzysztof Parzyszek // though their exact values do not match. 13106eba5b8cSKrzysztof Parzyszek BT.visit(*CopyI); 1311ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 1312ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1313ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1314ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1315ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1316ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1317ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1318ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1319ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1320ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1321ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Const generation 1322ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1323ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Recognize instructions that produce constant values known at compile-time. 1324ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Replace them with register definitions that load these constants directly. 1325ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 1326ced9941cSKrzysztof Parzyszek class ConstGeneration : public Transformation { 1327ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1328ced9941cSKrzysztof Parzyszek ConstGeneration(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 1329ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &mri) 1330ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), MRI(mri), BT(bt) {} 1331ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 13321adca30cSKrzysztof Parzyszek static bool isTfrConst(const MachineInstr &MI); 1333ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1334ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isConst(unsigned R, int64_t &V) const; 1335ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned genTfrConst(const TargetRegisterClass *RC, int64_t C, 1336ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B, MachineBasicBlock::iterator At, DebugLoc &DL); 1337ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1338ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 1339ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1340ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 1341ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1342ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1343ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1344ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool ConstGeneration::isConst(unsigned R, int64_t &C) const { 1345ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(R)) 1346ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1347ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(R); 1348ced9941cSKrzysztof Parzyszek int64_t T = 0; 1349ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = RC.width(); i > 0; --i) { 1350ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = RC[i-1]; 1351ced9941cSKrzysztof Parzyszek T <<= 1; 1352ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.is(1)) 1353ced9941cSKrzysztof Parzyszek T |= 1; 1354ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (!V.is(0)) 1355ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1356ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1357ced9941cSKrzysztof Parzyszek C = T; 1358ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1359ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1360ced9941cSKrzysztof Parzyszek 13611adca30cSKrzysztof Parzyszek bool ConstGeneration::isTfrConst(const MachineInstr &MI) { 136298226e3dSDuncan P. N. Exon Smith unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1363ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1364ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combineii: 1365ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineii: 1366ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrsi: 1367ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrpi: 1368ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::TFR_PdTrue: 1369ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::TFR_PdFalse: 1370ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::CONST32_Int_Real: 1371ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::CONST64_Int_Real: 1372ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1373ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1374ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1375ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1376ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1377ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1378ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Generate a transfer-immediate instruction that is appropriate for the 1379ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register class and the actual value being transferred. 1380ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned ConstGeneration::genTfrConst(const TargetRegisterClass *RC, int64_t C, 1381ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B, MachineBasicBlock::iterator At, DebugLoc &DL) { 1382ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(RC); 1383ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::IntRegsRegClass) { 1384ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_tfrsi), Reg) 1385ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(int32_t(C)); 1386ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1387ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1388ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1389ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) { 1390ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isInt<8>(C)) { 1391ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_tfrpi), Reg) 1392ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(C); 1393ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1394ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1395ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1396ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Lo = Lo_32(C), Hi = Hi_32(C); 1397ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isInt<8>(Lo) || isInt<8>(Hi)) { 1398ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = isInt<8>(Lo) ? Hexagon::A2_combineii 1399ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A4_combineii; 1400ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Opc), Reg) 1401ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(int32_t(Hi)) 1402ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(int32_t(Lo)); 1403ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1404ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1405ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1406ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::CONST64_Int_Real), Reg) 1407ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(C); 1408ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1409ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1410ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1411ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::PredRegsRegClass) { 1412ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc; 1413ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (C == 0) 1414ced9941cSKrzysztof Parzyszek Opc = Hexagon::TFR_PdFalse; 1415ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if ((C & 0xFF) == 0xFF) 1416ced9941cSKrzysztof Parzyszek Opc = Hexagon::TFR_PdTrue; 1417ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 1418ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 1419ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Opc), Reg); 1420ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1421ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1422ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1423ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 1424ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1425ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1426ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1427ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool ConstGeneration::processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet&) { 14281adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 14291adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 1430ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1431ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 1432ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1433ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.begin(), E = B.end(); I != E; ++I) { 143498226e3dSDuncan P. N. Exon Smith if (isTfrConst(*I)) 1435ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1436ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.clear(); 1437ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*I, Defs); 1438ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 1439ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1440ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DR = Defs.find_first(); 1441ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DR)) 1442ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 14431adca30cSKrzysztof Parzyszek uint64_t U; 14441adca30cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &DRC = BT.lookup(DR); 14451adca30cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::getConst(DRC, 0, DRC.width(), U)) { 14461adca30cSKrzysztof Parzyszek int64_t C = U; 1447ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = I->getDebugLoc(); 1448ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto At = I->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() : I; 1449ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned ImmReg = genTfrConst(MRI.getRegClass(DR), C, B, At, DL); 1450ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (ImmReg) { 1451ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(DR, ImmReg, MRI); 14521adca30cSKrzysztof Parzyszek BT.put(ImmReg, DRC); 1453ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 1454ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1455ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1456ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1457ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1458ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1459ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1460ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1461ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1462ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Copy generation 1463ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1464ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Identify pairs of available registers which hold identical values. 1465ced9941cSKrzysztof Parzyszek // In such cases, only one of them needs to be calculated, the other one 1466ced9941cSKrzysztof Parzyszek // will be defined as a copy of the first. 1467ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1468ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Copy propagation 1469ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1470ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Eliminate register copies RD = RS, by replacing the uses of RD with 1471ced9941cSKrzysztof Parzyszek // with uses of RS. 1472ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 1473ced9941cSKrzysztof Parzyszek class CopyGeneration : public Transformation { 1474ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1475ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyGeneration(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 1476ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &mri) 1477ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), MRI(mri), BT(bt) {} 1478ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 1479ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1480ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool findMatch(const BitTracker::RegisterRef &Inp, 1481ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Out, const RegisterSet &AVs); 1482ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1483ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 1484ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1485ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 14861adca30cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Forbidden; 1487ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1488ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1489ced9941cSKrzysztof Parzyszek class CopyPropagation : public Transformation { 1490ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1491ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyPropagation(const HexagonRegisterInfo &hri, MachineRegisterInfo &mri) 1492ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(false), MRI(mri) {} 1493ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 1494ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isCopyReg(unsigned Opc); 1495ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1496ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool propagateRegCopy(MachineInstr &MI); 1497ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1498ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1499ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1500ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1501ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1502ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1503ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1504ced9941cSKrzysztof Parzyszek /// Check if there is a register in AVs that is identical to Inp. If so, 1505ced9941cSKrzysztof Parzyszek /// set Out to the found register. The output may be a pair Reg:Sub. 1506ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyGeneration::findMatch(const BitTracker::RegisterRef &Inp, 1507ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Out, const RegisterSet &AVs) { 1508ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(Inp.Reg)) 1509ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1510ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &InpRC = BT.lookup(Inp.Reg); 15111adca30cSKrzysztof Parzyszek auto *FRC = HBS::getFinalVRegClass(Inp, MRI); 1512ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned B, W; 1513ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(Inp, B, W, MRI)) 1514ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1515ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1516ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned R = AVs.find_first(); R; R = AVs.find_next(R)) { 15171adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(R) || Forbidden[R]) 1518ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1519ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(R); 1520ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned RW = RC.width(); 1521ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W == RW) { 15221adca30cSKrzysztof Parzyszek if (FRC != MRI.getRegClass(R)) 15231adca30cSKrzysztof Parzyszek continue; 15241adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isTransparentCopy(R, Inp, MRI)) 1525ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1526ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isEqual(InpRC, B, RC, 0, W)) 1527ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1528ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Reg = R; 1529ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Sub = 0; 1530ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1531ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1532ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if there is a super-register, whose part (with a subregister) 1533ced9941cSKrzysztof Parzyszek // is equal to the input. 1534ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Only do double registers for now. 1535ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W*2 != RW) 1536ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1537ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MRI.getRegClass(R) != &Hexagon::DoubleRegsRegClass) 1538ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1539ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1540ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::isEqual(InpRC, B, RC, 0, W)) 1541ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Sub = Hexagon::subreg_loreg; 1542ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (HBS::isEqual(InpRC, B, RC, W, W)) 1543ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Sub = Hexagon::subreg_hireg; 1544ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 1545ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1546ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Reg = R; 15471adca30cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::isTransparentCopy(Out, Inp, MRI)) 1548ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1549ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1550ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1551ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1552ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1553ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1554ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyGeneration::processBlock(MachineBasicBlock &B, 1555ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &AVs) { 15561adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 15571adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 1558ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet AVB(AVs); 1559ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1560ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 1561ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1562ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.begin(), E = B.end(), NextI = I; I != E; 1563ced9941cSKrzysztof Parzyszek ++I, AVB.insert(Defs)) { 1564ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 1565ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.clear(); 1566ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*I, Defs); 1567ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1568ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = I->getOpcode(); 15691adca30cSKrzysztof Parzyszek if (CopyPropagation::isCopyReg(Opc) || ConstGeneration::isTfrConst(*I)) 1570ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1571ced9941cSKrzysztof Parzyszek 15721adca30cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = I->getDebugLoc(); 15731adca30cSKrzysztof Parzyszek auto At = I->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() : I; 15741adca30cSKrzysztof Parzyszek 1575ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned R = Defs.find_first(); R; R = Defs.find_next(R)) { 1576ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef MR; 15771adca30cSKrzysztof Parzyszek auto *FRC = HBS::getFinalVRegClass(R, MRI); 15781adca30cSKrzysztof Parzyszek 15791adca30cSKrzysztof Parzyszek if (findMatch(R, MR, AVB)) { 1580ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 1581ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(TargetOpcode::COPY), NewR) 1582ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(MR.Reg, 0, MR.Sub); 1583ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), BT.get(MR)); 15841adca30cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(R, NewR, MRI); 15851adca30cSKrzysztof Parzyszek Forbidden.insert(R); 15861adca30cSKrzysztof Parzyszek continue; 15871adca30cSKrzysztof Parzyszek } 15881adca30cSKrzysztof Parzyszek 15891adca30cSKrzysztof Parzyszek if (FRC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) { 15901adca30cSKrzysztof Parzyszek // Try to generate REG_SEQUENCE. 15911adca30cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef TL = { R, Hexagon::subreg_loreg }; 15921adca30cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef TH = { R, Hexagon::subreg_hireg }; 15931adca30cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef ML, MH; 15941adca30cSKrzysztof Parzyszek if (findMatch(TL, ML, AVB) && findMatch(TH, MH, AVB)) { 15951adca30cSKrzysztof Parzyszek auto *FRC = HBS::getFinalVRegClass(R, MRI); 15961adca30cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 15971adca30cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(TargetOpcode::REG_SEQUENCE), NewR) 15981adca30cSKrzysztof Parzyszek .addReg(ML.Reg, 0, ML.Sub) 15991adca30cSKrzysztof Parzyszek .addImm(Hexagon::subreg_loreg) 16001adca30cSKrzysztof Parzyszek .addReg(MH.Reg, 0, MH.Sub) 16011adca30cSKrzysztof Parzyszek .addImm(Hexagon::subreg_hireg); 16021adca30cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), BT.get(R)); 16031adca30cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(R, NewR, MRI); 16041adca30cSKrzysztof Parzyszek Forbidden.insert(R); 16051adca30cSKrzysztof Parzyszek } 16061adca30cSKrzysztof Parzyszek } 1607ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1608ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1609ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1610ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1611ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1612ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1613ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1614ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyPropagation::isCopyReg(unsigned Opc) { 1615ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1616ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::COPY: 1617ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::REG_SEQUENCE: 1618ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfr: 1619ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrp: 1620ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combinew: 1621ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineir: 1622ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineri: 1623ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1624ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1625ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1626ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1627ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1628ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1629ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1630ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1631ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyPropagation::propagateRegCopy(MachineInstr &MI) { 1632ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1633ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1634ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD = MI.getOperand(0); 1635ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(0).getSubReg() == 0); 1636ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1637ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1638ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::COPY: 1639ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfr: 1640ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrp: { 1641ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI.getOperand(1); 1642ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isTransparentCopy(RD, RS, MRI)) 1643ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1644ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RS.Sub != 0) 1645ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceRegWithSub(RD.Reg, RS.Reg, RS.Sub, MRI); 1646ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 1647ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceReg(RD.Reg, RS.Reg, MRI); 1648ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1649ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1650ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::REG_SEQUENCE: { 1651ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef SL, SH; 1652ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::parseRegSequence(MI, SL, SH)) { 1653ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, Hexagon::subreg_loreg, 1654ced9941cSKrzysztof Parzyszek SL.Reg, SL.Sub, MRI); 1655ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, Hexagon::subreg_hireg, 1656ced9941cSKrzysztof Parzyszek SH.Reg, SH.Sub, MRI); 1657ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1658ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1659ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1660ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combinew: { 1661ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RH = MI.getOperand(1), RL = MI.getOperand(2); 1662ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, Hexagon::subreg_loreg, 1663ced9941cSKrzysztof Parzyszek RL.Reg, RL.Sub, MRI); 1664ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, Hexagon::subreg_hireg, 1665ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Reg, RH.Sub, MRI); 1666ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1667ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1668ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineir: 1669ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineri: { 1670ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned SrcX = (Opc == Hexagon::A4_combineir) ? 2 : 1; 1671ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Sub = (Opc == Hexagon::A4_combineir) ? Hexagon::subreg_loreg 1672ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::subreg_hireg; 1673ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI.getOperand(SrcX); 1674ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, Sub, RS.Reg, RS.Sub, MRI); 1675ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1676ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1677ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1678ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1679ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1680ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1681ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1682ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyPropagation::processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet&) { 1683ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<MachineInstr*> Instrs; 1684ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.rbegin(), E = B.rend(); I != E; ++I) 1685ced9941cSKrzysztof Parzyszek Instrs.push_back(&*I); 1686ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1687ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1688ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I : Instrs) { 1689ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = I->getOpcode(); 1690ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!CopyPropagation::isCopyReg(Opc)) 1691ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1692ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= propagateRegCopy(*I); 1693ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1694ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1695ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1696ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1697ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1698ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1699ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1700ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Bit simplification 1701ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1702ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Recognize patterns that can be simplified and replace them with the 1703ced9941cSKrzysztof Parzyszek // simpler forms. 1704ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This is by no means complete 1705ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 1706ced9941cSKrzysztof Parzyszek class BitSimplification : public Transformation { 1707ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1708ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitSimplification(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 1709ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &mri) 1710ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), MRI(mri), BT(bt) {} 1711ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 1712ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1713ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct RegHalf : public BitTracker::RegisterRef { 1714ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Low; // Low/High halfword. 1715ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1716ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1717ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool matchHalf(unsigned SelfR, const BitTracker::RegisterCell &RC, 1718ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned B, RegHalf &RH); 1719ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1720ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool matchPackhl(unsigned SelfR, const BitTracker::RegisterCell &RC, 1721ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Rs, BitTracker::RegisterRef &Rt); 1722ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned getCombineOpcode(bool HLow, bool LLow); 1723ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1724ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genStoreUpperHalf(MachineInstr *MI); 1725ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genStoreImmediate(MachineInstr *MI); 1726ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genPackhl(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1727ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1728ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genExtractHalf(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1729ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1730ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genCombineHalf(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1731ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1732ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genExtractLow(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1733ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1734ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool simplifyTstbit(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1735ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1736ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1737ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 1738ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1739ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 1740ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1741ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1742ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1743ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1744ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if the bits [B..B+16) in register cell RC form a valid halfword, 1745ced9941cSKrzysztof Parzyszek // i.e. [0..16), [16..32), etc. of some register. If so, return true and 1746ced9941cSKrzysztof Parzyszek // set the information about the found register in RH. 1747ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::matchHalf(unsigned SelfR, 1748ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC, unsigned B, RegHalf &RH) { 1749ced9941cSKrzysztof Parzyszek // XXX This could be searching in the set of available registers, in case 1750ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the match is not exact. 1751ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1752ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Match 16-bit chunks, where the RC[B..B+15] references exactly one 1753ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register and all the bits B..B+15 match between RC and the register. 1754ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This is meant to match "v1[0-15]", where v1 = { [0]:0 [1-15]:v1... }, 1755ced9941cSKrzysztof Parzyszek // and RC = { [0]:0 [1-15]:v1[1-15]... }. 1756ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Low = false; 1757ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned I = B; 1758ced9941cSKrzysztof Parzyszek while (I < B+16 && RC[I].num()) 1759ced9941cSKrzysztof Parzyszek I++; 1760ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I == B+16) 1761ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1762ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1763ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Reg = RC[I].RefI.Reg; 1764ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned P = RC[I].RefI.Pos; // The RefI.Pos will be advanced by I-B. 1765ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (P < I-B) 1766ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1767ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Pos = P - (I-B); 1768ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1769ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Reg == 0 || Reg == SelfR) // Don't match "self". 1770ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1771ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) 1772ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1773ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(Reg)) 1774ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1775ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1776ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(Reg); 1777ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Pos+16 > SC.width()) 1778ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1779ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1780ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) { 1781ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &RV = RC[i+B]; 1782ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RV.Type == BitTracker::BitValue::Ref) { 1783ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RV.RefI.Reg != Reg) 1784ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1785ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RV.RefI.Pos != i+Pos) 1786ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1787ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1788ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1789ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC[i+B] != SC[i+Pos]) 1790ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1791ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1792ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1793ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Sub = 0; 1794ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Pos) { 1795ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 0: 1796ced9941cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::subreg_loreg; 1797ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = true; 1798ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1799ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 16: 1800ced9941cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::subreg_loreg; 1801ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = false; 1802ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1803ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 32: 1804ced9941cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::subreg_hireg; 1805ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = true; 1806ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1807ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 48: 1808ced9941cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::subreg_hireg; 1809ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = false; 1810ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1811ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1812ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1813ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1814ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1815ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Reg = Reg; 1816ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Sub = Sub; 1817ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Low = Low; 1818ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If the subregister is not valid with the register, set it to 0. 1819ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getFinalVRegClass(RH, MRI)) 1820ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Sub = 0; 1821ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1822ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1823ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1824ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1825ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1826ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if RC matches the pattern of a S2_packhl. If so, return true and 1827ced9941cSKrzysztof Parzyszek // set the inputs Rs and Rt. 1828ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::matchPackhl(unsigned SelfR, 1829ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC, BitTracker::RegisterRef &Rs, 1830ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Rt) { 1831ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf L1, H1, L2, H2; 1832ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1833ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(SelfR, RC, 0, L2) || !matchHalf(SelfR, RC, 16, L1)) 1834ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1835ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(SelfR, RC, 32, H2) || !matchHalf(SelfR, RC, 48, H1)) 1836ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1837ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1838ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Rs = H1.L1, Rt = H2.L2 1839ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (H1.Reg != L1.Reg || H1.Sub != L1.Sub || H1.Low || !L1.Low) 1840ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1841ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (H2.Reg != L2.Reg || H2.Sub != L2.Sub || H2.Low || !L2.Low) 1842ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1843ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1844ced9941cSKrzysztof Parzyszek Rs = H1; 1845ced9941cSKrzysztof Parzyszek Rt = H2; 1846ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1847ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1848ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1849ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1850ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BitSimplification::getCombineOpcode(bool HLow, bool LLow) { 1851ced9941cSKrzysztof Parzyszek return HLow ? LLow ? Hexagon::A2_combine_ll 1852ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A2_combine_lh 1853ced9941cSKrzysztof Parzyszek : LLow ? Hexagon::A2_combine_hl 1854ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A2_combine_hh; 1855ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1856ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1857ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1858ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI stores the upper halfword of a register (potentially obtained via 1859ced9941cSKrzysztof Parzyszek // shifts or extracts), replace it with a storerf instruction. This could 1860ced9941cSKrzysztof Parzyszek // cause the "extraction" code to become dead. 1861ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genStoreUpperHalf(MachineInstr *MI) { 1862ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1863ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::S2_storerh_io) 1864ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1865ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1866ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineOperand &ValOp = MI->getOperand(2); 1867ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = ValOp; 1868ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 1869ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1870ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(RS.Reg); 1871ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf H; 1872ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(0, RC, 0, H)) 1873ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1874ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (H.Low) 1875ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1876ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S2_storerf_io)); 1877ced9941cSKrzysztof Parzyszek ValOp.setReg(H.Reg); 1878ced9941cSKrzysztof Parzyszek ValOp.setSubReg(H.Sub); 1879ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1880ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1881ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1882ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1883ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI stores a value known at compile-time, and the value is within a range 1884ced9941cSKrzysztof Parzyszek // that avoids using constant-extenders, replace it with a store-immediate. 1885ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genStoreImmediate(MachineInstr *MI) { 1886ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1887ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Align = 0; 1888ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1889ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storeri_io: 1890ced9941cSKrzysztof Parzyszek Align++; 1891ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerh_io: 1892ced9941cSKrzysztof Parzyszek Align++; 1893ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerb_io: 1894ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1895ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1896ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1897ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1898ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1899ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Avoid stores to frame-indices (due to an unknown offset). 1900ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!MI->getOperand(0).isReg()) 1901ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1902ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineOperand &OffOp = MI->getOperand(1); 1903ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!OffOp.isImm()) 1904ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1905ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1906ced9941cSKrzysztof Parzyszek int64_t Off = OffOp.getImm(); 1907ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Offset is u6:a. Sadly, there is no isShiftedUInt(n,x). 1908ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isUIntN(6+Align, Off) || (Off & ((1<<Align)-1))) 1909ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1910ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Source register: 1911ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI->getOperand(2); 1912ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 1913ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1914ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(RS.Reg); 1915ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint64_t U; 1916ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getConst(RC, 0, RC.width(), U)) 1917ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1918ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1919ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Only consider 8-bit values to avoid constant-extenders. 1920ced9941cSKrzysztof Parzyszek int V; 1921ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1922ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerb_io: 1923ced9941cSKrzysztof Parzyszek V = int8_t(U); 1924ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1925ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerh_io: 1926ced9941cSKrzysztof Parzyszek V = int16_t(U); 1927ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1928ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storeri_io: 1929ced9941cSKrzysztof Parzyszek V = int32_t(U); 1930ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1931ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1932ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isInt<8>(V)) 1933ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1934ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1935ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->RemoveOperand(2); 1936ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1937ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerb_io: 1938ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S4_storeirb_io)); 1939ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1940ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerh_io: 1941ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S4_storeirh_io)); 1942ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1943ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storeri_io: 1944ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S4_storeiri_io)); 1945ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1946ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1947ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->addOperand(MachineOperand::CreateImm(V)); 1948ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1949ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1950ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1951ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1952ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI is equivalent o S2_packhl, generate the S2_packhl. MI could be the 1953ced9941cSKrzysztof Parzyszek // last instruction in a sequence that results in something equivalent to 1954ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the pack-halfwords. The intent is to cause the entire sequence to become 1955ced9941cSKrzysztof Parzyszek // dead. 1956ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genPackhl(MachineInstr *MI, 1957ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 1958ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1959ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == Hexagon::S2_packhl) 1960ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1961ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef Rs, Rt; 1962ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchPackhl(RD.Reg, RC, Rs, Rt)) 1963ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1964ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1965ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 1966ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::DoubleRegsRegClass); 1967ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 1968a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 1969a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 1970a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::S2_packhl), NewR) 1971ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(Rs.Reg, 0, Rs.Sub) 1972ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(Rt.Reg, 0, Rt.Sub); 1973ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 1974ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 1975ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1976ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1977ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1978ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1979ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI produces halfword of the input in the low half of the output, 1980ced9941cSKrzysztof Parzyszek // replace it with zero-extend or extractu. 1981ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genExtractHalf(MachineInstr *MI, 1982ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 1983ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf L; 1984ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check for halfword in low 16 bits, zeros elsewhere. 1985ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(RD.Reg, RC, 0, L) || !HBS::isZero(RC, 16, 16)) 1986ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1987ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1988ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1989ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 1990ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 1991ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1992ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Prefer zxth, since zxth can go in any slot, while extractu only in 1993ced9941cSKrzysztof Parzyszek // slots 2 and 3. 1994ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = 0; 1995a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 1996a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 1997ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (L.Low && Opc != Hexagon::A2_zxth) { 1998ced9941cSKrzysztof Parzyszek NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 1999a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_zxth), NewR) 2000ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(L.Reg, 0, L.Sub); 20010d11212fSKrzysztof Parzyszek } else if (!L.Low && Opc != Hexagon::S2_lsr_i_r) { 2002ced9941cSKrzysztof Parzyszek NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 20030d11212fSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, MI, DL, HII.get(Hexagon::S2_lsr_i_r), NewR) 2004ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(L.Reg, 0, L.Sub) 2005ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(16); 2006ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2007ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (NewR == 0) 2008ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2009ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 2010ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 2011ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2012ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2013ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2014ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2015ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI is equivalent to a combine(.L/.H, .L/.H) replace with with the 2016ced9941cSKrzysztof Parzyszek // combine. 2017ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genCombineHalf(MachineInstr *MI, 2018ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2019ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf L, H; 2020ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check for combine h/l 2021ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(RD.Reg, RC, 0, L) || !matchHalf(RD.Reg, RC, 16, H)) 2022ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2023ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Do nothing if this is just a reg copy. 2024ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (L.Reg == H.Reg && L.Sub == H.Sub && !H.Low && L.Low) 2025ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2026ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2027ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2028ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned COpc = getCombineOpcode(H.Low, L.Low); 2029ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (COpc == Opc) 2030ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2031ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2032ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2033ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2034ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 2035a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2036a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2037a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(COpc), NewR) 2038ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(H.Reg, 0, H.Sub) 2039ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(L.Reg, 0, L.Sub); 2040ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 2041ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 2042ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2043ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2044ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2045ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2046ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI resets high bits of a register and keeps the lower ones, replace it 2047ced9941cSKrzysztof Parzyszek // with zero-extend byte/half, and-immediate, or extractu, as appropriate. 2048ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genExtractLow(MachineInstr *MI, 2049ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2050ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2051ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 2052ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_zxtb: 2053ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_zxth: 2054ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_extractu: 2055ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2056ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2057ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == Hexagon::A2_andir && MI->getOperand(2).isImm()) { 2058ced9941cSKrzysztof Parzyszek int32_t Imm = MI->getOperand(2).getImm(); 2059ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isInt<10>(Imm)) 2060ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2061ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2062ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2063ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->hasUnmodeledSideEffects() || MI->isInlineAsm()) 2064ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2065ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned W = RC.width(); 2066ced9941cSKrzysztof Parzyszek while (W > 0 && RC[W-1].is(0)) 2067ced9941cSKrzysztof Parzyszek W--; 2068ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W == 0 || W == RC.width()) 2069ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2070ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewOpc = (W == 8) ? Hexagon::A2_zxtb 2071ced9941cSKrzysztof Parzyszek : (W == 16) ? Hexagon::A2_zxth 2072ced9941cSKrzysztof Parzyszek : (W < 10) ? Hexagon::A2_andir 2073ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::S2_extractu; 2074ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2075ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2076ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2077ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI->uses()) { 2078ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) 2079ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2080ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = Op; 2081ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 2082ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2083ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 2084ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BN, BW; 2085ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RS, BN, BW, MRI)) 2086ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2087ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BW < W || !HBS::isEqual(RC, 0, SC, BN, W)) 2088ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2089ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2090ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 2091a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2092a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2093a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto MIB = BuildMI(B, At, DL, HII.get(NewOpc), NewR) 2094ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(RS.Reg, 0, RS.Sub); 2095ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (NewOpc == Hexagon::A2_andir) 2096ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addImm((1 << W) - 1); 2097ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (NewOpc == Hexagon::S2_extractu) 2098ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addImm(W).addImm(0); 2099ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 2100ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 2101ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2102ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2103ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2104ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2105ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2106ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2107ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check for tstbit simplification opportunity, where the bit being checked 2108ced9941cSKrzysztof Parzyszek // can be tracked back to another register. For example: 2109ced9941cSKrzysztof Parzyszek // vreg2 = S2_lsr_i_r vreg1, 5 2110ced9941cSKrzysztof Parzyszek // vreg3 = S2_tstbit_i vreg2, 0 2111ced9941cSKrzysztof Parzyszek // => 2112ced9941cSKrzysztof Parzyszek // vreg3 = S2_tstbit_i vreg1, 5 2113ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::simplifyTstbit(MachineInstr *MI, 2114ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2115ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2116ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::S2_tstbit_i) 2117ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2118ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2119ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BN = MI->getOperand(2).getImm(); 2120ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI->getOperand(1); 2121ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned F, W; 2122ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2123ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg) || !HBS::getSubregMask(RS, F, W, MRI)) 2124ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2125ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2126a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2127a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2128ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2129ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 2130ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = SC[F+BN]; 2131ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.Type == BitTracker::BitValue::Ref && V.RefI.Reg != RS.Reg) { 2132ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *TC = MRI.getRegClass(V.RefI.Reg); 2133ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Need to map V.RefI.Reg to a 32-bit register, i.e. if it is 2134ced9941cSKrzysztof Parzyszek // a double register, need to use a subregister and adjust bit 2135ced9941cSKrzysztof Parzyszek // number. 2136ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned P = UINT_MAX; 2137ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RR(V.RefI.Reg, 0); 2138ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (TC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) { 2139ced9941cSKrzysztof Parzyszek P = V.RefI.Pos; 2140ced9941cSKrzysztof Parzyszek RR.Sub = Hexagon::subreg_loreg; 2141ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (P >= 32) { 2142ced9941cSKrzysztof Parzyszek P -= 32; 2143ced9941cSKrzysztof Parzyszek RR.Sub = Hexagon::subreg_hireg; 2144ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2145ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else if (TC == &Hexagon::IntRegsRegClass) { 2146ced9941cSKrzysztof Parzyszek P = V.RefI.Pos; 2147ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2148ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (P != UINT_MAX) { 2149ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::PredRegsRegClass); 2150a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::S2_tstbit_i), NewR) 2151ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(RR.Reg, 0, RR.Sub) 2152ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(P); 2153ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 2154ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(NewR, RC); 2155ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2156ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2157ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else if (V.is(0) || V.is(1)) { 2158ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::PredRegsRegClass); 2159ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewOpc = V.is(0) ? Hexagon::TFR_PdFalse : Hexagon::TFR_PdTrue; 2160a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(NewOpc), NewR); 2161ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 2162ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2163ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2164ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2165ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2166ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2167ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2168ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2169ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::processBlock(MachineBasicBlock &B, 2170ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &AVs) { 21711adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 21721adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 2173ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 2174ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet AVB = AVs; 2175ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 2176ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2177ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.begin(), E = B.end(); I != E; ++I, AVB.insert(Defs)) { 2178ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *MI = &*I; 2179ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.clear(); 2180ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*MI, Defs); 2181ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2182ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2183ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == TargetOpcode::COPY || Opc == TargetOpcode::REG_SEQUENCE) 2184ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2185ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2186ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->mayStore()) { 2187ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = genStoreUpperHalf(MI); 2188ced9941cSKrzysztof Parzyszek T = T || genStoreImmediate(MI); 2189ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2190ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2191ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2192ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2193ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 2194ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2195ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &Op0 = MI->getOperand(0); 2196ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op0.isReg() || !Op0.isDef()) 2197ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2198ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD = Op0; 2199ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RD.Reg)) 2200ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2201ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *FRC = HBS::getFinalVRegClass(RD, MRI); 2202ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(RD.Reg); 2203ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2204ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (FRC->getID() == Hexagon::DoubleRegsRegClassID) { 2205ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = genPackhl(MI, RD, RC); 2206ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2207ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2208ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2209ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2210ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (FRC->getID() == Hexagon::IntRegsRegClassID) { 2211ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = genExtractHalf(MI, RD, RC); 2212ced9941cSKrzysztof Parzyszek T = T || genCombineHalf(MI, RD, RC); 2213ced9941cSKrzysztof Parzyszek T = T || genExtractLow(MI, RD, RC); 2214ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2215ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2216ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2217ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2218ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (FRC->getID() == Hexagon::PredRegsRegClassID) { 2219ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = simplifyTstbit(MI, RD, RC); 2220ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2221ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2222ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2223ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2224ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 2225ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2226ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2227ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2228ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) { 22295b444a21SAndrew Kaylor if (skipFunction(*MF.getFunction())) 22305b444a21SAndrew Kaylor return false; 22315b444a21SAndrew Kaylor 2232ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HST = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>(); 2233ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HRI = *HST.getRegisterInfo(); 2234ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HII = *HST.getInstrInfo(); 2235ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2236ced9941cSKrzysztof Parzyszek MDT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>(); 2237ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo(); 2238ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed; 2239ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2240ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = DeadCodeElimination(MF, *MDT).run(); 2241ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2242ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonEvaluator HE(HRI, MRI, HII, MF); 2243ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker BT(HE, MF); 2244ced9941cSKrzysztof Parzyszek DEBUG(BT.trace(true)); 2245ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 2246ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2247ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &Entry = MF.front(); 2248ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2249ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet AIG; // Available registers for IG. 2250ced9941cSKrzysztof Parzyszek ConstGeneration ImmG(BT, HII, MRI); 2251ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, ImmG, AIG); 2252ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2253ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ARE; // Available registers for RIE. 2254ced9941cSKrzysztof Parzyszek RedundantInstrElimination RIE(BT, HII, MRI); 22551adca30cSKrzysztof Parzyszek bool Ried = visitBlock(Entry, RIE, ARE); 22561adca30cSKrzysztof Parzyszek if (Ried) { 22571adca30cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 22581adca30cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 22591adca30cSKrzysztof Parzyszek } 2260ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2261ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ACG; // Available registers for CG. 2262ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyGeneration CopyG(BT, HII, MRI); 2263ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, CopyG, ACG); 2264ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2265ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ACP; // Available registers for CP. 2266ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyPropagation CopyP(HRI, MRI); 2267ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, CopyP, ACP); 2268ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2269ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = DeadCodeElimination(MF, *MDT).run() || Changed; 2270ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2271ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 2272ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ABS; // Available registers for BS. 2273ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitSimplification BitS(BT, HII, MRI); 2274ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, BitS, ABS); 2275ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2276ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = DeadCodeElimination(MF, *MDT).run() || Changed; 2277ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2278ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Changed) { 2279ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &B : MF) 2280ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : B) 2281ced9941cSKrzysztof Parzyszek I.clearKillInfo(); 2282ced9941cSKrzysztof Parzyszek DeadCodeElimination(MF, *MDT).run(); 2283ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2284ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 2285ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2286ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2287ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2288ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Recognize loops where the code at the end of the loop matches the code 2289ced9941cSKrzysztof Parzyszek // before the entry of the loop, and the matching code is such that is can 2290ced9941cSKrzysztof Parzyszek // be simplified. This pass relies on the bit simplification above and only 2291ced9941cSKrzysztof Parzyszek // prepares code in a way that can be handled by the bit simplifcation. 2292ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2293ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This is the motivating testcase (and explanation): 2294ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2295ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2296ced9941cSKrzysztof Parzyszek // loop0(.LBB0_2, r1) // %for.body.preheader 2297ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2298ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2299ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2300ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = lsr(r4, #16) 2301ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = combine(r5, r5) 2302ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2303ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2304ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = insert(r5, #16, #16) 2305ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = vlsrw(r7:6, #16) 2306ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2307ced9941cSKrzysztof Parzyszek // .LBB0_2: 2308ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2309ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#4) = r5 2310ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#6) = r6 # R6 is really R5.H 2311ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2312ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2313ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r2 = add(r2, #8) 2314ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#0) = r4 2315ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#2) = r3 # R3 is really R4.H 2316ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2317ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2318ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2319ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2320ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { # "Shuffling" code that sets up R3 and R6 2321ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = lsr(r4, #16) # so that their halves can be stored in the 2322ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = combine(r5, r5) # next iteration. This could be folded into 2323ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } # the stores if the code was at the beginning 2324ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { # of the loop iteration. Since the same code 2325ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = insert(r5, #16, #16) # precedes the loop, it can actually be moved 2326ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = vlsrw(r7:6, #16) # there. 2327ced9941cSKrzysztof Parzyszek // }:endloop0 2328ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2329ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2330ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The outcome: 2331ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2332ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2333ced9941cSKrzysztof Parzyszek // loop0(.LBB0_2, r1) 2334ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2335ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2336ced9941cSKrzysztof Parzyszek // .LBB0_2: 2337ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2338ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#4) = r5 2339ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#6) = r5.h 2340ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2341ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2342ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r2 = add(r2, #8) 2343ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#0) = r4 2344ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#2) = r4.h 2345ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2346ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2347ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2348ced9941cSKrzysztof Parzyszek // }:endloop0 2349ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2350ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace llvm { 2351ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *createHexagonLoopRescheduling(); 2352ced9941cSKrzysztof Parzyszek void initializeHexagonLoopReschedulingPass(PassRegistry&); 2353ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2354ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2355ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 2356ced9941cSKrzysztof Parzyszek class HexagonLoopRescheduling : public MachineFunctionPass { 2357ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 2358ced9941cSKrzysztof Parzyszek static char ID; 2359ced9941cSKrzysztof Parzyszek HexagonLoopRescheduling() : MachineFunctionPass(ID), 2360ced9941cSKrzysztof Parzyszek HII(0), HRI(0), MRI(0), BTP(0) { 2361ced9941cSKrzysztof Parzyszek initializeHexagonLoopReschedulingPass(*PassRegistry::getPassRegistry()); 2362ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2363ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2364ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override; 2365ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2366ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 2367ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo *HII; 2368ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo *HRI; 2369ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo *MRI; 2370ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker *BTP; 2371ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2372ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct LoopCand { 2373ced9941cSKrzysztof Parzyszek LoopCand(MachineBasicBlock *lb, MachineBasicBlock *pb, 2374ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *eb) : LB(lb), PB(pb), EB(eb) {} 2375ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *LB, *PB, *EB; 2376ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2377ced9941cSKrzysztof Parzyszek typedef std::vector<MachineInstr*> InstrList; 2378ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct InstrGroup { 2379ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef Inp, Out; 2380ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrList Ins; 2381ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2382ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct PhiInfo { 2383ced9941cSKrzysztof Parzyszek PhiInfo(MachineInstr &P, MachineBasicBlock &B); 2384ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DefR; 2385*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef LR, PR; // Loop Register, Preheader Register 2386*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *LB, *PB; // Loop Block, Preheader Block 2387ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2388ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2389ced9941cSKrzysztof Parzyszek static unsigned getDefReg(const MachineInstr *MI); 2390ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isConst(unsigned Reg) const; 2391ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isBitShuffle(const MachineInstr *MI, unsigned DefR) const; 2392ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isStoreInput(const MachineInstr *MI, unsigned DefR) const; 2393ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isShuffleOf(unsigned OutR, unsigned InpR) const; 2394ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isSameShuffle(unsigned OutR1, unsigned InpR1, unsigned OutR2, 2395ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &InpR2) const; 2396ced9941cSKrzysztof Parzyszek void moveGroup(InstrGroup &G, MachineBasicBlock &LB, MachineBasicBlock &PB, 2397ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock::iterator At, unsigned OldPhiR, unsigned NewPredR); 2398ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processLoop(LoopCand &C); 2399ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2400ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2401ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2402ced9941cSKrzysztof Parzyszek char HexagonLoopRescheduling::ID = 0; 2403ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2404ced9941cSKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS(HexagonLoopRescheduling, "hexagon-loop-resched", 2405ced9941cSKrzysztof Parzyszek "Hexagon Loop Rescheduling", false, false) 2406ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2407ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2408ced9941cSKrzysztof Parzyszek HexagonLoopRescheduling::PhiInfo::PhiInfo(MachineInstr &P, 2409ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B) { 2410ced9941cSKrzysztof Parzyszek DefR = HexagonLoopRescheduling::getDefReg(&P); 2411ced9941cSKrzysztof Parzyszek LB = &B; 2412ced9941cSKrzysztof Parzyszek PB = nullptr; 2413ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 1, n = P.getNumOperands(); i < n; i += 2) { 2414ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &OpB = P.getOperand(i+1); 2415ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpB.getMBB() == &B) { 2416ced9941cSKrzysztof Parzyszek LR = P.getOperand(i); 2417ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2418ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2419ced9941cSKrzysztof Parzyszek PB = OpB.getMBB(); 2420ced9941cSKrzysztof Parzyszek PR = P.getOperand(i); 2421ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2422ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2423ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2424ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2425ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned HexagonLoopRescheduling::getDefReg(const MachineInstr *MI) { 2426ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 2427ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*MI, Defs); 2428ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 2429ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 2430ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Defs.find_first(); 2431ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2432ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2433ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2434ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isConst(unsigned Reg) const { 2435ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BTP->has(Reg)) 2436ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2437ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BTP->lookup(Reg); 2438ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, w = RC.width(); i < w; ++i) { 2439ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = RC[i]; 2440ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!V.is(0) && !V.is(1)) 2441ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2442ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2443ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2444ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2445ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2446ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2447ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isBitShuffle(const MachineInstr *MI, 2448ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DefR) const { 2449ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2450ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 2451ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::COPY: 2452ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_lsr_i_r: 2453ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asr_i_r: 2454ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asl_i_r: 2455ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_lsr_i_p: 2456ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asr_i_p: 2457ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asl_i_p: 2458ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_insert: 2459ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_or: 2460ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_orp: 2461ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_and: 2462ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_andp: 2463ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combinew: 2464ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineri: 2465ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineir: 2466ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combineii: 2467ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineii: 2468ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_ll: 2469ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_lh: 2470ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_hl: 2471ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_hh: 2472ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2473ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2474ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2475ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2476ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2477ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2478ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isStoreInput(const MachineInstr *MI, 2479ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned InpR) const { 2480ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = MI->getNumOperands(); i < n; ++i) { 2481ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &Op = MI->getOperand(i); 2482ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) 2483ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2484ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Op.getReg() == InpR) 2485ced9941cSKrzysztof Parzyszek return i == n-1; 2486ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2487ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2488ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2489ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2490ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2491ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isShuffleOf(unsigned OutR, unsigned InpR) const { 2492ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BTP->has(OutR) || !BTP->has(InpR)) 2493ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2494ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &OutC = BTP->lookup(OutR); 2495ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, w = OutC.width(); i < w; ++i) { 2496ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = OutC[i]; 2497ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 2498ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2499ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.RefI.Reg != InpR) 2500ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2501ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2502ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2503ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2504ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2505ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2506ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isSameShuffle(unsigned OutR1, unsigned InpR1, 2507ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OutR2, unsigned &InpR2) const { 2508ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BTP->has(OutR1) || !BTP->has(InpR1) || !BTP->has(OutR2)) 2509ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2510ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &OutC1 = BTP->lookup(OutR1); 2511ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &OutC2 = BTP->lookup(OutR2); 2512ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned W = OutC1.width(); 2513ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned MatchR = 0; 2514ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W != OutC2.width()) 2515ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2516ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i < W; ++i) { 2517ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V1 = OutC1[i], &V2 = OutC2[i]; 2518ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.Type != V2.Type || V1.Type == BitTracker::BitValue::One) 2519ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2520ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 2521ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2522ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.RefI.Pos != V2.RefI.Pos) 2523ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2524ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.RefI.Reg != InpR1) 2525ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2526ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V2.RefI.Reg == 0 || V2.RefI.Reg == OutR2) 2527ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2528ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!MatchR) 2529ced9941cSKrzysztof Parzyszek MatchR = V2.RefI.Reg; 2530ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (V2.RefI.Reg != MatchR) 2531ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2532ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2533ced9941cSKrzysztof Parzyszek InpR2 = MatchR; 2534ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2535ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2536ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2537ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2538ced9941cSKrzysztof Parzyszek void HexagonLoopRescheduling::moveGroup(InstrGroup &G, MachineBasicBlock &LB, 2539ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &PB, MachineBasicBlock::iterator At, unsigned OldPhiR, 2540ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewPredR) { 2541ced9941cSKrzysztof Parzyszek DenseMap<unsigned,unsigned> RegMap; 2542ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2543ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *PhiRC = MRI->getRegClass(NewPredR); 2544ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned PhiR = MRI->createVirtualRegister(PhiRC); 2545ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(LB, At, At->getDebugLoc(), HII->get(TargetOpcode::PHI), PhiR) 2546ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(NewPredR) 2547ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addMBB(&PB) 2548ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(G.Inp.Reg) 2549ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addMBB(&LB); 2550ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegMap.insert(std::make_pair(G.Inp.Reg, PhiR)); 2551ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2552ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = G.Ins.size(); i > 0; --i) { 2553ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineInstr *SI = G.Ins[i-1]; 2554ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DR = getDefReg(SI); 2555ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(DR); 2556ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewDR = MRI->createVirtualRegister(RC); 2557ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = SI->getDebugLoc(); 2558ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2559ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto MIB = BuildMI(LB, At, DL, HII->get(SI->getOpcode()), NewDR); 2560ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned j = 0, m = SI->getNumOperands(); j < m; ++j) { 2561ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &Op = SI->getOperand(j); 2562ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) { 2563ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addOperand(Op); 2564ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2565ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2566ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isUse()) 2567ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2568ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned UseR = RegMap[Op.getReg()]; 2569ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addReg(UseR, 0, Op.getSubReg()); 2570ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2571ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegMap.insert(std::make_pair(DR, NewDR)); 2572ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2573ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2574ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(OldPhiR, RegMap[G.Out.Reg], *MRI); 2575ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2576ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2577ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2578ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::processLoop(LoopCand &C) { 2579ced9941cSKrzysztof Parzyszek DEBUG(dbgs() << "Processing loop in BB#" << C.LB->getNumber() << "\n"); 2580ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<PhiInfo> Phis; 2581ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : *C.LB) { 2582ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!I.isPHI()) 2583ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2584ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned PR = getDefReg(&I); 2585ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isConst(PR)) 2586ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2587ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BadUse = false, GoodUse = false; 2588ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto UI = MRI->use_begin(PR), UE = MRI->use_end(); UI != UE; ++UI) { 2589ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *UseI = UI->getParent(); 2590ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->getParent() != C.LB) { 2591ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 2592ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2593ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2594ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isBitShuffle(UseI, PR) || isStoreInput(UseI, PR)) 2595ced9941cSKrzysztof Parzyszek GoodUse = true; 2596ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2597ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BadUse || !GoodUse) 2598ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2599ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2600ced9941cSKrzysztof Parzyszek Phis.push_back(PhiInfo(I, *C.LB)); 2601ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2602ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2603ced9941cSKrzysztof Parzyszek DEBUG({ 2604ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << "Phis: {"; 2605ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : Phis) { 2606ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << ' ' << PrintReg(I.DefR, HRI) << "=phi(" 2607ced9941cSKrzysztof Parzyszek << PrintReg(I.PR.Reg, HRI, I.PR.Sub) << ":b" << I.PB->getNumber() 2608ced9941cSKrzysztof Parzyszek << ',' << PrintReg(I.LR.Reg, HRI, I.LR.Sub) << ":b" 2609ced9941cSKrzysztof Parzyszek << I.LB->getNumber() << ')'; 2610ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2611ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << " }\n"; 2612ced9941cSKrzysztof Parzyszek }); 2613ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2614ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Phis.empty()) 2615ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2616ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2617ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 2618ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrList ShufIns; 2619ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2620ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Go backwards in the block: for each bit shuffling instruction, check 2621ced9941cSKrzysztof Parzyszek // if that instruction could potentially be moved to the front of the loop: 2622ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the output of the loop cannot be used in a non-shuffling instruction 2623ced9941cSKrzysztof Parzyszek // in this loop. 2624ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = C.LB->rbegin(), E = C.LB->rend(); I != E; ++I) { 2625ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I->isTerminator()) 2626ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2627ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I->isPHI()) 2628ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2629ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2630ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 2631ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*I, Defs); 2632ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 2633ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2634ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DefR = Defs.find_first(); 2635ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DefR)) 2636ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2637ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isBitShuffle(&*I, DefR)) 2638ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2639ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2640ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BadUse = false; 2641ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto UI = MRI->use_begin(DefR), UE = MRI->use_end(); UI != UE; ++UI) { 2642ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *UseI = UI->getParent(); 2643ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->getParent() == C.LB) { 2644ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->isPHI()) { 2645ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If the use is in a phi node in this loop, then it should be 2646ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the value corresponding to the back edge. 2647ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = UI.getOperandNo(); 2648ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->getOperand(Idx+1).getMBB() != C.LB) 2649ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 2650ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 2651ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto F = std::find(ShufIns.begin(), ShufIns.end(), UseI); 2652ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (F == ShufIns.end()) 2653ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 2654ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2655ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 2656ced9941cSKrzysztof Parzyszek // There is a use outside of the loop, but there is no epilog block 2657ced9941cSKrzysztof Parzyszek // suitable for a copy-out. 2658ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (C.EB == nullptr) 2659ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 2660ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2661ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BadUse) 2662ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2663ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2664ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2665ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BadUse) 2666ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2667ced9941cSKrzysztof Parzyszek ShufIns.push_back(&*I); 2668ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2669ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2670ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Partition the list of shuffling instructions into instruction groups, 2671ced9941cSKrzysztof Parzyszek // where each group has to be moved as a whole (i.e. a group is a chain of 2672ced9941cSKrzysztof Parzyszek // dependent instructions). A group produces a single live output register, 2673ced9941cSKrzysztof Parzyszek // which is meant to be the input of the loop phi node (although this is 2674ced9941cSKrzysztof Parzyszek // not checked here yet). It also uses a single register as its input, 2675ced9941cSKrzysztof Parzyszek // which is some value produced in the loop body. After moving the group 2676ced9941cSKrzysztof Parzyszek // to the beginning of the loop, that input register would need to be 2677ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the loop-carried register (through a phi node) instead of the (currently 2678ced9941cSKrzysztof Parzyszek // loop-carried) output register. 2679ced9941cSKrzysztof Parzyszek typedef std::vector<InstrGroup> InstrGroupList; 2680ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroupList Groups; 2681ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2682ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = ShufIns.size(); i < n; ++i) { 2683ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *SI = ShufIns[i]; 2684ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (SI == nullptr) 2685ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2686ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2687ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroup G; 2688ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Ins.push_back(SI); 2689ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Out.Reg = getDefReg(SI); 2690ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Inputs; 2691ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrUses(*SI, Inputs); 2692ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2693ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned j = i+1; j < n; ++j) { 2694ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *MI = ShufIns[j]; 2695ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI == nullptr) 2696ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2697ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 2698ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*MI, Defs); 2699ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If this instruction does not define any pending inputs, skip it. 2700ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Defs.intersects(Inputs)) 2701ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2702ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Otherwise, add it to the current group and remove the inputs that 2703ced9941cSKrzysztof Parzyszek // are defined by MI. 2704ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Ins.push_back(MI); 2705ced9941cSKrzysztof Parzyszek Inputs.remove(Defs); 2706ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Then add all registers used by MI. 2707ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrUses(*MI, Inputs); 2708ced9941cSKrzysztof Parzyszek ShufIns[j] = nullptr; 2709ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2710ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2711ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Only add a group if it requires at most one register. 2712ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Inputs.count() > 1) 2713ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2714ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto LoopInpEq = [G] (const PhiInfo &P) -> bool { 2715ced9941cSKrzysztof Parzyszek return G.Out.Reg == P.LR.Reg; 2716ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2717ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (std::find_if(Phis.begin(), Phis.end(), LoopInpEq) == Phis.end()) 2718ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2719ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2720ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Inp.Reg = Inputs.find_first(); 2721ced9941cSKrzysztof Parzyszek Groups.push_back(G); 2722ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2723ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2724ced9941cSKrzysztof Parzyszek DEBUG({ 2725ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = Groups.size(); i < n; ++i) { 2726ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroup &G = Groups[i]; 2727ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << "Group[" << i << "] inp: " 2728ced9941cSKrzysztof Parzyszek << PrintReg(G.Inp.Reg, HRI, G.Inp.Sub) 2729ced9941cSKrzysztof Parzyszek << " out: " << PrintReg(G.Out.Reg, HRI, G.Out.Sub) << "\n"; 2730ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned j = 0, m = G.Ins.size(); j < m; ++j) 2731ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << " " << *G.Ins[j]; 2732ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2733ced9941cSKrzysztof Parzyszek }); 2734ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2735ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = Groups.size(); i < n; ++i) { 2736ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroup &G = Groups[i]; 2737ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isShuffleOf(G.Out.Reg, G.Inp.Reg)) 2738ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2739ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto LoopInpEq = [G] (const PhiInfo &P) -> bool { 2740ced9941cSKrzysztof Parzyszek return G.Out.Reg == P.LR.Reg; 2741ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2742ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto F = std::find_if(Phis.begin(), Phis.end(), LoopInpEq); 2743ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (F == Phis.end()) 2744ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2745*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek unsigned PrehR = 0; 2746*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (!isSameShuffle(G.Out.Reg, G.Inp.Reg, F->PR.Reg, PrehR)) { 2747*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek const MachineInstr *DefPrehR = MRI->getVRegDef(F->PR.Reg); 2748*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = DefPrehR->getOpcode(); 2749ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::A2_tfrsi && Opc != Hexagon::A2_tfrpi) 2750ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2751*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (!DefPrehR->getOperand(1).isImm()) 2752ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2753*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (DefPrehR->getOperand(1).getImm() != 0) 2754ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2755ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(G.Inp.Reg); 2756ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC != MRI->getRegClass(F->PR.Reg)) { 2757*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek PrehR = MRI->createVirtualRegister(RC); 2758ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned TfrI = (RC == &Hexagon::IntRegsRegClass) ? Hexagon::A2_tfrsi 2759ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A2_tfrpi; 2760ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto T = C.PB->getFirstTerminator(); 2761ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = (T != C.PB->end()) ? T->getDebugLoc() : DebugLoc(); 2762*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek BuildMI(*C.PB, T, DL, HII->get(TfrI), PrehR) 2763ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(0); 2764ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 2765*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek PrehR = F->PR.Reg; 2766ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2767ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2768*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek // isSameShuffle could match with PrehR being of a wider class than 2769*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek // G.Inp.Reg, for example if G shuffles the low 32 bits of its input, 2770*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek // it would match for the input being a 32-bit register, and PrehR 2771*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek // being a 64-bit register (where the low 32 bits match). This could 2772*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek // be handled, but for now skip these cases. 2773*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (MRI->getRegClass(PrehR) != MRI->getRegClass(G.Inp.Reg)) 2774*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek continue; 2775*57c3ddddSKrzysztof Parzyszek moveGroup(G, *F->LB, *F->PB, F->LB->getFirstNonPHI(), F->DefR, PrehR); 2776ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 2777ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2778ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2779ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 2780ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2781ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2782ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2783ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) { 27845b444a21SAndrew Kaylor if (skipFunction(*MF.getFunction())) 27855b444a21SAndrew Kaylor return false; 27865b444a21SAndrew Kaylor 2787ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HST = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>(); 2788ced9941cSKrzysztof Parzyszek HII = HST.getInstrInfo(); 2789ced9941cSKrzysztof Parzyszek HRI = HST.getRegisterInfo(); 2790ced9941cSKrzysztof Parzyszek MRI = &MF.getRegInfo(); 2791ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonEvaluator HE(*HRI, *MRI, *HII, MF); 2792ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker BT(HE, MF); 2793ced9941cSKrzysztof Parzyszek DEBUG(BT.trace(true)); 2794ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 2795ced9941cSKrzysztof Parzyszek BTP = &BT; 2796ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2797ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<LoopCand> Cand; 2798ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2799ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &B : MF) { 2800ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (B.pred_size() != 2 || B.succ_size() != 2) 2801ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2802ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *PB = nullptr; 2803ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool IsLoop = false; 2804ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto PI = B.pred_begin(), PE = B.pred_end(); PI != PE; ++PI) { 2805ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (*PI != &B) 2806ced9941cSKrzysztof Parzyszek PB = *PI; 2807ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 2808ced9941cSKrzysztof Parzyszek IsLoop = true; 2809ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2810ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!IsLoop) 2811ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2812ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2813ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *EB = nullptr; 2814ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto SI = B.succ_begin(), SE = B.succ_end(); SI != SE; ++SI) { 2815ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (*SI == &B) 2816ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2817ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Set EP to the epilog block, if it has only 1 predecessor (i.e. the 2818ced9941cSKrzysztof Parzyszek // edge from B to EP is non-critical. 2819ced9941cSKrzysztof Parzyszek if ((*SI)->pred_size() == 1) 2820ced9941cSKrzysztof Parzyszek EB = *SI; 2821ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2822ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2823ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2824ced9941cSKrzysztof Parzyszek Cand.push_back(LoopCand(&B, PB, EB)); 2825ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2826ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2827ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 2828ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &C : Cand) 2829ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= processLoop(C); 2830ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2831ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 2832ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2833ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2834ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===----------------------------------------------------------------------===// 2835ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Public Constructor Functions 2836ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===----------------------------------------------------------------------===// 2837ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2838ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *llvm::createHexagonLoopRescheduling() { 2839ced9941cSKrzysztof Parzyszek return new HexagonLoopRescheduling(); 2840ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2841ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2842ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *llvm::createHexagonBitSimplify() { 2843ced9941cSKrzysztof Parzyszek return new HexagonBitSimplify(); 2844ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2845ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2846