1e4fc6ee7SEugene Zelenko //===- HexagonBitSimplify.cpp ---------------------------------------------===// 2ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 32946cd70SChandler Carruth // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions. 42946cd70SChandler Carruth // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information. 52946cd70SChandler Carruth // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception 6ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 7ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===----------------------------------------------------------------------===// 8ced9941cSKrzysztof Parzyszek 9e4fc6ee7SEugene Zelenko #include "BitTracker.h" 10b550cb17SMehdi Amini #include "HexagonBitTracker.h" 11e4fc6ee7SEugene Zelenko #include "HexagonInstrInfo.h" 12e4fc6ee7SEugene Zelenko #include "HexagonRegisterInfo.h" 13e4fc6ee7SEugene Zelenko #include "HexagonSubtarget.h" 1482085927SEugene Zelenko #include "llvm/ADT/BitVector.h" 1582085927SEugene Zelenko #include "llvm/ADT/DenseMap.h" 16e4fc6ee7SEugene Zelenko #include "llvm/ADT/GraphTraits.h" 1782085927SEugene Zelenko #include "llvm/ADT/STLExtras.h" 186bda14b3SChandler Carruth #include "llvm/ADT/SmallVector.h" 1982085927SEugene Zelenko #include "llvm/ADT/StringRef.h" 2082085927SEugene Zelenko #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h" 21ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h" 2282085927SEugene Zelenko #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h" 23ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h" 2482085927SEugene Zelenko #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h" 25ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h" 2682085927SEugene Zelenko #include "llvm/CodeGen/MachineOperand.h" 27ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h" 28b3bde2eaSDavid Blaikie #include "llvm/CodeGen/TargetRegisterInfo.h" 2982085927SEugene Zelenko #include "llvm/IR/DebugLoc.h" 3005da2fe5SReid Kleckner #include "llvm/InitializePasses.h" 3182085927SEugene Zelenko #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h" 3282085927SEugene Zelenko #include "llvm/Pass.h" 33d391d6f1SKrzysztof Parzyszek #include "llvm/Support/CommandLine.h" 3482085927SEugene Zelenko #include "llvm/Support/Compiler.h" 35ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/Support/Debug.h" 36e4fc6ee7SEugene Zelenko #include "llvm/Support/ErrorHandling.h" 3782085927SEugene Zelenko #include "llvm/Support/MathExtras.h" 38ced9941cSKrzysztof Parzyszek #include "llvm/Support/raw_ostream.h" 3982085927SEugene Zelenko #include <algorithm> 4082085927SEugene Zelenko #include <cassert> 4182085927SEugene Zelenko #include <cstdint> 4282085927SEugene Zelenko #include <iterator> 4382085927SEugene Zelenko #include <limits> 4482085927SEugene Zelenko #include <utility> 4582085927SEugene Zelenko #include <vector> 46ced9941cSKrzysztof Parzyszek 4734327d28SJakub Kuderski #define DEBUG_TYPE "hexbit" 4834327d28SJakub Kuderski 49ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace llvm; 50ced9941cSKrzysztof Parzyszek 51d391d6f1SKrzysztof Parzyszek static cl::opt<bool> PreserveTiedOps("hexbit-keep-tied", cl::Hidden, 52d391d6f1SKrzysztof Parzyszek cl::init(true), cl::desc("Preserve subregisters in tied operands")); 5333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek static cl::opt<bool> GenExtract("hexbit-extract", cl::Hidden, 5433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek cl::init(true), cl::desc("Generate extract instructions")); 558e4d2e05SKrzysztof Parzyszek static cl::opt<bool> GenBitSplit("hexbit-bitsplit", cl::Hidden, 568e4d2e05SKrzysztof Parzyszek cl::init(true), cl::desc("Generate bitsplit instructions")); 5733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 5833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek static cl::opt<unsigned> MaxExtract("hexbit-max-extract", cl::Hidden, 59e4fc6ee7SEugene Zelenko cl::init(std::numeric_limits<unsigned>::max())); 6033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek static unsigned CountExtract = 0; 618e4d2e05SKrzysztof Parzyszek static cl::opt<unsigned> MaxBitSplit("hexbit-max-bitsplit", cl::Hidden, 62e4fc6ee7SEugene Zelenko cl::init(std::numeric_limits<unsigned>::max())); 638e4d2e05SKrzysztof Parzyszek static unsigned CountBitSplit = 0; 64d391d6f1SKrzysztof Parzyszek 65ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace llvm { 6682085927SEugene Zelenko 67ced9941cSKrzysztof Parzyszek void initializeHexagonBitSimplifyPass(PassRegistry& Registry); 68ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *createHexagonBitSimplify(); 6982085927SEugene Zelenko 7082085927SEugene Zelenko } // end namespace llvm 71ced9941cSKrzysztof Parzyszek 72ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 7382085927SEugene Zelenko 74ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Set of virtual registers, based on BitVector. 75ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct RegisterSet : private BitVector { 7682085927SEugene Zelenko RegisterSet() = default; 77ced9941cSKrzysztof Parzyszek explicit RegisterSet(unsigned s, bool t = false) : BitVector(s, t) {} 7882085927SEugene Zelenko RegisterSet(const RegisterSet &RS) = default; 79ced9941cSKrzysztof Parzyszek 80ced9941cSKrzysztof Parzyszek using BitVector::clear; 81ced9941cSKrzysztof Parzyszek using BitVector::count; 82ced9941cSKrzysztof Parzyszek 83ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned find_first() const { 84ced9941cSKrzysztof Parzyszek int First = BitVector::find_first(); 85ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (First < 0) 86ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 87ced9941cSKrzysztof Parzyszek return x2v(First); 88ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 89ced9941cSKrzysztof Parzyszek 90ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned find_next(unsigned Prev) const { 91ced9941cSKrzysztof Parzyszek int Next = BitVector::find_next(v2x(Prev)); 92ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Next < 0) 93ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 94ced9941cSKrzysztof Parzyszek return x2v(Next); 95ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 96ced9941cSKrzysztof Parzyszek 97ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &insert(unsigned R) { 98ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 99ced9941cSKrzysztof Parzyszek ensure(Idx); 100ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::set(Idx)); 101ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 102ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &remove(unsigned R) { 103ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 104ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Idx >= size()) 105ced9941cSKrzysztof Parzyszek return *this; 106ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::reset(Idx)); 107ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 108ced9941cSKrzysztof Parzyszek 109ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &insert(const RegisterSet &Rs) { 110ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::operator|=(Rs)); 111ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 112ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &remove(const RegisterSet &Rs) { 113ced9941cSKrzysztof Parzyszek return static_cast<RegisterSet&>(BitVector::reset(Rs)); 114ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 115ced9941cSKrzysztof Parzyszek 116ced9941cSKrzysztof Parzyszek reference operator[](unsigned R) { 117ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 118ced9941cSKrzysztof Parzyszek ensure(Idx); 119ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::operator[](Idx); 120ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 121ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool operator[](unsigned R) const { 122ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 123ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(Idx < size()); 124ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::operator[](Idx); 125ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 126ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool has(unsigned R) const { 127ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = v2x(R); 128ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Idx >= size()) 129ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 130ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::test(Idx); 131ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 132ced9941cSKrzysztof Parzyszek 133ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool empty() const { 134ced9941cSKrzysztof Parzyszek return !BitVector::any(); 135ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 136ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool includes(const RegisterSet &Rs) const { 137ced9941cSKrzysztof Parzyszek // A.BitVector::test(B) <=> A-B != {} 138ced9941cSKrzysztof Parzyszek return !Rs.BitVector::test(*this); 139ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 140ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool intersects(const RegisterSet &Rs) const { 141ced9941cSKrzysztof Parzyszek return BitVector::anyCommon(Rs); 142ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 143ced9941cSKrzysztof Parzyszek 144ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 145ced9941cSKrzysztof Parzyszek void ensure(unsigned Idx) { 146ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (size() <= Idx) 147ced9941cSKrzysztof Parzyszek resize(std::max(Idx+1, 32U)); 148ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 14982085927SEugene Zelenko 150ced9941cSKrzysztof Parzyszek static inline unsigned v2x(unsigned v) { 1512bea69bfSDaniel Sanders return Register::virtReg2Index(v); 152ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 15382085927SEugene Zelenko 154ced9941cSKrzysztof Parzyszek static inline unsigned x2v(unsigned x) { 1552bea69bfSDaniel Sanders return Register::index2VirtReg(x); 156ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 157ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 158ced9941cSKrzysztof Parzyszek 159ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct PrintRegSet { 160ced9941cSKrzysztof Parzyszek PrintRegSet(const RegisterSet &S, const TargetRegisterInfo *RI) 161ced9941cSKrzysztof Parzyszek : RS(S), TRI(RI) {} 16282085927SEugene Zelenko 163ced9941cSKrzysztof Parzyszek friend raw_ostream &operator<< (raw_ostream &OS, 164ced9941cSKrzysztof Parzyszek const PrintRegSet &P); 16582085927SEugene Zelenko 166ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 167ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &RS; 168ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterInfo *TRI; 169ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 170ced9941cSKrzysztof Parzyszek 171ced9941cSKrzysztof Parzyszek raw_ostream &operator<< (raw_ostream &OS, const PrintRegSet &P) 172ced9941cSKrzysztof Parzyszek LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED; 173ced9941cSKrzysztof Parzyszek raw_ostream &operator<< (raw_ostream &OS, const PrintRegSet &P) { 174ced9941cSKrzysztof Parzyszek OS << '{'; 175ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned R = P.RS.find_first(); R; R = P.RS.find_next(R)) 1769d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih OS << ' ' << printReg(R, P.TRI); 177ced9941cSKrzysztof Parzyszek OS << " }"; 178ced9941cSKrzysztof Parzyszek return OS; 179ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 180ced9941cSKrzysztof Parzyszek 181ced9941cSKrzysztof Parzyszek class Transformation; 182ced9941cSKrzysztof Parzyszek 183ced9941cSKrzysztof Parzyszek class HexagonBitSimplify : public MachineFunctionPass { 184ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 185ced9941cSKrzysztof Parzyszek static char ID; 18682085927SEugene Zelenko 187b404fae9SKrzysztof Parzyszek HexagonBitSimplify() : MachineFunctionPass(ID) {} 18882085927SEugene Zelenko 18982085927SEugene Zelenko StringRef getPassName() const override { 190ced9941cSKrzysztof Parzyszek return "Hexagon bit simplification"; 191ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 19282085927SEugene Zelenko 19382085927SEugene Zelenko void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override { 194ced9941cSKrzysztof Parzyszek AU.addRequired<MachineDominatorTree>(); 195ced9941cSKrzysztof Parzyszek AU.addPreserved<MachineDominatorTree>(); 196ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU); 197ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 19882085927SEugene Zelenko 19982085927SEugene Zelenko bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override; 200ced9941cSKrzysztof Parzyszek 201ced9941cSKrzysztof Parzyszek static void getInstrDefs(const MachineInstr &MI, RegisterSet &Defs); 202ced9941cSKrzysztof Parzyszek static void getInstrUses(const MachineInstr &MI, RegisterSet &Uses); 203ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isEqual(const BitTracker::RegisterCell &RC1, uint16_t B1, 204ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC2, uint16_t B2, uint16_t W); 205ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isZero(const BitTracker::RegisterCell &RC, uint16_t B, 206ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t W); 207ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getConst(const BitTracker::RegisterCell &RC, uint16_t B, 208ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t W, uint64_t &U); 20906fcc4f0SGaurav Jain static bool replaceReg(Register OldR, Register NewR, 210ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI); 211ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getSubregMask(const BitTracker::RegisterRef &RR, 212ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &Begin, unsigned &Width, MachineRegisterInfo &MRI); 21306fcc4f0SGaurav Jain static bool replaceRegWithSub(Register OldR, Register NewR, unsigned NewSR, 21406fcc4f0SGaurav Jain MachineRegisterInfo &MRI); 21506fcc4f0SGaurav Jain static bool replaceSubWithSub(Register OldR, unsigned OldSR, Register NewR, 216ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewSR, MachineRegisterInfo &MRI); 217ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool parseRegSequence(const MachineInstr &I, 218a540997cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &SL, BitTracker::RegisterRef &SH, 219a540997cSKrzysztof Parzyszek const MachineRegisterInfo &MRI); 220ced9941cSKrzysztof Parzyszek 221ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getUsedBitsInStore(unsigned Opc, BitVector &Bits, 222ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin); 223ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool getUsedBits(unsigned Opc, unsigned OpN, BitVector &Bits, 224ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin, const HexagonInstrInfo &HII); 225ced9941cSKrzysztof Parzyszek 226ced9941cSKrzysztof Parzyszek static const TargetRegisterClass *getFinalVRegClass( 227ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RR, MachineRegisterInfo &MRI); 228ced9941cSKrzysztof Parzyszek static bool isTransparentCopy(const BitTracker::RegisterRef &RD, 229ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RS, MachineRegisterInfo &MRI); 230ced9941cSKrzysztof Parzyszek 231ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 232e4fc6ee7SEugene Zelenko MachineDominatorTree *MDT = nullptr; 233ced9941cSKrzysztof Parzyszek 234ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool visitBlock(MachineBasicBlock &B, Transformation &T, RegisterSet &AVs); 235d391d6f1SKrzysztof Parzyszek static bool hasTiedUse(unsigned Reg, MachineRegisterInfo &MRI, 236d391d6f1SKrzysztof Parzyszek unsigned NewSub = Hexagon::NoSubRegister); 237ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 238ced9941cSKrzysztof Parzyszek 239e4fc6ee7SEugene Zelenko using HBS = HexagonBitSimplify; 240ced9941cSKrzysztof Parzyszek 241ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The purpose of this class is to provide a common facility to traverse 242ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the function top-down or bottom-up via the dominator tree, and keep 243ced9941cSKrzysztof Parzyszek // track of the available registers. 244ced9941cSKrzysztof Parzyszek class Transformation { 245ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 246ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool TopDown; 24782085927SEugene Zelenko 248ced9941cSKrzysztof Parzyszek Transformation(bool TD) : TopDown(TD) {} 24982085927SEugene Zelenko virtual ~Transformation() = default; 25082085927SEugene Zelenko 251ced9941cSKrzysztof Parzyszek virtual bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) = 0; 252ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 25382085927SEugene Zelenko 25482085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 255ced9941cSKrzysztof Parzyszek 256e4fc6ee7SEugene Zelenko char HexagonBitSimplify::ID = 0; 257e4fc6ee7SEugene Zelenko 258b404fae9SKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS_BEGIN(HexagonBitSimplify, "hexagon-bit-simplify", 259ced9941cSKrzysztof Parzyszek "Hexagon bit simplification", false, false) 260ced9941cSKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineDominatorTree) 261b404fae9SKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS_END(HexagonBitSimplify, "hexagon-bit-simplify", 262ced9941cSKrzysztof Parzyszek "Hexagon bit simplification", false, false) 263ced9941cSKrzysztof Parzyszek 264ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::visitBlock(MachineBasicBlock &B, Transformation &T, 265ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &AVs) { 266ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 267ced9941cSKrzysztof Parzyszek 268ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (T.TopDown) 269ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = T.processBlock(B, AVs); 270ced9941cSKrzysztof Parzyszek 271ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 272ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : B) 273ced9941cSKrzysztof Parzyszek getInstrDefs(I, Defs); 274ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet NewAVs = AVs; 275ced9941cSKrzysztof Parzyszek NewAVs.insert(Defs); 276ced9941cSKrzysztof Parzyszek 27773ad5cb9SDaniel Berlin for (auto *DTN : children<MachineDomTreeNode*>(MDT->getNode(&B))) 27858a6e573SDaniel Berlin Changed |= visitBlock(*(DTN->getBlock()), T, NewAVs); 27958a6e573SDaniel Berlin 280ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!T.TopDown) 281ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T.processBlock(B, AVs); 282ced9941cSKrzysztof Parzyszek 283ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 284ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 285ced9941cSKrzysztof Parzyszek 286ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 287ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Utility functions: 288ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 289ced9941cSKrzysztof Parzyszek void HexagonBitSimplify::getInstrDefs(const MachineInstr &MI, 290ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &Defs) { 291ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI.operands()) { 292ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg() || !Op.isDef()) 293ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2940c476111SDaniel Sanders Register R = Op.getReg(); 29506fcc4f0SGaurav Jain if (!R.isVirtual()) 296ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 297ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.insert(R); 298ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 299ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 300ced9941cSKrzysztof Parzyszek 301ced9941cSKrzysztof Parzyszek void HexagonBitSimplify::getInstrUses(const MachineInstr &MI, 302ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet &Uses) { 303ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI.operands()) { 304ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg() || !Op.isUse()) 305ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3060c476111SDaniel Sanders Register R = Op.getReg(); 30706fcc4f0SGaurav Jain if (!R.isVirtual()) 308ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 309ced9941cSKrzysztof Parzyszek Uses.insert(R); 310ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 311ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 312ced9941cSKrzysztof Parzyszek 313ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if all the bits in range [B, E) in both cells are equal. 314ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::isEqual(const BitTracker::RegisterCell &RC1, 315ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t B1, const BitTracker::RegisterCell &RC2, uint16_t B2, 316ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t W) { 317ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (uint16_t i = 0; i < W; ++i) { 318ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If RC1[i] is "bottom", it cannot be proven equal to RC2[i]. 319ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC1[B1+i].Type == BitTracker::BitValue::Ref && RC1[B1+i].RefI.Reg == 0) 320ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 321ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Same for RC2[i]. 322ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC2[B2+i].Type == BitTracker::BitValue::Ref && RC2[B2+i].RefI.Reg == 0) 323ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 324ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC1[B1+i] != RC2[B2+i]) 325ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 326ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 327ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 328ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 329ced9941cSKrzysztof Parzyszek 330ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::isZero(const BitTracker::RegisterCell &RC, 331ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t B, uint16_t W) { 332ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(B < RC.width() && B+W <= RC.width()); 333ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (uint16_t i = B; i < B+W; ++i) 334ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!RC[i].is(0)) 335ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 336ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 337ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 338ced9941cSKrzysztof Parzyszek 339ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getConst(const BitTracker::RegisterCell &RC, 340ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t B, uint16_t W, uint64_t &U) { 341ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(B < RC.width() && B+W <= RC.width()); 342ced9941cSKrzysztof Parzyszek int64_t T = 0; 343ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (uint16_t i = B+W; i > B; --i) { 344ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &BV = RC[i-1]; 345ced9941cSKrzysztof Parzyszek T <<= 1; 346ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BV.is(1)) 347ced9941cSKrzysztof Parzyszek T |= 1; 348ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (!BV.is(0)) 349ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 350ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 351ced9941cSKrzysztof Parzyszek U = T; 352ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 353ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 354ced9941cSKrzysztof Parzyszek 35506fcc4f0SGaurav Jain bool HexagonBitSimplify::replaceReg(Register OldR, Register NewR, 356ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI) { 35706fcc4f0SGaurav Jain if (!OldR.isVirtual() || !NewR.isVirtual()) 358ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 359ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto Begin = MRI.use_begin(OldR), End = MRI.use_end(); 360ced9941cSKrzysztof Parzyszek decltype(End) NextI; 361ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = Begin; I != End; I = NextI) { 362ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 363ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setReg(NewR); 364ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 365ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Begin != End; 366ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 367ced9941cSKrzysztof Parzyszek 36806fcc4f0SGaurav Jain bool HexagonBitSimplify::replaceRegWithSub(Register OldR, Register NewR, 36906fcc4f0SGaurav Jain unsigned NewSR, 37006fcc4f0SGaurav Jain MachineRegisterInfo &MRI) { 37106fcc4f0SGaurav Jain if (!OldR.isVirtual() || !NewR.isVirtual()) 372ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 373d391d6f1SKrzysztof Parzyszek if (hasTiedUse(OldR, MRI, NewSR)) 374d391d6f1SKrzysztof Parzyszek return false; 375ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto Begin = MRI.use_begin(OldR), End = MRI.use_end(); 376ced9941cSKrzysztof Parzyszek decltype(End) NextI; 377ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = Begin; I != End; I = NextI) { 378ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 379ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setReg(NewR); 380ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setSubReg(NewSR); 381ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 382ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Begin != End; 383ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 384ced9941cSKrzysztof Parzyszek 38506fcc4f0SGaurav Jain bool HexagonBitSimplify::replaceSubWithSub(Register OldR, unsigned OldSR, 38606fcc4f0SGaurav Jain Register NewR, unsigned NewSR, 38706fcc4f0SGaurav Jain MachineRegisterInfo &MRI) { 38806fcc4f0SGaurav Jain if (!OldR.isVirtual() || !NewR.isVirtual()) 389ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 390d391d6f1SKrzysztof Parzyszek if (OldSR != NewSR && hasTiedUse(OldR, MRI, NewSR)) 391d391d6f1SKrzysztof Parzyszek return false; 392ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto Begin = MRI.use_begin(OldR), End = MRI.use_end(); 393ced9941cSKrzysztof Parzyszek decltype(End) NextI; 394ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = Begin; I != End; I = NextI) { 395ced9941cSKrzysztof Parzyszek NextI = std::next(I); 396ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I->getSubReg() != OldSR) 397ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 398ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setReg(NewR); 399ced9941cSKrzysztof Parzyszek I->setSubReg(NewSR); 400ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 401ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Begin != End; 402ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 403ced9941cSKrzysztof Parzyszek 404ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For a register ref (pair Reg:Sub), set Begin to the position of the LSB 405ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of Sub in Reg, and set Width to the size of Sub in bits. Return true, 406ced9941cSKrzysztof Parzyszek // if this succeeded, otherwise return false. 407ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getSubregMask(const BitTracker::RegisterRef &RR, 408ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &Begin, unsigned &Width, MachineRegisterInfo &MRI) { 409ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(RR.Reg); 410ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RR.Sub == 0) { 411ced9941cSKrzysztof Parzyszek Begin = 0; 41244e25f37SKrzysztof Parzyszek Width = MRI.getTargetRegisterInfo()->getRegSizeInBits(*RC); 413ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 414ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 41523ee12e1SKrzysztof Parzyszek 41623ee12e1SKrzysztof Parzyszek Begin = 0; 41723ee12e1SKrzysztof Parzyszek 41823ee12e1SKrzysztof Parzyszek switch (RC->getID()) { 41923ee12e1SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::DoubleRegsRegClassID: 42055772976SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::HvxWRRegClassID: 42144e25f37SKrzysztof Parzyszek Width = MRI.getTargetRegisterInfo()->getRegSizeInBits(*RC) / 2; 422a540997cSKrzysztof Parzyszek if (RR.Sub == Hexagon::isub_hi || RR.Sub == Hexagon::vsub_hi) 42323ee12e1SKrzysztof Parzyszek Begin = Width; 42423ee12e1SKrzysztof Parzyszek break; 42523ee12e1SKrzysztof Parzyszek default: 426ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 427ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 42823ee12e1SKrzysztof Parzyszek return true; 42923ee12e1SKrzysztof Parzyszek } 430ced9941cSKrzysztof Parzyszek 431ced9941cSKrzysztof Parzyszek 432ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For a REG_SEQUENCE, set SL to the low subregister and SH to the high 433ced9941cSKrzysztof Parzyszek // subregister. 434ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::parseRegSequence(const MachineInstr &I, 435a540997cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &SL, BitTracker::RegisterRef &SH, 436a540997cSKrzysztof Parzyszek const MachineRegisterInfo &MRI) { 437ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(I.getOpcode() == TargetOpcode::REG_SEQUENCE); 438ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Sub1 = I.getOperand(2).getImm(), Sub2 = I.getOperand(4).getImm(); 439d72bd834SKrzysztof Parzyszek auto &DstRC = *MRI.getRegClass(I.getOperand(0).getReg()); 440a540997cSKrzysztof Parzyszek auto &HRI = static_cast<const HexagonRegisterInfo&>( 441a540997cSKrzysztof Parzyszek *MRI.getTargetRegisterInfo()); 442a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned SubLo = HRI.getHexagonSubRegIndex(DstRC, Hexagon::ps_sub_lo); 443a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned SubHi = HRI.getHexagonSubRegIndex(DstRC, Hexagon::ps_sub_hi); 444a540997cSKrzysztof Parzyszek assert((Sub1 == SubLo && Sub2 == SubHi) || (Sub1 == SubHi && Sub2 == SubLo)); 445a540997cSKrzysztof Parzyszek if (Sub1 == SubLo && Sub2 == SubHi) { 446ced9941cSKrzysztof Parzyszek SL = I.getOperand(1); 447ced9941cSKrzysztof Parzyszek SH = I.getOperand(3); 448ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 449ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 450a540997cSKrzysztof Parzyszek if (Sub1 == SubHi && Sub2 == SubLo) { 451ced9941cSKrzysztof Parzyszek SH = I.getOperand(1); 452ced9941cSKrzysztof Parzyszek SL = I.getOperand(3); 453ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 454ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 455ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 456ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 457ced9941cSKrzysztof Parzyszek 458ced9941cSKrzysztof Parzyszek // All stores (except 64-bit stores) take a 32-bit register as the source 459ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the value to be stored. If the instruction stores into a location 460ced9941cSKrzysztof Parzyszek // that is shorter than 32 bits, some bits of the source register are not 461ced9941cSKrzysztof Parzyszek // used. For each store instruction, calculate the set of used bits in 462ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the source register, and set appropriate bits in Bits. Return true if 463ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the bits are calculated, false otherwise. 464ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getUsedBitsInStore(unsigned Opc, BitVector &Bits, 465ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin) { 466ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 467ced9941cSKrzysztof Parzyszek 468ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 469ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Store byte 470ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_io: // memb(Rs32+#s11:0)=Rt32 471ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_io: // memb(Rs32+#s11:0)=Nt8.new 472ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbt_io: // if (Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 473ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbf_io: // if (!Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 474ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbtnew_io: // if (Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 475ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbfnew_io: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Rt32 476ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewt_io: // if (Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 477ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewf_io: // if (!Pv4) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 478ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewtnew_io: // if (Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 479ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewfnew_io: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+#u6:0)=Nt8.new 480ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pi: // memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 481ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pi: // memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 482ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbt_pi: // if (Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 483ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbf_pi: // if (!Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 484ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbtnew_pi: // if (Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 485ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbfnew_pi: // if (!Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Rt32 486ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewt_pi: // if (Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 487ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewf_pi: // if (!Pv4) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 488ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewtnew_pi: // if (Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 489ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerbnewfnew_pi: // if (!Pv4.new) memb(Rx32++#s4:0)=Nt8.new 490ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerb_ap: // memb(Re32=#U6)=Rt32 491ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerbnew_ap: // memb(Re32=#U6)=Nt8.new 492ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pr: // memb(Rx32++Mu2)=Rt32 493ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pr: // memb(Rx32++Mu2)=Nt8.new 494ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerb_ur: // memb(Ru32<<#u2+#U6)=Rt32 495ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerbnew_ur: // memb(Ru32<<#u2+#U6)=Nt8.new 496ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pbr: // memb(Rx32++Mu2:brev)=Rt32 497ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pbr: // memb(Rx32++Mu2:brev)=Nt8.new 498ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pci: // memb(Rx32++#s4:0:circ(Mu2))=Rt32 499ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pci: // memb(Rx32++#s4:0:circ(Mu2))=Nt8.new 500ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerb_pcr: // memb(Rx32++I:circ(Mu2))=Rt32 501ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnew_pcr: // memb(Rx32++I:circ(Mu2))=Nt8.new 502ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerb_rr: // memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 503ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerbnew_rr: // memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 504ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbt_rr: // if (Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 505ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbf_rr: // if (!Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 506ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbtnew_rr: // if (Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 507ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbfnew_rr: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 508ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewt_rr: // if (Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 509ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewf_rr: // if (!Pv4) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 510ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewtnew_rr: // if (Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 511ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewfnew_rr: // if (!Pv4.new) memb(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 512ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbgp: // memb(gp+#u16:0)=Rt32 513ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerbnewgp: // memb(gp+#u16:0)=Nt8.new 514ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbt_abs: // if (Pv4) memb(#u6)=Rt32 515ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbf_abs: // if (!Pv4) memb(#u6)=Rt32 516ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbtnew_abs: // if (Pv4.new) memb(#u6)=Rt32 517ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbfnew_abs: // if (!Pv4.new) memb(#u6)=Rt32 518ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewt_abs: // if (Pv4) memb(#u6)=Nt8.new 519ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewf_abs: // if (!Pv4) memb(#u6)=Nt8.new 520ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewtnew_abs: // if (Pv4.new) memb(#u6)=Nt8.new 521ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerbnewfnew_abs: // if (!Pv4.new) memb(#u6)=Nt8.new 522ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+8); 523ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 524ced9941cSKrzysztof Parzyszek 525ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Store low half 526ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_io: // memh(Rs32+#s11:1)=Rt32 527ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_io: // memh(Rs32+#s11:1)=Nt8.new 528ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerht_io: // if (Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 529ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhf_io: // if (!Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 530ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhtnew_io: // if (Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 531ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhfnew_io: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt32 532ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewt_io: // if (Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 533ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewf_io: // if (!Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 534ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewtnew_io: // if (Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 535ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewfnew_io: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Nt8.new 536ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pi: // memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 537ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pi: // memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 538ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerht_pi: // if (Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 539ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhf_pi: // if (!Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 540ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhtnew_pi: // if (Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 541ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhfnew_pi: // if (!Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt32 542ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewt_pi: // if (Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 543ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewf_pi: // if (!Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 544ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewtnew_pi: // if (Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 545ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerhnewfnew_pi: // if (!Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Nt8.new 546ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerh_ap: // memh(Re32=#U6)=Rt32 547ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerhnew_ap: // memh(Re32=#U6)=Nt8.new 548ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pr: // memh(Rx32++Mu2)=Rt32 549ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pr: // memh(Rx32++Mu2)=Nt8.new 550ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerh_ur: // memh(Ru32<<#u2+#U6)=Rt32 551ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerhnew_ur: // memh(Ru32<<#u2+#U6)=Nt8.new 552ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pbr: // memh(Rx32++Mu2:brev)=Rt32 553ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pbr: // memh(Rx32++Mu2:brev)=Nt8.new 554ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pci: // memh(Rx32++#s4:1:circ(Mu2))=Rt32 555ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pci: // memh(Rx32++#s4:1:circ(Mu2))=Nt8.new 556ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerh_pcr: // memh(Rx32++I:circ(Mu2))=Rt32 557ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnew_pcr: // memh(Rx32++I:circ(Mu2))=Nt8.new 558ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerh_rr: // memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 559ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerht_rr: // if (Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 560ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhf_rr: // if (!Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 561ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhtnew_rr: // if (Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 562ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhfnew_rr: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt32 563ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerhnew_rr: // memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 564ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewt_rr: // if (Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 565ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewf_rr: // if (!Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 566ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewtnew_rr: // if (Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 567ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewfnew_rr: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Nt8.new 568ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhgp: // memh(gp+#u16:1)=Rt32 569ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerhnewgp: // memh(gp+#u16:1)=Nt8.new 570ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerht_abs: // if (Pv4) memh(#u6)=Rt32 571ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhf_abs: // if (!Pv4) memh(#u6)=Rt32 572ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhtnew_abs: // if (Pv4.new) memh(#u6)=Rt32 573ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhfnew_abs: // if (!Pv4.new) memh(#u6)=Rt32 574ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewt_abs: // if (Pv4) memh(#u6)=Nt8.new 575ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewf_abs: // if (!Pv4) memh(#u6)=Nt8.new 576ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewtnew_abs: // if (Pv4.new) memh(#u6)=Nt8.new 577ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerhnewfnew_abs: // if (!Pv4.new) memh(#u6)=Nt8.new 578ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 579ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 580ced9941cSKrzysztof Parzyszek 581ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Store high half 582ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_io: // memh(Rs32+#s11:1)=Rt.H32 583ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerft_io: // if (Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 584ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerff_io: // if (!Pv4) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 585ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerftnew_io: // if (Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 586ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerffnew_io: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+#u6:1)=Rt.H32 587ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pi: // memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 588ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerft_pi: // if (Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 589ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerff_pi: // if (!Pv4) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 590ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerftnew_pi: // if (Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 591ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_pstorerffnew_pi: // if (!Pv4.new) memh(Rx32++#s4:1)=Rt.H32 592ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerf_ap: // memh(Re32=#U6)=Rt.H32 593ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pr: // memh(Rx32++Mu2)=Rt.H32 594ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerf_ur: // memh(Ru32<<#u2+#U6)=Rt.H32 595ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pbr: // memh(Rx32++Mu2:brev)=Rt.H32 596ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pci: // memh(Rx32++#s4:1:circ(Mu2))=Rt.H32 597ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerf_pcr: // memh(Rx32++I:circ(Mu2))=Rt.H32 598ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_storerf_rr: // memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 599ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerft_rr: // if (Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 600ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerff_rr: // if (!Pv4) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 601ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerftnew_rr: // if (Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 602ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerffnew_rr: // if (!Pv4.new) memh(Rs32+Ru32<<#u2)=Rt.H32 603ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_storerfgp: // memh(gp+#u16:1)=Rt.H32 604ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerft_abs: // if (Pv4) memh(#u6)=Rt.H32 605ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerff_abs: // if (!Pv4) memh(#u6)=Rt.H32 606ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerftnew_abs: // if (Pv4.new) memh(#u6)=Rt.H32 607ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_pstorerffnew_abs: // if (!Pv4.new) memh(#u6)=Rt.H32 608ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 609ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 610ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 611ced9941cSKrzysztof Parzyszek 612ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 613ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 614ced9941cSKrzysztof Parzyszek 615ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For an instruction with opcode Opc, calculate the set of bits that it 616ced9941cSKrzysztof Parzyszek // uses in a register in operand OpN. This only calculates the set of used 617ced9941cSKrzysztof Parzyszek // bits for cases where it does not depend on any operands (as is the case 618ced9941cSKrzysztof Parzyszek // in shifts, for example). For concrete instructions from a program, the 619ced9941cSKrzysztof Parzyszek // operand may be a subregister of a larger register, while Bits would 620ced9941cSKrzysztof Parzyszek // correspond to the larger register in its entirety. Because of that, 621ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the parameter Begin can be used to indicate which bit of Bits should be 6220909ca13SHiroshi Inoue // considered the LSB of the operand. 623ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::getUsedBits(unsigned Opc, unsigned OpN, 624ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector &Bits, uint16_t Begin, const HexagonInstrInfo &HII) { 625ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 626ced9941cSKrzysztof Parzyszek 627ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MCInstrDesc &D = HII.get(Opc); 628ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (D.mayStore()) { 629ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == D.getNumOperands()-1) 630ced9941cSKrzysztof Parzyszek return getUsedBitsInStore(Opc, Bits, Begin); 631ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 632ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 633ced9941cSKrzysztof Parzyszek 634ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 635ced9941cSKrzysztof Parzyszek // One register source. Used bits: R1[0-7]. 636ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_sxtb: 637ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_zxtb: 638ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbeqi: 639ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgti: 640ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgtui: 641ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 642ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+8); 643ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 644ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 645ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 646ced9941cSKrzysztof Parzyszek 647ced9941cSKrzysztof Parzyszek // One register source. Used bits: R1[0-15]. 648ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_aslh: 649ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_sxth: 650ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_zxth: 651ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpheqi: 652ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgti: 653ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgtui: 654ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 655ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 656ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 657ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 658ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 659ced9941cSKrzysztof Parzyszek 660ced9941cSKrzysztof Parzyszek // One register source. Used bits: R1[16-31]. 661ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_asrh: 662ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 663ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 664ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 665ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 666ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 667ced9941cSKrzysztof Parzyszek 668ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources. Used bits: R1[0-7], R2[0-7]. 669ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbeq: 670ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgt: 671ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpbgtu: 672ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 673ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+8); 674ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 675ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 676ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 677ced9941cSKrzysztof Parzyszek 678ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources. Used bits: R1[0-15], R2[0-15]. 679ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmpheq: 680ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgt: 681ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A4_cmphgtu: 682ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_ll: 683ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_ll: 684ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_ll: 685ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_sat_ll: 686ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_ll: 687ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_ll: 688ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_ll: 689ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_ll: 690ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_sat_ll: 691ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_ll_s0: 692ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_ll_s1: 693ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_ll_s0: 694ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_ll_s1: 695ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_ll_s0: 696ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_ll_s1: 697ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_ll_s0: 698ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_ll_s1: 699ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_ll_s0: 700ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_ll_s1: 701ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_ll_s0: 702ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_ll_s1: 703ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_ll_s0: 704ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_ll_s1: 705ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_ll_s0: 706ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_ll_s1: 707ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_ll_s0: 708ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_ll_s1: 709ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_ll_s0: 710ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_ll_s1: 711ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_ll_s0: 712ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_ll_s1: 713ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_ll_s0: 714ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_ll_s1: 715ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_ll_s0: 716ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_ll_s1: 717ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_ll_s0: 718ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_ll_s1: 719ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_ll_s0: 720ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_ll_s1: 721ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_ll_s0: 722ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_ll_s1: 723ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_ll_s0: 724ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_ll_s1: 725ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_ll_s0: 726ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_ll_s1: 727ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1 || OpN == 2) { 728ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 729ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 730ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 731ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 732ced9941cSKrzysztof Parzyszek 733ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources. Used bits: R1[0-15], R2[16-31]. 734ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_lh: 735ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_lh: 736ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_lh: 737ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_lh: 738ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_lh: 739ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_lh_s0: 740ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_lh_s1: 741ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_lh_s0: 742ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_lh_s1: 743ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_lh_s0: 744ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_lh_s1: 745ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_lh_s0: 746ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_lh_s1: 747ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_lh_s0: 748ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_lh_s1: 749ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_lh_s0: 750ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_lh_s1: 751ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_lh_s0: 752ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_lh_s1: 753ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_lh_s0: 754ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_lh_s1: 755ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_lh_s0: 756ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_lh_s1: 757ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_lh_s0: 758ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_lh_s1: 759ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_lh_s0: 760ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_lh_s1: 761ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_lh_s0: 762ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_lh_s1: 763ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_lh_s0: 764ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_lh_s1: 765ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_lh_s0: 766ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_lh_s1: 767ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_lh_s0: 768ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_lh_s1: 769ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_lh_s0: 770ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_lh_s1: 771ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_lh_s0: 772ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_lh_s1: 773ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_lh_s0: 774ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_lh_s1: 775ced9941cSKrzysztof Parzyszek // These four are actually LH. 776ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_hl: 777ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_l16_sat_hl: 778ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_hl: 779ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_l16_sat_hl: 780ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 781ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 782ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 783ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 784ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 2) { 785ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 786ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 787ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 788ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 789ced9941cSKrzysztof Parzyszek 790ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources, used bits: R1[16-31], R2[0-15]. 791ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_hl: 792ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_hl: 793ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_hl: 794ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_hl: 795ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_hl: 796ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hl_s0: 797ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hl_s1: 798ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hl_s0: 799ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hl_s1: 800ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hl_s0: 801ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hl_s1: 802ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hl_s0: 803ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hl_s1: 804ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hl_s0: 805ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hl_s1: 806ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hl_s0: 807ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hl_s1: 808ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hl_s0: 809ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hl_s1: 810ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hl_s0: 811ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hl_s1: 812ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hl_s0: 813ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hl_s1: 814ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hl_s0: 815ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hl_s1: 816ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hl_s0: 817ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hl_s1: 818ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hl_s0: 819ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hl_s1: 820ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hl_s0: 821ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hl_s1: 822ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hl_s0: 823ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hl_s1: 824ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hl_s0: 825ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hl_s1: 826ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hl_s0: 827ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hl_s1: 828ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hl_s0: 829ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hl_s1: 830ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hl_s0: 831ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hl_s1: 832ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1) { 833ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 834ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 835ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 836ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 2) { 837ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin, Begin+16); 838ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 839ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 840ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 841ced9941cSKrzysztof Parzyszek 842ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Two register sources, used bits: R1[16-31], R2[16-31]. 843ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_hh: 844ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_addh_h16_sat_hh: 845ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_combine_hh: 846ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_hh: 847ced9941cSKrzysztof Parzyszek case A2_subh_h16_sat_hh: 848ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hh_s0: 849ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_hh_s1: 850ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hh_s0: 851ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_acc_sat_hh_s1: 852ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hh_s0: 853ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_hh_s1: 854ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hh_s0: 855ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_hh_s1: 856ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hh_s0: 857ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_nac_sat_hh_s1: 858ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hh_s0: 859ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_rnd_hh_s1: 860ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hh_s0: 861ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_hh_s1: 862ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hh_s0: 863ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpy_sat_rnd_hh_s1: 864ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hh_s0: 865ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_acc_hh_s1: 866ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hh_s0: 867ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_hh_s1: 868ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hh_s0: 869ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_nac_hh_s1: 870ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hh_s0: 871ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyd_rnd_hh_s1: 872ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hh_s0: 873ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_acc_hh_s1: 874ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hh_s0: 875ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_hh_s1: 876ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hh_s0: 877ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyu_nac_hh_s1: 878ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hh_s0: 879ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_acc_hh_s1: 880ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hh_s0: 881ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_hh_s1: 882ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hh_s0: 883ced9941cSKrzysztof Parzyszek case M2_mpyud_nac_hh_s1: 884ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpN == 1 || OpN == 2) { 885ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits.set(Begin+16, Begin+32); 886ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 887ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 888ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 889ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 890ced9941cSKrzysztof Parzyszek 891ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 892ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 893ced9941cSKrzysztof Parzyszek 894ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculate the register class that matches Reg:Sub. For example, if 89593ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %1 is a double register, then %1:isub_hi would match the "int" 896ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register class. 897ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *HexagonBitSimplify::getFinalVRegClass( 898ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RR, MachineRegisterInfo &MRI) { 89906fcc4f0SGaurav Jain if (!RR.Reg.isVirtual()) 900ced9941cSKrzysztof Parzyszek return nullptr; 901ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto *RC = MRI.getRegClass(RR.Reg); 902ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RR.Sub == 0) 903ced9941cSKrzysztof Parzyszek return RC; 904a540997cSKrzysztof Parzyszek auto &HRI = static_cast<const HexagonRegisterInfo&>( 905a540997cSKrzysztof Parzyszek *MRI.getTargetRegisterInfo()); 906ced9941cSKrzysztof Parzyszek 907a540997cSKrzysztof Parzyszek auto VerifySR = [&HRI] (const TargetRegisterClass *RC, unsigned Sub) -> void { 90841cecba8SDavid L. Jones (void)HRI; 909d72bd834SKrzysztof Parzyszek assert(Sub == HRI.getHexagonSubRegIndex(*RC, Hexagon::ps_sub_lo) || 910d72bd834SKrzysztof Parzyszek Sub == HRI.getHexagonSubRegIndex(*RC, Hexagon::ps_sub_hi)); 911ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 912ced9941cSKrzysztof Parzyszek 913ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (RC->getID()) { 914ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::DoubleRegsRegClassID: 915a540997cSKrzysztof Parzyszek VerifySR(RC, RR.Sub); 916ced9941cSKrzysztof Parzyszek return &Hexagon::IntRegsRegClass; 91755772976SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::HvxWRRegClassID: 918a540997cSKrzysztof Parzyszek VerifySR(RC, RR.Sub); 91955772976SKrzysztof Parzyszek return &Hexagon::HvxVRRegClass; 920ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 921ced9941cSKrzysztof Parzyszek return nullptr; 922ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 923ced9941cSKrzysztof Parzyszek 924ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if RD could be replaced with RS at any possible use of RD. 925ced9941cSKrzysztof Parzyszek // For example a predicate register cannot be replaced with a integer 926ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register, but a 64-bit register with a subregister can be replaced 927ced9941cSKrzysztof Parzyszek // with a 32-bit register. 928ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::isTransparentCopy(const BitTracker::RegisterRef &RD, 929ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterRef &RS, MachineRegisterInfo &MRI) { 93006fcc4f0SGaurav Jain if (!RD.Reg.isVirtual() || !RS.Reg.isVirtual()) 931ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 932ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Return false if one (or both) classes are nullptr. 933ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto *DRC = getFinalVRegClass(RD, MRI); 934ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!DRC) 935ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 936ced9941cSKrzysztof Parzyszek 937ced9941cSKrzysztof Parzyszek return DRC == getFinalVRegClass(RS, MRI); 938ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 939ced9941cSKrzysztof Parzyszek 940d391d6f1SKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::hasTiedUse(unsigned Reg, MachineRegisterInfo &MRI, 941d391d6f1SKrzysztof Parzyszek unsigned NewSub) { 942d391d6f1SKrzysztof Parzyszek if (!PreserveTiedOps) 943d391d6f1SKrzysztof Parzyszek return false; 94482085927SEugene Zelenko return llvm::any_of(MRI.use_operands(Reg), 945d391d6f1SKrzysztof Parzyszek [NewSub] (const MachineOperand &Op) -> bool { 946d391d6f1SKrzysztof Parzyszek return Op.getSubReg() != NewSub && Op.isTied(); 947d391d6f1SKrzysztof Parzyszek }); 948d391d6f1SKrzysztof Parzyszek } 949d391d6f1SKrzysztof Parzyszek 950ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 95182085927SEugene Zelenko 952ced9941cSKrzysztof Parzyszek class DeadCodeElimination { 953ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 954ced9941cSKrzysztof Parzyszek DeadCodeElimination(MachineFunction &mf, MachineDominatorTree &mdt) 955ced9941cSKrzysztof Parzyszek : MF(mf), HII(*MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>().getInstrInfo()), 956ced9941cSKrzysztof Parzyszek MDT(mdt), MRI(mf.getRegInfo()) {} 957ced9941cSKrzysztof Parzyszek 958ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool run() { 959ced9941cSKrzysztof Parzyszek return runOnNode(MDT.getRootNode()); 960ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 961ced9941cSKrzysztof Parzyszek 962ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 963ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isDead(unsigned R) const; 964ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool runOnNode(MachineDomTreeNode *N); 965ced9941cSKrzysztof Parzyszek 966ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineFunction &MF; 967ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 968ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineDominatorTree &MDT; 969ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 970ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 971ced9941cSKrzysztof Parzyszek 97282085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 973ced9941cSKrzysztof Parzyszek 974ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool DeadCodeElimination::isDead(unsigned R) const { 975ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = MRI.use_begin(R), E = MRI.use_end(); I != E; ++I) { 976ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *UseI = I->getParent(); 977ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->isDebugValue()) 978ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 979ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->isPHI()) { 980ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(!UseI->getOperand(0).getSubReg()); 9810c476111SDaniel Sanders Register DR = UseI->getOperand(0).getReg(); 982ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (DR == R) 983ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 984ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 985ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 986ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 987ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 988ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 989ced9941cSKrzysztof Parzyszek 990ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool DeadCodeElimination::runOnNode(MachineDomTreeNode *N) { 991ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 99258a6e573SDaniel Berlin 99373ad5cb9SDaniel Berlin for (auto *DTN : children<MachineDomTreeNode*>(N)) 99458a6e573SDaniel Berlin Changed |= runOnNode(DTN); 995ced9941cSKrzysztof Parzyszek 996ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *B = N->getBlock(); 997ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<MachineInstr*> Instrs; 998ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B->rbegin(), E = B->rend(); I != E; ++I) 999ced9941cSKrzysztof Parzyszek Instrs.push_back(&*I); 1000ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1001ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto MI : Instrs) { 1002ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1003ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Do not touch lifetime markers. This is why the target-independent DCE 1004ced9941cSKrzysztof Parzyszek // cannot be used. 1005ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == TargetOpcode::LIFETIME_START || 1006ced9941cSKrzysztof Parzyszek Opc == TargetOpcode::LIFETIME_END) 1007ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1008ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Store = false; 1009ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->isInlineAsm()) 1010ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1011ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Delete PHIs if possible. 1012ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!MI->isPHI() && !MI->isSafeToMove(nullptr, Store)) 1013ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1014ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1015ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool AllDead = true; 1016ced9941cSKrzysztof Parzyszek SmallVector<unsigned,2> Regs; 1017ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI->operands()) { 1018ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg() || !Op.isDef()) 1019ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 10200c476111SDaniel Sanders Register R = Op.getReg(); 102106fcc4f0SGaurav Jain if (!R.isVirtual() || !isDead(R)) { 1022ced9941cSKrzysztof Parzyszek AllDead = false; 1023ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1024ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1025ced9941cSKrzysztof Parzyszek Regs.push_back(R); 1026ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1027ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!AllDead) 1028ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1029ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1030ced9941cSKrzysztof Parzyszek B->erase(MI); 1031ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = Regs.size(); i != n; ++i) 1032ced9941cSKrzysztof Parzyszek MRI.markUsesInDebugValueAsUndef(Regs[i]); 1033ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 1034ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1035ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1036ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1037ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1038ced9941cSKrzysztof Parzyszek 103982085927SEugene Zelenko namespace { 1040ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1041ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Eliminate redundant instructions 1042ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 1043ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This transformation will identify instructions where the output register 1044ced9941cSKrzysztof Parzyszek // is the same as one of its input registers. This only works on instructions 1045ced9941cSKrzysztof Parzyszek // that define a single register (unlike post-increment loads, for example). 1046ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The equality check is actually more detailed: the code calculates which 1047ced9941cSKrzysztof Parzyszek // bits of the output are used, and only compares these bits with the input 1048ced9941cSKrzysztof Parzyszek // registers. 1049ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If the output matches an input, the instruction is replaced with COPY. 1050ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The copies will be removed by another transformation. 1051ced9941cSKrzysztof Parzyszek class RedundantInstrElimination : public Transformation { 1052ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1053ced9941cSKrzysztof Parzyszek RedundantInstrElimination(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 105444e25f37SKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo &hri, MachineRegisterInfo &mri) 105544e25f37SKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), HRI(hri), MRI(mri), BT(bt) {} 105682085927SEugene Zelenko 1057ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 105882085927SEugene Zelenko 1059ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1060ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isLossyShiftLeft(const MachineInstr &MI, unsigned OpN, 1061ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &LostB, unsigned &LostE); 1062ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isLossyShiftRight(const MachineInstr &MI, unsigned OpN, 1063ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &LostB, unsigned &LostE); 1064ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool computeUsedBits(unsigned Reg, BitVector &Bits); 1065ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool computeUsedBits(const MachineInstr &MI, unsigned OpN, BitVector &Bits, 1066ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint16_t Begin); 1067ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool usedBitsEqual(BitTracker::RegisterRef RD, BitTracker::RegisterRef RS); 1068ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1069ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 107044e25f37SKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo &HRI; 1071ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1072ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 1073ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1074ced9941cSKrzysztof Parzyszek 107582085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 1076ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1077ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if the instruction is a lossy shift left, where the input being 1078ced9941cSKrzysztof Parzyszek // shifted is the operand OpN of MI. If true, [LostB, LostE) is the range 1079ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of bit indices that are lost. 1080ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::isLossyShiftLeft(const MachineInstr &MI, 1081ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OpN, unsigned &LostB, unsigned &LostE) { 1082ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 108382085927SEugene Zelenko 1084ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1085ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned ImN, RegN, Width; 1086ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1087ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p: 1088ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1089ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1090ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 64; 1091ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1092ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_acc: 1093ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_and: 1094ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_nac: 1095ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_or: 1096ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_p_xacc: 1097ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1098ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1099ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 64; 1100ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1101ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r: 1102ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1103ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1104ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 32; 1105ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1106ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_addasl_rrri: 1107ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_andi_asl_ri: 1108ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_ori_asl_ri: 1109ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_addi_asl_ri: 1110ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_subi_asl_ri: 1111ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_acc: 1112ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_and: 1113ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_nac: 1114ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_or: 1115ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_sat: 1116ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asl_i_r_xacc: 1117ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1118ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1119ced9941cSKrzysztof Parzyszek Width = 32; 1120ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1121ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1122ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1123ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1124ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1125ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RegN != OpN) 1126ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1127ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1128ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(ImN).isImm()); 1129ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned S = MI.getOperand(ImN).getImm(); 1130ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (S == 0) 1131ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1132ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostB = Width-S; 1133ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostE = Width; 1134ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1135ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1136ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1137ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if the instruction is a lossy shift right, where the input being 1138ced9941cSKrzysztof Parzyszek // shifted is the operand OpN of MI. If true, [LostB, LostE) is the range 1139ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of bit indices that are lost. 1140ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::isLossyShiftRight(const MachineInstr &MI, 1141ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OpN, unsigned &LostB, unsigned &LostE) { 1142ced9941cSKrzysztof Parzyszek using namespace Hexagon; 114382085927SEugene Zelenko 1144ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1145ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned ImN, RegN; 1146ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1147ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p: 1148ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p: 1149ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1150ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1151ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1152ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_acc: 1153ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_and: 1154ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_nac: 1155ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_p_or: 1156ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_acc: 1157ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_and: 1158ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_nac: 1159ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_or: 1160ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_p_xacc: 1161ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1162ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1163ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1164ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r: 1165ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r: 1166ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 2; 1167ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 1; 1168ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1169ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_andi_lsr_ri: 1170ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_ori_lsr_ri: 1171ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_addi_lsr_ri: 1172ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S4_subi_lsr_ri: 1173ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_acc: 1174ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_and: 1175ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_nac: 1176ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_asr_i_r_or: 1177ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_acc: 1178ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_and: 1179ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_nac: 1180ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_or: 1181ced9941cSKrzysztof Parzyszek case S2_lsr_i_r_xacc: 1182ced9941cSKrzysztof Parzyszek ImN = 3; 1183ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegN = 2; 1184ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1185ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1186ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1187ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1188ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1189ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1190ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RegN != OpN) 1191ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1192ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1193ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(ImN).isImm()); 1194ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned S = MI.getOperand(ImN).getImm(); 1195ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostB = 0; 1196ced9941cSKrzysztof Parzyszek LostE = S; 1197ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1198ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1199ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1200ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculate the bit vector that corresponds to the used bits of register Reg. 1201ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The vector Bits has the same size, as the size of Reg in bits. If the cal- 1202ced9941cSKrzysztof Parzyszek // culation fails (i.e. the used bits are unknown), it returns false. Other- 1203ced9941cSKrzysztof Parzyszek // wise, it returns true and sets the corresponding bits in Bits. 1204ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::computeUsedBits(unsigned Reg, BitVector &Bits) { 1205ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector Used(Bits.size()); 1206ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Visited; 1207ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<unsigned> Pending; 1208ced9941cSKrzysztof Parzyszek Pending.push_back(Reg); 1209ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1210ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i < Pending.size(); ++i) { 1211ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned R = Pending[i]; 1212ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Visited.has(R)) 1213ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1214ced9941cSKrzysztof Parzyszek Visited.insert(R); 1215ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = MRI.use_begin(R), E = MRI.use_end(); I != E; ++I) { 1216ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef UR = *I; 1217ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned B, W; 1218ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(UR, B, W, MRI)) 1219ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1220ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr &UseI = *I->getParent(); 1221ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI.isPHI() || UseI.isCopy()) { 12220c476111SDaniel Sanders Register DefR = UseI.getOperand(0).getReg(); 122306fcc4f0SGaurav Jain if (!DefR.isVirtual()) 1224ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1225ced9941cSKrzysztof Parzyszek Pending.push_back(DefR); 1226ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 1227ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!computeUsedBits(UseI, I.getOperandNo(), Used, B)) 1228ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1229ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1230ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1231ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1232ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits |= Used; 1233ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1234ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1235ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1236ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculate the bits used by instruction MI in a register in operand OpN. 1237ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Return true/false if the calculation succeeds/fails. If is succeeds, set 1238ced9941cSKrzysztof Parzyszek // used bits in Bits. This function does not reset any bits in Bits, so 1239ced9941cSKrzysztof Parzyszek // subsequent calls over different instructions will result in the union 1240ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the used bits in all these instructions. 1241ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The register in question may be used with a sub-register, whereas Bits 1242ced9941cSKrzysztof Parzyszek // holds the bits for the entire register. To keep track of that, the 1243ced9941cSKrzysztof Parzyszek // argument Begin indicates where in Bits is the lowest-significant bit 1244ced9941cSKrzysztof Parzyszek // of the register used in operand OpN. For example, in instruction: 124593ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %1 = S2_lsr_i_r %2:isub_hi, 10 1246ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the operand 1 is a 32-bit register, which happens to be a subregister 124793ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // of the 64-bit register %2, and that subregister starts at position 32. 1248ced9941cSKrzysztof Parzyszek // In this case Begin=32, since Bits[32] would be the lowest-significant bit 124993ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // of %2:isub_hi. 1250ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::computeUsedBits(const MachineInstr &MI, 1251ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OpN, BitVector &Bits, uint16_t Begin) { 1252ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1253ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector T(Bits.size()); 1254ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool GotBits = HBS::getUsedBits(Opc, OpN, T, Begin, HII); 1255ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Even if we don't have bits yet, we could still provide some information 1256ced9941cSKrzysztof Parzyszek // if the instruction is a lossy shift: the lost bits will be marked as 1257ced9941cSKrzysztof Parzyszek // not used. 1258ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned LB, LE; 1259ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isLossyShiftLeft(MI, OpN, LB, LE) || isLossyShiftRight(MI, OpN, LB, LE)) { 1260ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(OpN).isReg()); 1261ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RR = MI.getOperand(OpN); 1262ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = HBS::getFinalVRegClass(RR, MRI); 126344e25f37SKrzysztof Parzyszek uint16_t Width = HRI.getRegSizeInBits(*RC); 1264ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1265ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!GotBits) 1266ced9941cSKrzysztof Parzyszek T.set(Begin, Begin+Width); 1267ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(LB <= LE && LB < Width && LE <= Width); 1268ced9941cSKrzysztof Parzyszek T.reset(Begin+LB, Begin+LE); 1269ced9941cSKrzysztof Parzyszek GotBits = true; 1270ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1271ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (GotBits) 1272ced9941cSKrzysztof Parzyszek Bits |= T; 1273ced9941cSKrzysztof Parzyszek return GotBits; 1274ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1275ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1276ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Calculates the used bits in RD ("defined register"), and checks if these 1277ced9941cSKrzysztof Parzyszek // bits in RS ("used register") and RD are identical. 1278ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::usedBitsEqual(BitTracker::RegisterRef RD, 1279ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS) { 1280ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &DC = BT.lookup(RD.Reg); 1281ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 1282ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1283ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DB, DW; 1284ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RD, DB, DW, MRI)) 1285ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1286ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned SB, SW; 1287ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RS, SB, SW, MRI)) 1288ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1289ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (SW != DW) 1290ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1291ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1292ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitVector Used(DC.width()); 1293ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!computeUsedBits(RD.Reg, Used)) 1294ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1295ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1296ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i != DW; ++i) 1297ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Used[i+DB] && DC[DB+i] != SC[SB+i]) 1298ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1299ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1300ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1301ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1302ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool RedundantInstrElimination::processBlock(MachineBasicBlock &B, 1303ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet&) { 13041adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 13051adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 1306ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1307ced9941cSKrzysztof Parzyszek 13086af3e87dSKazu Hirata for (auto I = B.begin(), E = B.end(); I != E; ++I) { 1309ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *MI = &*I; 1310ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1311ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->getOpcode() == TargetOpcode::COPY) 1312ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1313fa18b9e7SAlex Bradbury if (MI->isPHI() || MI->hasUnmodeledSideEffects() || MI->isInlineAsm()) 1314ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1315ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NumD = MI->getDesc().getNumDefs(); 1316ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (NumD != 1) 1317ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1318ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1319ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD = MI->getOperand(0); 1320ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RD.Reg)) 1321ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1322ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &DC = BT.lookup(RD.Reg); 1323fa18b9e7SAlex Bradbury auto At = MachineBasicBlock::iterator(MI); 1324ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1325ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Find a source operand that is equal to the result. 1326ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI->uses()) { 1327ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) 1328ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1329ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = Op; 1330ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 1331ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1332ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isTransparentCopy(RD, RS, MRI)) 1333ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1334ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1335ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BN, BW; 1336ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RS, BN, BW, MRI)) 1337ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1338ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1339ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 1340ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!usedBitsEqual(RD, RS) && !HBS::isEqual(DC, 0, SC, BN, BW)) 1341ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1342ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1343ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If found, replace the instruction with a COPY. 13444ca41fd0SBenjamin Kramer const DebugLoc &DL = MI->getDebugLoc(); 1345ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *FRC = HBS::getFinalVRegClass(RD, MRI); 13460c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 13476eba5b8cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *CopyI = 1348a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(TargetOpcode::COPY), NewR) 1349ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(RS.Reg, 0, RS.Sub); 1350ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 13516eba5b8cSKrzysztof Parzyszek // This pass can create copies between registers that don't have the 13526eba5b8cSKrzysztof Parzyszek // exact same values. Updating the tracker has to involve updating 13536eba5b8cSKrzysztof Parzyszek // all dependent cells. Example: 135493ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %1 = inst %2 ; %1 != %2, but used bits are equal 13551adca30cSKrzysztof Parzyszek // 135693ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %3 = copy %2 ; <- inserted 135793ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // ... = %3 ; <- replaced from %2 135893ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // Indirectly, we can create a "copy" between %1 and %2 even 13591adca30cSKrzysztof Parzyszek // though their exact values do not match. 13606eba5b8cSKrzysztof Parzyszek BT.visit(*CopyI); 1361ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 1362ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1363ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1364ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1365ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1366ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1367ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1368ced9941cSKrzysztof Parzyszek 136982085927SEugene Zelenko namespace { 1370ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1371ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Recognize instructions that produce constant values known at compile-time. 1372ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Replace them with register definitions that load these constants directly. 1373ced9941cSKrzysztof Parzyszek class ConstGeneration : public Transformation { 1374ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1375ced9941cSKrzysztof Parzyszek ConstGeneration(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 1376ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &mri) 1377ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), MRI(mri), BT(bt) {} 137882085927SEugene Zelenko 1379ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 13801adca30cSKrzysztof Parzyszek static bool isTfrConst(const MachineInstr &MI); 138182085927SEugene Zelenko 1382ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 138306fcc4f0SGaurav Jain Register genTfrConst(const TargetRegisterClass *RC, int64_t C, 138406fcc4f0SGaurav Jain MachineBasicBlock &B, MachineBasicBlock::iterator At, 138506fcc4f0SGaurav Jain DebugLoc &DL); 1386ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1387ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 1388ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1389ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 1390ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 139182085927SEugene Zelenko 139282085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 1393ced9941cSKrzysztof Parzyszek 13941adca30cSKrzysztof Parzyszek bool ConstGeneration::isTfrConst(const MachineInstr &MI) { 139598226e3dSDuncan P. N. Exon Smith unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1396ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1397ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combineii: 1398ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineii: 1399ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrsi: 1400ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrpi: 14011d01a793SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::PS_true: 14021d01a793SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::PS_false: 1403a3386501SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::CONST32: 1404a3386501SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::CONST64: 1405ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1406ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1407ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1408ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1409ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1410ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Generate a transfer-immediate instruction that is appropriate for the 1411ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register class and the actual value being transferred. 141206fcc4f0SGaurav Jain Register ConstGeneration::genTfrConst(const TargetRegisterClass *RC, int64_t C, 141306fcc4f0SGaurav Jain MachineBasicBlock &B, 141406fcc4f0SGaurav Jain MachineBasicBlock::iterator At, 141506fcc4f0SGaurav Jain DebugLoc &DL) { 14160c476111SDaniel Sanders Register Reg = MRI.createVirtualRegister(RC); 1417ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::IntRegsRegClass) { 1418ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_tfrsi), Reg) 1419ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(int32_t(C)); 1420ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1421ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1422ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1423ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) { 1424ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isInt<8>(C)) { 1425ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_tfrpi), Reg) 1426ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(C); 1427ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1428ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1429ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1430ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Lo = Lo_32(C), Hi = Hi_32(C); 1431ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isInt<8>(Lo) || isInt<8>(Hi)) { 1432ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = isInt<8>(Lo) ? Hexagon::A2_combineii 1433ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A4_combineii; 1434ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Opc), Reg) 1435ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(int32_t(Hi)) 1436ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(int32_t(Lo)); 1437ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1438ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1439305bf5b2SKrzysztof Parzyszek MachineFunction *MF = B.getParent(); 1440305bf5b2SKrzysztof Parzyszek auto &HST = MF->getSubtarget<HexagonSubtarget>(); 1441ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1442305bf5b2SKrzysztof Parzyszek // Disable CONST64 for tiny core since it takes a LD resource. 1443305bf5b2SKrzysztof Parzyszek if (!HST.isTinyCore() || 1444305bf5b2SKrzysztof Parzyszek MF->getFunction().hasOptSize()) { 1445a3386501SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::CONST64), Reg) 1446ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(C); 1447ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1448ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1449305bf5b2SKrzysztof Parzyszek } 1450ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1451ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC == &Hexagon::PredRegsRegClass) { 1452ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc; 1453ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (C == 0) 14541d01a793SKrzysztof Parzyszek Opc = Hexagon::PS_false; 1455ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if ((C & 0xFF) == 0xFF) 14561d01a793SKrzysztof Parzyszek Opc = Hexagon::PS_true; 1457ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 1458ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 1459ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Opc), Reg); 1460ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Reg; 1461ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1462ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1463ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 1464ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1465ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1466ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool ConstGeneration::processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet&) { 14671adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 14681adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 1469ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1470ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 1471ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1472ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.begin(), E = B.end(); I != E; ++I) { 147398226e3dSDuncan P. N. Exon Smith if (isTfrConst(*I)) 1474ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1475ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.clear(); 1476ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*I, Defs); 1477ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 1478ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 147906fcc4f0SGaurav Jain Register DR = Defs.find_first(); 148006fcc4f0SGaurav Jain if (!DR.isVirtual()) 1481ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 14821adca30cSKrzysztof Parzyszek uint64_t U; 14831adca30cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &DRC = BT.lookup(DR); 14841adca30cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::getConst(DRC, 0, DRC.width(), U)) { 14851adca30cSKrzysztof Parzyszek int64_t C = U; 1486ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = I->getDebugLoc(); 1487ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto At = I->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() : I; 148806fcc4f0SGaurav Jain Register ImmReg = genTfrConst(MRI.getRegClass(DR), C, B, At, DL); 1489ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (ImmReg) { 1490ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(DR, ImmReg, MRI); 14911adca30cSKrzysztof Parzyszek BT.put(ImmReg, DRC); 1492ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 1493ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1494ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1495ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1496ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1497ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1498ced9941cSKrzysztof Parzyszek 149982085927SEugene Zelenko namespace { 1500ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1501ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Identify pairs of available registers which hold identical values. 1502ced9941cSKrzysztof Parzyszek // In such cases, only one of them needs to be calculated, the other one 1503ced9941cSKrzysztof Parzyszek // will be defined as a copy of the first. 1504ced9941cSKrzysztof Parzyszek class CopyGeneration : public Transformation { 1505ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1506ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyGeneration(BitTracker &bt, const HexagonInstrInfo &hii, 1507a540997cSKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo &hri, MachineRegisterInfo &mri) 1508a540997cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), HII(hii), HRI(hri), MRI(mri), BT(bt) {} 150982085927SEugene Zelenko 1510ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 151182085927SEugene Zelenko 1512ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1513ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool findMatch(const BitTracker::RegisterRef &Inp, 1514ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Out, const RegisterSet &AVs); 1515ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1516ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 1517a540997cSKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo &HRI; 1518ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1519ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 15201adca30cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Forbidden; 1521ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1522ced9941cSKrzysztof Parzyszek 152382085927SEugene Zelenko // Eliminate register copies RD = RS, by replacing the uses of RD with 152482085927SEugene Zelenko // with uses of RS. 1525ced9941cSKrzysztof Parzyszek class CopyPropagation : public Transformation { 1526ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 1527ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyPropagation(const HexagonRegisterInfo &hri, MachineRegisterInfo &mri) 1528a540997cSKrzysztof Parzyszek : Transformation(false), HRI(hri), MRI(mri) {} 152982085927SEugene Zelenko 1530ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 153182085927SEugene Zelenko 153223ee12e1SKrzysztof Parzyszek static bool isCopyReg(unsigned Opc, bool NoConv); 153382085927SEugene Zelenko 1534ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1535ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool propagateRegCopy(MachineInstr &MI); 1536ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1537a540997cSKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo &HRI; 1538ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 1539ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1540ced9941cSKrzysztof Parzyszek 154182085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 1542ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1543ced9941cSKrzysztof Parzyszek /// Check if there is a register in AVs that is identical to Inp. If so, 1544ced9941cSKrzysztof Parzyszek /// set Out to the found register. The output may be a pair Reg:Sub. 1545ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyGeneration::findMatch(const BitTracker::RegisterRef &Inp, 1546ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Out, const RegisterSet &AVs) { 1547ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(Inp.Reg)) 1548ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1549ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &InpRC = BT.lookup(Inp.Reg); 15501adca30cSKrzysztof Parzyszek auto *FRC = HBS::getFinalVRegClass(Inp, MRI); 1551ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned B, W; 1552ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(Inp, B, W, MRI)) 1553ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1554ced9941cSKrzysztof Parzyszek 155506fcc4f0SGaurav Jain for (Register R = AVs.find_first(); R; R = AVs.find_next(R)) { 15561adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(R) || Forbidden[R]) 1557ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1558ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(R); 1559ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned RW = RC.width(); 1560ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W == RW) { 15611adca30cSKrzysztof Parzyszek if (FRC != MRI.getRegClass(R)) 15621adca30cSKrzysztof Parzyszek continue; 15631adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isTransparentCopy(R, Inp, MRI)) 1564ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1565ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isEqual(InpRC, B, RC, 0, W)) 1566ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1567ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Reg = R; 1568ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Sub = 0; 1569ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1570ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1571ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if there is a super-register, whose part (with a subregister) 1572ced9941cSKrzysztof Parzyszek // is equal to the input. 1573ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Only do double registers for now. 1574ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W*2 != RW) 1575ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1576ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MRI.getRegClass(R) != &Hexagon::DoubleRegsRegClass) 1577ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1578ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1579ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::isEqual(InpRC, B, RC, 0, W)) 1580a540997cSKrzysztof Parzyszek Out.Sub = Hexagon::isub_lo; 1581ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (HBS::isEqual(InpRC, B, RC, W, W)) 1582a540997cSKrzysztof Parzyszek Out.Sub = Hexagon::isub_hi; 1583ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 1584ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1585ced9941cSKrzysztof Parzyszek Out.Reg = R; 15861adca30cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::isTransparentCopy(Out, Inp, MRI)) 1587ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1588ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1589ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1590ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1591ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1592ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyGeneration::processBlock(MachineBasicBlock &B, 1593ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &AVs) { 15941adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 15951adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 1596ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet AVB(AVs); 1597ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1598ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 1599ced9941cSKrzysztof Parzyszek 16006af3e87dSKazu Hirata for (auto I = B.begin(), E = B.end(); I != E; ++I, AVB.insert(Defs)) { 1601ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.clear(); 1602ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*I, Defs); 1603ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1604ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = I->getOpcode(); 160523ee12e1SKrzysztof Parzyszek if (CopyPropagation::isCopyReg(Opc, false) || 160623ee12e1SKrzysztof Parzyszek ConstGeneration::isTfrConst(*I)) 1607ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1608ced9941cSKrzysztof Parzyszek 16091adca30cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = I->getDebugLoc(); 16101adca30cSKrzysztof Parzyszek auto At = I->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() : I; 16111adca30cSKrzysztof Parzyszek 161206fcc4f0SGaurav Jain for (Register R = Defs.find_first(); R; R = Defs.find_next(R)) { 1613ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef MR; 16141adca30cSKrzysztof Parzyszek auto *FRC = HBS::getFinalVRegClass(R, MRI); 16151adca30cSKrzysztof Parzyszek 16161adca30cSKrzysztof Parzyszek if (findMatch(R, MR, AVB)) { 16170c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 1618ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(TargetOpcode::COPY), NewR) 1619ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(MR.Reg, 0, MR.Sub); 1620ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), BT.get(MR)); 16211adca30cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(R, NewR, MRI); 16221adca30cSKrzysztof Parzyszek Forbidden.insert(R); 16231adca30cSKrzysztof Parzyszek continue; 16241adca30cSKrzysztof Parzyszek } 16251adca30cSKrzysztof Parzyszek 1626824d347dSKrzysztof Parzyszek if (FRC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass || 162755772976SKrzysztof Parzyszek FRC == &Hexagon::HvxWRRegClass) { 16281adca30cSKrzysztof Parzyszek // Try to generate REG_SEQUENCE. 1629d72bd834SKrzysztof Parzyszek unsigned SubLo = HRI.getHexagonSubRegIndex(*FRC, Hexagon::ps_sub_lo); 1630d72bd834SKrzysztof Parzyszek unsigned SubHi = HRI.getHexagonSubRegIndex(*FRC, Hexagon::ps_sub_hi); 1631a540997cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef TL = { R, SubLo }; 1632a540997cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef TH = { R, SubHi }; 16331adca30cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef ML, MH; 16341adca30cSKrzysztof Parzyszek if (findMatch(TL, ML, AVB) && findMatch(TH, MH, AVB)) { 16351adca30cSKrzysztof Parzyszek auto *FRC = HBS::getFinalVRegClass(R, MRI); 16360c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 16371adca30cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(TargetOpcode::REG_SEQUENCE), NewR) 16381adca30cSKrzysztof Parzyszek .addReg(ML.Reg, 0, ML.Sub) 1639a540997cSKrzysztof Parzyszek .addImm(SubLo) 16401adca30cSKrzysztof Parzyszek .addReg(MH.Reg, 0, MH.Sub) 1641a540997cSKrzysztof Parzyszek .addImm(SubHi); 16421adca30cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), BT.get(R)); 16431adca30cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(R, NewR, MRI); 16441adca30cSKrzysztof Parzyszek Forbidden.insert(R); 16451adca30cSKrzysztof Parzyszek } 16461adca30cSKrzysztof Parzyszek } 1647ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1648ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1649ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1650ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1651ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1652ced9941cSKrzysztof Parzyszek 165323ee12e1SKrzysztof Parzyszek bool CopyPropagation::isCopyReg(unsigned Opc, bool NoConv) { 1654ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1655ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::COPY: 1656ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::REG_SEQUENCE: 165723ee12e1SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineir: 165823ee12e1SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineri: 165923ee12e1SKrzysztof Parzyszek return true; 1660ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfr: 1661ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrp: 1662ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combinew: 1663824d347dSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::V6_vcombine: 166423ee12e1SKrzysztof Parzyszek return NoConv; 1665ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1666ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1667ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1668ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1669ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1670ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1671ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyPropagation::propagateRegCopy(MachineInstr &MI) { 1672ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1673ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI.getOpcode(); 1674ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD = MI.getOperand(0); 1675ced9941cSKrzysztof Parzyszek assert(MI.getOperand(0).getSubReg() == 0); 1676ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1677ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1678ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::COPY: 1679ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfr: 1680ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_tfrp: { 1681ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI.getOperand(1); 1682ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::isTransparentCopy(RD, RS, MRI)) 1683ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1684ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RS.Sub != 0) 1685ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceRegWithSub(RD.Reg, RS.Reg, RS.Sub, MRI); 1686ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 1687ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceReg(RD.Reg, RS.Reg, MRI); 1688ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1689ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1690ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::REG_SEQUENCE: { 1691ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef SL, SH; 1692a540997cSKrzysztof Parzyszek if (HBS::parseRegSequence(MI, SL, SH, MRI)) { 1693d72bd834SKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass &RC = *MRI.getRegClass(RD.Reg); 1694a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned SubLo = HRI.getHexagonSubRegIndex(RC, Hexagon::ps_sub_lo); 1695a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned SubHi = HRI.getHexagonSubRegIndex(RC, Hexagon::ps_sub_hi); 1696a540997cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, SubLo, SL.Reg, SL.Sub, MRI); 1697a540997cSKrzysztof Parzyszek Changed |= HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, SubHi, SH.Reg, SH.Sub, MRI); 1698ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1699ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1700ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1701824d347dSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combinew: 170255772976SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::V6_vcombine: { 1703d72bd834SKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass &RC = *MRI.getRegClass(RD.Reg); 1704a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned SubLo = HRI.getHexagonSubRegIndex(RC, Hexagon::ps_sub_lo); 1705a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned SubHi = HRI.getHexagonSubRegIndex(RC, Hexagon::ps_sub_hi); 1706ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RH = MI.getOperand(1), RL = MI.getOperand(2); 1707a540997cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, SubLo, RL.Reg, RL.Sub, MRI); 1708a540997cSKrzysztof Parzyszek Changed |= HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, SubHi, RH.Reg, RH.Sub, MRI); 1709ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1710ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1711ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineir: 1712ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineri: { 1713ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned SrcX = (Opc == Hexagon::A4_combineir) ? 2 : 1; 1714a540997cSKrzysztof Parzyszek unsigned Sub = (Opc == Hexagon::A4_combineir) ? Hexagon::isub_lo 1715a540997cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::isub_hi; 1716ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI.getOperand(SrcX); 1717ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, Sub, RS.Reg, RS.Sub, MRI); 1718ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1719ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1720ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1721ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1722ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1723ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1724ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool CopyPropagation::processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet&) { 1725ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<MachineInstr*> Instrs; 172614d656b3SKazu Hirata for (MachineInstr &MI : llvm::reverse(B)) 172714d656b3SKazu Hirata Instrs.push_back(&MI); 1728ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1729ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 1730ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I : Instrs) { 1731ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = I->getOpcode(); 173223ee12e1SKrzysztof Parzyszek if (!CopyPropagation::isCopyReg(Opc, true)) 1733ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1734ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= propagateRegCopy(*I); 1735ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1736ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1737ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 1738ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1739ced9941cSKrzysztof Parzyszek 174082085927SEugene Zelenko namespace { 1741ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1742ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Recognize patterns that can be simplified and replace them with the 1743ced9941cSKrzysztof Parzyszek // simpler forms. 1744ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This is by no means complete 1745ced9941cSKrzysztof Parzyszek class BitSimplification : public Transformation { 1746ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 174754421030SKrzysztof Parzyszek BitSimplification(BitTracker &bt, const MachineDominatorTree &mdt, 174854421030SKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &hii, const HexagonRegisterInfo &hri, 174954421030SKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &mri, MachineFunction &mf) 175054421030SKrzysztof Parzyszek : Transformation(true), MDT(mdt), HII(hii), HRI(hri), MRI(mri), 175154421030SKrzysztof Parzyszek MF(mf), BT(bt) {} 175282085927SEugene Zelenko 1753ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processBlock(MachineBasicBlock &B, const RegisterSet &AVs) override; 175482085927SEugene Zelenko 1755ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 1756ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct RegHalf : public BitTracker::RegisterRef { 1757ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Low; // Low/High halfword. 1758ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1759ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1760ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool matchHalf(unsigned SelfR, const BitTracker::RegisterCell &RC, 1761ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned B, RegHalf &RH); 176204c0796eSKrzysztof Parzyszek bool validateReg(BitTracker::RegisterRef R, unsigned Opc, unsigned OpNum); 1763ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1764ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool matchPackhl(unsigned SelfR, const BitTracker::RegisterCell &RC, 1765ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Rs, BitTracker::RegisterRef &Rt); 1766ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned getCombineOpcode(bool HLow, bool LLow); 1767ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1768ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genStoreUpperHalf(MachineInstr *MI); 1769ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genStoreImmediate(MachineInstr *MI); 1770ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genPackhl(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1771ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1772ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genExtractHalf(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1773ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1774ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genCombineHalf(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1775ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 1776ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool genExtractLow(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1777ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 17788e4d2e05SKrzysztof Parzyszek bool genBitSplit(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 17798e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC, const RegisterSet &AVs); 1780ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool simplifyTstbit(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 1781ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC); 178233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek bool simplifyExtractLow(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD, 178333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC, const RegisterSet &AVs); 178424fae509SKrzysztof Parzyszek bool simplifyRCmp0(MachineInstr *MI, BitTracker::RegisterRef RD); 1785ced9941cSKrzysztof Parzyszek 178654421030SKrzysztof Parzyszek // Cache of created instructions to avoid creating duplicates. 178754421030SKrzysztof Parzyszek // XXX Currently only used by genBitSplit. 178854421030SKrzysztof Parzyszek std::vector<MachineInstr*> NewMIs; 178954421030SKrzysztof Parzyszek 179054421030SKrzysztof Parzyszek const MachineDominatorTree &MDT; 1791ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonInstrInfo &HII; 179204c0796eSKrzysztof Parzyszek const HexagonRegisterInfo &HRI; 1793ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI; 179404c0796eSKrzysztof Parzyszek MachineFunction &MF; 1795ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker &BT; 1796ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 1797ced9941cSKrzysztof Parzyszek 179882085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 1799ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1800ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if the bits [B..B+16) in register cell RC form a valid halfword, 1801ced9941cSKrzysztof Parzyszek // i.e. [0..16), [16..32), etc. of some register. If so, return true and 1802ced9941cSKrzysztof Parzyszek // set the information about the found register in RH. 1803ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::matchHalf(unsigned SelfR, 1804ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC, unsigned B, RegHalf &RH) { 1805ced9941cSKrzysztof Parzyszek // XXX This could be searching in the set of available registers, in case 1806ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the match is not exact. 1807ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1808ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Match 16-bit chunks, where the RC[B..B+15] references exactly one 1809ced9941cSKrzysztof Parzyszek // register and all the bits B..B+15 match between RC and the register. 1810ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This is meant to match "v1[0-15]", where v1 = { [0]:0 [1-15]:v1... }, 1811ced9941cSKrzysztof Parzyszek // and RC = { [0]:0 [1-15]:v1[1-15]... }. 1812ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Low = false; 1813ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned I = B; 1814ced9941cSKrzysztof Parzyszek while (I < B+16 && RC[I].num()) 1815ced9941cSKrzysztof Parzyszek I++; 1816ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I == B+16) 1817ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1818ced9941cSKrzysztof Parzyszek 181906fcc4f0SGaurav Jain Register Reg = RC[I].RefI.Reg; 1820ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned P = RC[I].RefI.Pos; // The RefI.Pos will be advanced by I-B. 1821ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (P < I-B) 1822ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1823ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Pos = P - (I-B); 1824ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1825ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Reg == 0 || Reg == SelfR) // Don't match "self". 1826ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 182706fcc4f0SGaurav Jain if (!Reg.isVirtual()) 1828ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1829ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(Reg)) 1830ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1831ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1832ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(Reg); 1833ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Pos+16 > SC.width()) 1834ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1835ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1836ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) { 1837ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &RV = RC[i+B]; 1838ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RV.Type == BitTracker::BitValue::Ref) { 1839ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RV.RefI.Reg != Reg) 1840ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1841ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RV.RefI.Pos != i+Pos) 1842ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1843ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 1844ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1845ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC[i+B] != SC[i+Pos]) 1846ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1847ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1848ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1849ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Sub = 0; 1850ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Pos) { 1851ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 0: 1852a540997cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::isub_lo; 1853ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = true; 1854ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1855ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 16: 1856a540997cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::isub_lo; 1857ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = false; 1858ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1859ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 32: 1860a540997cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::isub_hi; 1861ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = true; 1862ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1863ced9941cSKrzysztof Parzyszek case 48: 1864a540997cSKrzysztof Parzyszek Sub = Hexagon::isub_hi; 1865ced9941cSKrzysztof Parzyszek Low = false; 1866ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1867ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1868ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1869ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1870ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1871ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Reg = Reg; 1872ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Sub = Sub; 1873ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Low = Low; 1874ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If the subregister is not valid with the register, set it to 0. 1875ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getFinalVRegClass(RH, MRI)) 1876ced9941cSKrzysztof Parzyszek RH.Sub = 0; 1877ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1878ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1879ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1880ced9941cSKrzysztof Parzyszek 188104c0796eSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::validateReg(BitTracker::RegisterRef R, unsigned Opc, 188204c0796eSKrzysztof Parzyszek unsigned OpNum) { 188304c0796eSKrzysztof Parzyszek auto *OpRC = HII.getRegClass(HII.get(Opc), OpNum, &HRI, MF); 188404c0796eSKrzysztof Parzyszek auto *RRC = HBS::getFinalVRegClass(R, MRI); 188504c0796eSKrzysztof Parzyszek return OpRC->hasSubClassEq(RRC); 188604c0796eSKrzysztof Parzyszek } 188704c0796eSKrzysztof Parzyszek 1888ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check if RC matches the pattern of a S2_packhl. If so, return true and 1889ced9941cSKrzysztof Parzyszek // set the inputs Rs and Rt. 1890ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::matchPackhl(unsigned SelfR, 1891ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC, BitTracker::RegisterRef &Rs, 1892ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef &Rt) { 1893ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf L1, H1, L2, H2; 1894ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1895ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(SelfR, RC, 0, L2) || !matchHalf(SelfR, RC, 16, L1)) 1896ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1897ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(SelfR, RC, 32, H2) || !matchHalf(SelfR, RC, 48, H1)) 1898ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1899ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1900ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Rs = H1.L1, Rt = H2.L2 1901ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (H1.Reg != L1.Reg || H1.Sub != L1.Sub || H1.Low || !L1.Low) 1902ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1903ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (H2.Reg != L2.Reg || H2.Sub != L2.Sub || H2.Low || !L2.Low) 1904ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1905ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1906ced9941cSKrzysztof Parzyszek Rs = H1; 1907ced9941cSKrzysztof Parzyszek Rt = H2; 1908ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1909ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1910ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1911ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BitSimplification::getCombineOpcode(bool HLow, bool LLow) { 1912ced9941cSKrzysztof Parzyszek return HLow ? LLow ? Hexagon::A2_combine_ll 1913ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A2_combine_lh 1914ced9941cSKrzysztof Parzyszek : LLow ? Hexagon::A2_combine_hl 1915ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A2_combine_hh; 1916ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1917ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1918ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI stores the upper halfword of a register (potentially obtained via 1919ced9941cSKrzysztof Parzyszek // shifts or extracts), replace it with a storerf instruction. This could 1920ced9941cSKrzysztof Parzyszek // cause the "extraction" code to become dead. 1921ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genStoreUpperHalf(MachineInstr *MI) { 1922ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1923ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::S2_storerh_io) 1924ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1925ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1926ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineOperand &ValOp = MI->getOperand(2); 1927ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = ValOp; 1928ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 1929ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1930ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(RS.Reg); 1931ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf H; 1932ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(0, RC, 0, H)) 1933ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1934ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (H.Low) 1935ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1936ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S2_storerf_io)); 1937ced9941cSKrzysztof Parzyszek ValOp.setReg(H.Reg); 1938ced9941cSKrzysztof Parzyszek ValOp.setSubReg(H.Sub); 1939ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 1940ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1941ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1942ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI stores a value known at compile-time, and the value is within a range 1943ced9941cSKrzysztof Parzyszek // that avoids using constant-extenders, replace it with a store-immediate. 1944ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genStoreImmediate(MachineInstr *MI) { 1945ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 1946ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Align = 0; 1947ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1948ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storeri_io: 1949ced9941cSKrzysztof Parzyszek Align++; 1950087e87d5SSimon Pilgrim LLVM_FALLTHROUGH; 1951ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerh_io: 1952ced9941cSKrzysztof Parzyszek Align++; 1953087e87d5SSimon Pilgrim LLVM_FALLTHROUGH; 1954ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerb_io: 1955ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1956ced9941cSKrzysztof Parzyszek default: 1957ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1958ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1959ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1960ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Avoid stores to frame-indices (due to an unknown offset). 1961ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!MI->getOperand(0).isReg()) 1962ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1963ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineOperand &OffOp = MI->getOperand(1); 1964ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!OffOp.isImm()) 1965ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1966ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1967ced9941cSKrzysztof Parzyszek int64_t Off = OffOp.getImm(); 1968ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Offset is u6:a. Sadly, there is no isShiftedUInt(n,x). 1969ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isUIntN(6+Align, Off) || (Off & ((1<<Align)-1))) 1970ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1971ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Source register: 1972ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI->getOperand(2); 1973ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 1974ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1975ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(RS.Reg); 1976ced9941cSKrzysztof Parzyszek uint64_t U; 1977ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getConst(RC, 0, RC.width(), U)) 1978ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1979ced9941cSKrzysztof Parzyszek 1980ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Only consider 8-bit values to avoid constant-extenders. 1981ced9941cSKrzysztof Parzyszek int V; 1982ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 1983ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerb_io: 1984ced9941cSKrzysztof Parzyszek V = int8_t(U); 1985ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1986ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerh_io: 1987ced9941cSKrzysztof Parzyszek V = int16_t(U); 1988ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1989ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storeri_io: 1990ced9941cSKrzysztof Parzyszek V = int32_t(U); 1991ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 1992cce15c76SKrzysztof Parzyszek default: 1993cce15c76SKrzysztof Parzyszek // Opc is already checked above to be one of the three store instructions. 1994cce15c76SKrzysztof Parzyszek // This silences a -Wuninitialized false positive on GCC 5.4. 1995cce15c76SKrzysztof Parzyszek llvm_unreachable("Unexpected store opcode"); 1996ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 1997ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isInt<8>(V)) 1998ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 1999ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2000ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->RemoveOperand(2); 2001ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 2002ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerb_io: 2003ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S4_storeirb_io)); 2004ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2005ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storerh_io: 2006ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S4_storeirh_io)); 2007ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2008ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_storeri_io: 2009ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->setDesc(HII.get(Hexagon::S4_storeiri_io)); 2010ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 2011ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2012ced9941cSKrzysztof Parzyszek MI->addOperand(MachineOperand::CreateImm(V)); 2013ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2014ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2015ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2016ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI is equivalent o S2_packhl, generate the S2_packhl. MI could be the 2017ced9941cSKrzysztof Parzyszek // last instruction in a sequence that results in something equivalent to 2018ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the pack-halfwords. The intent is to cause the entire sequence to become 2019ced9941cSKrzysztof Parzyszek // dead. 2020ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genPackhl(MachineInstr *MI, 2021ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2022ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2023ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == Hexagon::S2_packhl) 2024ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2025ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef Rs, Rt; 2026ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchPackhl(RD.Reg, RC, Rs, Rt)) 2027ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 202804c0796eSKrzysztof Parzyszek if (!validateReg(Rs, Hexagon::S2_packhl, 1) || 202904c0796eSKrzysztof Parzyszek !validateReg(Rt, Hexagon::S2_packhl, 2)) 203004c0796eSKrzysztof Parzyszek return false; 2031ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2032ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 20330c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::DoubleRegsRegClass); 2034ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2035a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2036a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2037a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::S2_packhl), NewR) 2038ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(Rs.Reg, 0, Rs.Sub) 2039ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(Rt.Reg, 0, Rt.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 // If MI produces halfword of the input in the low half of the output, 2046ced9941cSKrzysztof Parzyszek // replace it with zero-extend or extractu. 2047ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genExtractHalf(MachineInstr *MI, 2048ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2049ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf L; 2050ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check for halfword in low 16 bits, zeros elsewhere. 2051ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(RD.Reg, RC, 0, L) || !HBS::isZero(RC, 16, 16)) 2052ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2053ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2054ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2055ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2056ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2057ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2058ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Prefer zxth, since zxth can go in any slot, while extractu only in 2059ced9941cSKrzysztof Parzyszek // slots 2 and 3. 2060ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = 0; 2061a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2062a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2063ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (L.Low && Opc != Hexagon::A2_zxth) { 206404c0796eSKrzysztof Parzyszek if (validateReg(L, Hexagon::A2_zxth, 1)) { 2065ced9941cSKrzysztof Parzyszek NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 2066a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_zxth), NewR) 2067ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(L.Reg, 0, L.Sub); 206804c0796eSKrzysztof Parzyszek } 20690d11212fSKrzysztof Parzyszek } else if (!L.Low && Opc != Hexagon::S2_lsr_i_r) { 207004c0796eSKrzysztof Parzyszek if (validateReg(L, Hexagon::S2_lsr_i_r, 1)) { 2071ced9941cSKrzysztof Parzyszek NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 20720d11212fSKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, MI, DL, HII.get(Hexagon::S2_lsr_i_r), NewR) 2073ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(L.Reg, 0, L.Sub) 2074ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(16); 2075ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 207604c0796eSKrzysztof Parzyszek } 2077ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (NewR == 0) 2078ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2079ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 2080ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 2081ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2082ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2083ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2084ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI is equivalent to a combine(.L/.H, .L/.H) replace with with the 2085ced9941cSKrzysztof Parzyszek // combine. 2086ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genCombineHalf(MachineInstr *MI, 2087ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2088ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegHalf L, H; 2089ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check for combine h/l 2090ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!matchHalf(RD.Reg, RC, 0, L) || !matchHalf(RD.Reg, RC, 16, H)) 2091ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2092ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Do nothing if this is just a reg copy. 2093ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (L.Reg == H.Reg && L.Sub == H.Sub && !H.Low && L.Low) 2094ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2095ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2096ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2097ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned COpc = getCombineOpcode(H.Low, L.Low); 2098ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (COpc == Opc) 2099ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 210004c0796eSKrzysztof Parzyszek if (!validateReg(H, COpc, 1) || !validateReg(L, COpc, 2)) 210104c0796eSKrzysztof Parzyszek return false; 2102ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2103ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2104ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 21050c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 2106a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2107a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2108a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(COpc), NewR) 2109ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(H.Reg, 0, H.Sub) 2110ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(L.Reg, 0, L.Sub); 2111ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 2112ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 2113ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2114ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2115ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2116ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If MI resets high bits of a register and keeps the lower ones, replace it 2117ced9941cSKrzysztof Parzyszek // with zero-extend byte/half, and-immediate, or extractu, as appropriate. 2118ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genExtractLow(MachineInstr *MI, 2119ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2120ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2121ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 2122ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_zxtb: 2123ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_zxth: 2124ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_extractu: 2125ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2126ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2127ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == Hexagon::A2_andir && MI->getOperand(2).isImm()) { 2128ced9941cSKrzysztof Parzyszek int32_t Imm = MI->getOperand(2).getImm(); 2129ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isInt<10>(Imm)) 2130ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2131ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2132ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2133ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->hasUnmodeledSideEffects() || MI->isInlineAsm()) 2134ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2135ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned W = RC.width(); 2136ced9941cSKrzysztof Parzyszek while (W > 0 && RC[W-1].is(0)) 2137ced9941cSKrzysztof Parzyszek W--; 2138ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W == 0 || W == RC.width()) 2139ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2140ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewOpc = (W == 8) ? Hexagon::A2_zxtb 2141ced9941cSKrzysztof Parzyszek : (W == 16) ? Hexagon::A2_zxth 2142ced9941cSKrzysztof Parzyszek : (W < 10) ? Hexagon::A2_andir 2143ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::S2_extractu; 2144ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2145ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2146ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2147ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &Op : MI->uses()) { 2148ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) 2149ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2150ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = Op; 2151ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg)) 2152ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2153ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 2154ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BN, BW; 2155ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(RS, BN, BW, MRI)) 2156ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2157ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BW < W || !HBS::isEqual(RC, 0, SC, BN, W)) 2158ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 215904c0796eSKrzysztof Parzyszek if (!validateReg(RS, NewOpc, 1)) 216004c0796eSKrzysztof Parzyszek continue; 2161ced9941cSKrzysztof Parzyszek 21620c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::IntRegsRegClass); 2163a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2164a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2165a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto MIB = BuildMI(B, At, DL, HII.get(NewOpc), NewR) 2166ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(RS.Reg, 0, RS.Sub); 2167ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (NewOpc == Hexagon::A2_andir) 2168ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addImm((1 << W) - 1); 2169ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (NewOpc == Hexagon::S2_extractu) 2170ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addImm(W).addImm(0); 2171ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceSubWithSub(RD.Reg, RD.Sub, NewR, 0, MRI); 2172ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 2173ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2174ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2175ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2176ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2177ced9941cSKrzysztof Parzyszek 21788e4d2e05SKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::genBitSplit(MachineInstr *MI, 21798e4d2e05SKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC, 21808e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &AVs) { 21818e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (!GenBitSplit) 21828e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 21839ebbe5bfSKrzysztof Parzyszek if (MaxBitSplit.getNumOccurrences()) { 21848e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (CountBitSplit >= MaxBitSplit) 21858e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 21869ebbe5bfSKrzysztof Parzyszek } 21878e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 21888e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 21898e4d2e05SKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 21908e4d2e05SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_bitsplit: 21918e4d2e05SKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_bitspliti: 21928e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 21938e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } 21948e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 21958e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned W = RC.width(); 21968e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (W != 32) 21978e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 21988e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 21998e4d2e05SKrzysztof Parzyszek auto ctlz = [] (const BitTracker::RegisterCell &C) -> unsigned { 22008e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned Z = C.width(); 22018e4d2e05SKrzysztof Parzyszek while (Z > 0 && C[Z-1].is(0)) 22028e4d2e05SKrzysztof Parzyszek --Z; 22038e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return C.width() - Z; 22048e4d2e05SKrzysztof Parzyszek }; 22058e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22068e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // Count the number of leading zeros in the target RC. 22078e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned Z = ctlz(RC); 22088e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (Z == 0 || Z == W) 22098e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 22108e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22118e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // A simplistic analysis: assume the source register (the one being split) 22128e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // is fully unknown, and that all its bits are self-references. 22138e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &B0 = RC[0]; 22148e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (B0.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 22158e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 22168e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22178e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned SrcR = B0.RefI.Reg; 22188e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned SrcSR = 0; 22198e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned Pos = B0.RefI.Pos; 22208e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22218e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // All the non-zero bits should be consecutive bits from the same register. 22228e4d2e05SKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 1; i < W-Z; ++i) { 22238e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = RC[i]; 22248e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (V.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 22258e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 22268e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (V.RefI.Reg != SrcR || V.RefI.Pos != Pos+i) 22278e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 22288e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } 22298e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22308e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // Now, find the other bitfield among AVs. 22318e4d2e05SKrzysztof Parzyszek for (unsigned S = AVs.find_first(); S; S = AVs.find_next(S)) { 22328e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // The number of leading zeros here should be the number of trailing 22338e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // non-zeros in RC. 2234d51f7b3bSKrzysztof Parzyszek unsigned SRC = MRI.getRegClass(S)->getID(); 2235d51f7b3bSKrzysztof Parzyszek if (SRC != Hexagon::IntRegsRegClassID && 2236d51f7b3bSKrzysztof Parzyszek SRC != Hexagon::DoubleRegsRegClassID) 2237d51f7b3bSKrzysztof Parzyszek continue; 2238434d50a7SKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(S)) 2239434d50a7SKrzysztof Parzyszek continue; 22408e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(S); 22418e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (SC.width() != W || ctlz(SC) != W-Z) 22428e4d2e05SKrzysztof Parzyszek continue; 22438e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // The Z lower bits should now match SrcR. 22448e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &S0 = SC[0]; 22458e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (S0.Type != BitTracker::BitValue::Ref || S0.RefI.Reg != SrcR) 22468e4d2e05SKrzysztof Parzyszek continue; 22478e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned P = S0.RefI.Pos; 22488e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22498e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (Pos <= P && (Pos + W-Z) != P) 22508e4d2e05SKrzysztof Parzyszek continue; 22518e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (P < Pos && (P + Z) != Pos) 22528e4d2e05SKrzysztof Parzyszek continue; 22538e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // The starting bitfield position must be at a subregister boundary. 22548e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (std::min(P, Pos) != 0 && std::min(P, Pos) != 32) 22558e4d2e05SKrzysztof Parzyszek continue; 22568e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22578e4d2e05SKrzysztof Parzyszek unsigned I; 22588e4d2e05SKrzysztof Parzyszek for (I = 1; I < Z; ++I) { 22598e4d2e05SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = SC[I]; 22608e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (V.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 22618e4d2e05SKrzysztof Parzyszek break; 22628e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (V.RefI.Reg != SrcR || V.RefI.Pos != P+I) 22638e4d2e05SKrzysztof Parzyszek break; 22648e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } 22658e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (I != Z) 22668e4d2e05SKrzysztof Parzyszek continue; 22678e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 22688e4d2e05SKrzysztof Parzyszek // Generate bitsplit where S is defined. 22699ebbe5bfSKrzysztof Parzyszek if (MaxBitSplit.getNumOccurrences()) 22708e4d2e05SKrzysztof Parzyszek CountBitSplit++; 22718e4d2e05SKrzysztof Parzyszek MachineInstr *DefS = MRI.getVRegDef(S); 22728e4d2e05SKrzysztof Parzyszek assert(DefS != nullptr); 22738e4d2e05SKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = DefS->getDebugLoc(); 22748e4d2e05SKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *DefS->getParent(); 227554421030SKrzysztof Parzyszek auto At = DefS->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 22768e4d2e05SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(DefS); 22778e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (MRI.getRegClass(SrcR)->getID() == Hexagon::DoubleRegsRegClassID) 22788e4d2e05SKrzysztof Parzyszek SrcSR = (std::min(Pos, P) == 32) ? Hexagon::isub_hi : Hexagon::isub_lo; 227954421030SKrzysztof Parzyszek if (!validateReg({SrcR,SrcSR}, Hexagon::A4_bitspliti, 1)) 228054421030SKrzysztof Parzyszek continue; 228154421030SKrzysztof Parzyszek unsigned ImmOp = Pos <= P ? W-Z : Z; 228254421030SKrzysztof Parzyszek 228354421030SKrzysztof Parzyszek // Find an existing bitsplit instruction if one already exists. 228454421030SKrzysztof Parzyszek unsigned NewR = 0; 228554421030SKrzysztof Parzyszek for (MachineInstr *In : NewMIs) { 228654421030SKrzysztof Parzyszek if (In->getOpcode() != Hexagon::A4_bitspliti) 228754421030SKrzysztof Parzyszek continue; 228854421030SKrzysztof Parzyszek MachineOperand &Op1 = In->getOperand(1); 228954421030SKrzysztof Parzyszek if (Op1.getReg() != SrcR || Op1.getSubReg() != SrcSR) 229054421030SKrzysztof Parzyszek continue; 229154421030SKrzysztof Parzyszek if (In->getOperand(2).getImm() != ImmOp) 229254421030SKrzysztof Parzyszek continue; 229354421030SKrzysztof Parzyszek // Check if the target register is available here. 229454421030SKrzysztof Parzyszek MachineOperand &Op0 = In->getOperand(0); 229554421030SKrzysztof Parzyszek MachineInstr *DefI = MRI.getVRegDef(Op0.getReg()); 229654421030SKrzysztof Parzyszek assert(DefI != nullptr); 229754421030SKrzysztof Parzyszek if (!MDT.dominates(DefI, &*At)) 229854421030SKrzysztof Parzyszek continue; 229954421030SKrzysztof Parzyszek 230054421030SKrzysztof Parzyszek // Found one that can be reused. 230154421030SKrzysztof Parzyszek assert(Op0.getSubReg() == 0); 230254421030SKrzysztof Parzyszek NewR = Op0.getReg(); 230354421030SKrzysztof Parzyszek break; 230454421030SKrzysztof Parzyszek } 230554421030SKrzysztof Parzyszek if (!NewR) { 230654421030SKrzysztof Parzyszek NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::DoubleRegsRegClass); 230754421030SKrzysztof Parzyszek auto NewBS = BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A4_bitspliti), NewR) 23088e4d2e05SKrzysztof Parzyszek .addReg(SrcR, 0, SrcSR) 230954421030SKrzysztof Parzyszek .addImm(ImmOp); 231054421030SKrzysztof Parzyszek NewMIs.push_back(NewBS); 231154421030SKrzysztof Parzyszek } 23128e4d2e05SKrzysztof Parzyszek if (Pos <= P) { 23138e4d2e05SKrzysztof Parzyszek HBS::replaceRegWithSub(RD.Reg, NewR, Hexagon::isub_lo, MRI); 23148e4d2e05SKrzysztof Parzyszek HBS::replaceRegWithSub(S, NewR, Hexagon::isub_hi, MRI); 23158e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } else { 23168e4d2e05SKrzysztof Parzyszek HBS::replaceRegWithSub(S, NewR, Hexagon::isub_lo, MRI); 23178e4d2e05SKrzysztof Parzyszek HBS::replaceRegWithSub(RD.Reg, NewR, Hexagon::isub_hi, MRI); 23188e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } 23198e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return true; 23208e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } 23218e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 23228e4d2e05SKrzysztof Parzyszek return false; 23238e4d2e05SKrzysztof Parzyszek } 23248e4d2e05SKrzysztof Parzyszek 2325ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Check for tstbit simplification opportunity, where the bit being checked 2326ced9941cSKrzysztof Parzyszek // can be tracked back to another register. For example: 232793ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %2 = S2_lsr_i_r %1, 5 232893ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %3 = S2_tstbit_i %2, 0 2329ced9941cSKrzysztof Parzyszek // => 233093ef1458SFrancis Visoiu Mistrih // %3 = S2_tstbit_i %1, 5 2331ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::simplifyTstbit(MachineInstr *MI, 2332ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC) { 2333ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2334ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::S2_tstbit_i) 2335ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2336ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2337ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned BN = MI->getOperand(2).getImm(); 2338ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RS = MI->getOperand(1); 2339ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned F, W; 2340ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 2341ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RS.Reg) || !HBS::getSubregMask(RS, F, W, MRI)) 2342ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2343ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 2344a3c5d444SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 2345a3c5d444SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 2346ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2347ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(RS.Reg); 2348ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = SC[F+BN]; 2349ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.Type == BitTracker::BitValue::Ref && V.RefI.Reg != RS.Reg) { 2350ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *TC = MRI.getRegClass(V.RefI.Reg); 2351ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Need to map V.RefI.Reg to a 32-bit register, i.e. if it is 2352ced9941cSKrzysztof Parzyszek // a double register, need to use a subregister and adjust bit 2353ced9941cSKrzysztof Parzyszek // number. 235482085927SEugene Zelenko unsigned P = std::numeric_limits<unsigned>::max(); 2355ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RR(V.RefI.Reg, 0); 2356ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (TC == &Hexagon::DoubleRegsRegClass) { 2357ced9941cSKrzysztof Parzyszek P = V.RefI.Pos; 2358a540997cSKrzysztof Parzyszek RR.Sub = Hexagon::isub_lo; 2359ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (P >= 32) { 2360ced9941cSKrzysztof Parzyszek P -= 32; 2361a540997cSKrzysztof Parzyszek RR.Sub = Hexagon::isub_hi; 2362ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2363ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else if (TC == &Hexagon::IntRegsRegClass) { 2364ced9941cSKrzysztof Parzyszek P = V.RefI.Pos; 2365ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 236682085927SEugene Zelenko if (P != std::numeric_limits<unsigned>::max()) { 236706fcc4f0SGaurav Jain Register NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::PredRegsRegClass); 2368a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::S2_tstbit_i), NewR) 2369ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(RR.Reg, 0, RR.Sub) 2370ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(P); 2371ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 2372ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.put(NewR, RC); 2373ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2374ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2375ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else if (V.is(0) || V.is(1)) { 23760c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(&Hexagon::PredRegsRegClass); 23771d01a793SKrzysztof Parzyszek unsigned NewOpc = V.is(0) ? Hexagon::PS_false : Hexagon::PS_true; 2378a3c5d444SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(NewOpc), NewR); 2379ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 2380ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2381ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2382ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2383ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2384ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2385ced9941cSKrzysztof Parzyszek 238633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // Detect whether RD is a bitfield extract (sign- or zero-extended) of 238733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // some register from the AVs set. Create a new corresponding instruction 238833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // at the location of MI. The intent is to recognize situations where 238933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // a sequence of instructions performs an operation that is equivalent to 239033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // an extract operation, such as a shift left followed by a shift right. 239133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::simplifyExtractLow(MachineInstr *MI, 239233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD, const BitTracker::RegisterCell &RC, 239333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &AVs) { 239433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (!GenExtract) 239533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 23969ebbe5bfSKrzysztof Parzyszek if (MaxExtract.getNumOccurrences()) { 239733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (CountExtract >= MaxExtract) 239833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 239933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek CountExtract++; 24009ebbe5bfSKrzysztof Parzyszek } 240133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 240233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned W = RC.width(); 240333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned RW = W; 240433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned Len; 240533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek bool Signed; 240633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 240733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The code is mostly class-independent, except for the part that generates 240833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // the extract instruction, and establishes the source register (in case it 240933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // needs to use a subregister). 241033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *FRC = HBS::getFinalVRegClass(RD, MRI); 241133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (FRC != &Hexagon::IntRegsRegClass && FRC != &Hexagon::DoubleRegsRegClass) 241233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 241333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek assert(RD.Sub == 0); 241433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 241533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // Observation: 241633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // If the cell has a form of 00..0xx..x with k zeros and n remaining 241733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // bits, this could be an extractu of the n bits, but it could also be 241833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // an extractu of a longer field which happens to have 0s in the top 241933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // bit positions. 242033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The same logic applies to sign-extended fields. 242133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // 242233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // Do not check for the extended extracts, since it would expand the 242333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // search space quite a bit. The search may be expensive as it is. 242433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 242533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &TopV = RC[W-1]; 242633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 242733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // Eliminate candidates that have self-referential bits, since they 242833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // cannot be extracts from other registers. Also, skip registers that 242933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // have compile-time constant values. 243033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek bool IsConst = true; 243133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek for (unsigned I = 0; I != W; ++I) { 243233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = RC[I]; 243333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (V.Type == BitTracker::BitValue::Ref && V.RefI.Reg == RD.Reg) 243433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 243533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek IsConst = IsConst && (V.is(0) || V.is(1)); 243633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 243733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (IsConst) 243833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 243933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 244033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (TopV.is(0) || TopV.is(1)) { 244133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek bool S = TopV.is(1); 244233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek for (--W; W > 0 && RC[W-1].is(S); --W) 244333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ; 244433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Len = W; 244533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Signed = S; 244633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The sign bit must be a part of the field being extended. 244733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (Signed) 244833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ++Len; 244933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } else { 245033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // This could still be a sign-extended extract. 245133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek assert(TopV.Type == BitTracker::BitValue::Ref); 245233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (TopV.RefI.Reg == RD.Reg || TopV.RefI.Pos == W-1) 245333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 245433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek for (--W; W > 0 && RC[W-1] == TopV; --W) 245533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ; 245633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The top bits of RC are copies of TopV. One occurrence of TopV will 245733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // be a part of the field. 245833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Len = W + 1; 245933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Signed = true; 246033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 246133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 246233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // This would be just a copy. It should be handled elsewhere. 246333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (Len == RW) 246433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return false; 246533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 2466d34e60caSNicola Zaghen LLVM_DEBUG({ 24679d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih dbgs() << __func__ << " on reg: " << printReg(RD.Reg, &HRI, RD.Sub) 246833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek << ", MI: " << *MI; 246933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek dbgs() << "Cell: " << RC << '\n'; 247033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek dbgs() << "Expected bitfield size: " << Len << " bits, " 247133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek << (Signed ? "sign" : "zero") << "-extended\n"; 247233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek }); 247333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 247433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 247533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 247633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek for (unsigned R = AVs.find_first(); R != 0; R = AVs.find_next(R)) { 2477434d50a7SKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(R)) 2478434d50a7SKrzysztof Parzyszek continue; 247933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(R); 248033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned SW = SC.width(); 248133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 248233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The source can be longer than the destination, as long as its size is 248333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // a multiple of the size of the destination. Also, we would need to be 248433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // able to refer to the subregister in the source that would be of the 248533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // same size as the destination, but only check the sizes here. 248633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (SW < RW || (SW % RW) != 0) 248733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek continue; 248833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 248933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The field can start at any offset in SC as long as it contains Len 249033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // bits and does not cross subregister boundary (if the source register 249133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // is longer than the destination). 249233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned Off = 0; 249333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek while (Off <= SW-Len) { 249433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned OE = (Off+Len)/RW; 249533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (OE != Off/RW) { 249633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // The assumption here is that if the source (R) is longer than the 249733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // destination, then the destination is a sequence of words of 249833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // size RW, and each such word in R can be accessed via a subregister. 249933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // 250033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // If the beginning and the end of the field cross the subregister 250133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // boundary, advance to the next subregister. 250233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Off = OE*RW; 250333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek continue; 250433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 250533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (HBS::isEqual(RC, 0, SC, Off, Len)) 250633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek break; 250733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ++Off; 250833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 250933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 251033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (Off > SW-Len) 251133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek continue; 251233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 251333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // Found match. 251433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned ExtOpc = 0; 251533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (Off == 0) { 251633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (Len == 8) 251733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ExtOpc = Signed ? Hexagon::A2_sxtb : Hexagon::A2_zxtb; 251833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek else if (Len == 16) 251933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ExtOpc = Signed ? Hexagon::A2_sxth : Hexagon::A2_zxth; 252033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek else if (Len < 10 && !Signed) 252133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ExtOpc = Hexagon::A2_andir; 252233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 252333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (ExtOpc == 0) { 252433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek ExtOpc = 252533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Signed ? (RW == 32 ? Hexagon::S4_extract : Hexagon::S4_extractp) 252633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek : (RW == 32 ? Hexagon::S2_extractu : Hexagon::S2_extractup); 252733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 252833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek unsigned SR = 0; 252933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // This only recognizes isub_lo and isub_hi. 253033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (RW != SW && RW*2 != SW) 253133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek continue; 253233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (RW != SW) 253333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek SR = (Off/RW == 0) ? Hexagon::isub_lo : Hexagon::isub_hi; 25341b7197e6SKrzysztof Parzyszek Off = Off % RW; 253533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 253633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (!validateReg({R,SR}, ExtOpc, 1)) 253733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek continue; 253833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 253933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // Don't generate the same instruction as the one being optimized. 254033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (MI->getOpcode() == ExtOpc) { 254133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek // All possible ExtOpc's have the source in operand(1). 254233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &SrcOp = MI->getOperand(1); 254333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek if (SrcOp.getReg() == R) 254433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek continue; 254533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 254633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 254733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = MI->getDebugLoc(); 254833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 25490c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 25503cceffb7SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 25513cceffb7SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 25523cceffb7SKrzysztof Parzyszek auto MIB = BuildMI(B, At, DL, HII.get(ExtOpc), NewR) 255333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek .addReg(R, 0, SR); 255433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek switch (ExtOpc) { 255533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_sxtb: 255633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_zxtb: 255733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_sxth: 255833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_zxth: 255933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek break; 256033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_andir: 256133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek MIB.addImm((1u << Len) - 1); 256233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek break; 256333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S4_extract: 256433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_extractu: 256533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S4_extractp: 256633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_extractup: 256733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek MIB.addImm(Len) 256833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek .addImm(Off); 256933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek break; 257033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek default: 257133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek llvm_unreachable("Unexpected opcode"); 257233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 257333fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 257433fd0bbbSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 257533fd0bbbSKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), RC); 257633fd0bbbSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 257733fd0bbbSKrzysztof Parzyszek break; 257833fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 257933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 258033fd0bbbSKrzysztof Parzyszek return Changed; 258133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek } 258233fd0bbbSKrzysztof Parzyszek 258324fae509SKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::simplifyRCmp0(MachineInstr *MI, 258424fae509SKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD) { 258524fae509SKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 258624fae509SKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::A4_rcmpeqi && Opc != Hexagon::A4_rcmpneqi) 258724fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 258824fae509SKrzysztof Parzyszek MachineOperand &CmpOp = MI->getOperand(2); 258924fae509SKrzysztof Parzyszek if (!CmpOp.isImm() || CmpOp.getImm() != 0) 259024fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 259124fae509SKrzysztof Parzyszek 259224fae509SKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *FRC = HBS::getFinalVRegClass(RD, MRI); 259324fae509SKrzysztof Parzyszek if (FRC != &Hexagon::IntRegsRegClass && FRC != &Hexagon::DoubleRegsRegClass) 259424fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 259524fae509SKrzysztof Parzyszek assert(RD.Sub == 0); 259624fae509SKrzysztof Parzyszek 259724fae509SKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B = *MI->getParent(); 259824fae509SKrzysztof Parzyszek const DebugLoc &DL = MI->getDebugLoc(); 259924fae509SKrzysztof Parzyszek auto At = MI->isPHI() ? B.getFirstNonPHI() 260024fae509SKrzysztof Parzyszek : MachineBasicBlock::iterator(MI); 260124fae509SKrzysztof Parzyszek bool KnownZ = true; 260224fae509SKrzysztof Parzyszek bool KnownNZ = false; 260324fae509SKrzysztof Parzyszek 260424fae509SKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef SR = MI->getOperand(1); 260524fae509SKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(SR.Reg)) 260624fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 260724fae509SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &SC = BT.lookup(SR.Reg); 260824fae509SKrzysztof Parzyszek unsigned F, W; 260924fae509SKrzysztof Parzyszek if (!HBS::getSubregMask(SR, F, W, MRI)) 261024fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 261124fae509SKrzysztof Parzyszek 261224fae509SKrzysztof Parzyszek for (uint16_t I = F; I != F+W; ++I) { 261324fae509SKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = SC[I]; 261424fae509SKrzysztof Parzyszek if (!V.is(0)) 261524fae509SKrzysztof Parzyszek KnownZ = false; 261624fae509SKrzysztof Parzyszek if (V.is(1)) 261724fae509SKrzysztof Parzyszek KnownNZ = true; 261824fae509SKrzysztof Parzyszek } 261924fae509SKrzysztof Parzyszek 262024fae509SKrzysztof Parzyszek auto ReplaceWithConst = [&](int C) { 26210c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 262224fae509SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::A2_tfrsi), NewR) 262324fae509SKrzysztof Parzyszek .addImm(C); 262424fae509SKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 262524fae509SKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterCell NewRC(W); 262624fae509SKrzysztof Parzyszek for (uint16_t I = 0; I != W; ++I) { 262724fae509SKrzysztof Parzyszek NewRC[I] = BitTracker::BitValue(C & 1); 262824fae509SKrzysztof Parzyszek C = unsigned(C) >> 1; 262924fae509SKrzysztof Parzyszek } 263024fae509SKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), NewRC); 263124fae509SKrzysztof Parzyszek return true; 263224fae509SKrzysztof Parzyszek }; 263324fae509SKrzysztof Parzyszek 263424fae509SKrzysztof Parzyszek auto IsNonZero = [] (const MachineOperand &Op) { 263524fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isGlobal() || Op.isBlockAddress()) 263624fae509SKrzysztof Parzyszek return true; 263724fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isImm()) 263824fae509SKrzysztof Parzyszek return Op.getImm() != 0; 263924fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isCImm()) 264024fae509SKrzysztof Parzyszek return !Op.getCImm()->isZero(); 264124fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isFPImm()) 264224fae509SKrzysztof Parzyszek return !Op.getFPImm()->isZero(); 264324fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 264424fae509SKrzysztof Parzyszek }; 264524fae509SKrzysztof Parzyszek 264624fae509SKrzysztof Parzyszek auto IsZero = [] (const MachineOperand &Op) { 264724fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isGlobal() || Op.isBlockAddress()) 264824fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 264924fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isImm()) 265024fae509SKrzysztof Parzyszek return Op.getImm() == 0; 265124fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isCImm()) 265224fae509SKrzysztof Parzyszek return Op.getCImm()->isZero(); 265324fae509SKrzysztof Parzyszek if (Op.isFPImm()) 265424fae509SKrzysztof Parzyszek return Op.getFPImm()->isZero(); 265524fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 265624fae509SKrzysztof Parzyszek }; 265724fae509SKrzysztof Parzyszek 265824fae509SKrzysztof Parzyszek // If the source register is known to be 0 or non-0, the comparison can 265924fae509SKrzysztof Parzyszek // be folded to a load of a constant. 266024fae509SKrzysztof Parzyszek if (KnownZ || KnownNZ) { 266124fae509SKrzysztof Parzyszek assert(KnownZ != KnownNZ && "Register cannot be both 0 and non-0"); 266224fae509SKrzysztof Parzyszek return ReplaceWithConst(KnownZ == (Opc == Hexagon::A4_rcmpeqi)); 266324fae509SKrzysztof Parzyszek } 266424fae509SKrzysztof Parzyszek 266524fae509SKrzysztof Parzyszek // Special case: if the compare comes from a C2_muxii, then we know the 266624fae509SKrzysztof Parzyszek // two possible constants that can be the source value. 266724fae509SKrzysztof Parzyszek MachineInstr *InpDef = MRI.getVRegDef(SR.Reg); 266824fae509SKrzysztof Parzyszek if (!InpDef) 266924fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 267024fae509SKrzysztof Parzyszek if (SR.Sub == 0 && InpDef->getOpcode() == Hexagon::C2_muxii) { 267124fae509SKrzysztof Parzyszek MachineOperand &Src1 = InpDef->getOperand(2); 267224fae509SKrzysztof Parzyszek MachineOperand &Src2 = InpDef->getOperand(3); 267324fae509SKrzysztof Parzyszek // Check if both are non-zero. 267424fae509SKrzysztof Parzyszek bool KnownNZ1 = IsNonZero(Src1), KnownNZ2 = IsNonZero(Src2); 267524fae509SKrzysztof Parzyszek if (KnownNZ1 && KnownNZ2) 267624fae509SKrzysztof Parzyszek return ReplaceWithConst(Opc == Hexagon::A4_rcmpneqi); 267724fae509SKrzysztof Parzyszek // Check if both are zero. 267824fae509SKrzysztof Parzyszek bool KnownZ1 = IsZero(Src1), KnownZ2 = IsZero(Src2); 267924fae509SKrzysztof Parzyszek if (KnownZ1 && KnownZ2) 268024fae509SKrzysztof Parzyszek return ReplaceWithConst(Opc == Hexagon::A4_rcmpeqi); 268124fae509SKrzysztof Parzyszek 268224fae509SKrzysztof Parzyszek // If for both operands we know that they are either 0 or non-0, 268324fae509SKrzysztof Parzyszek // replace the comparison with a C2_muxii, using the same predicate 268424fae509SKrzysztof Parzyszek // register, but with operands substituted with 0/1 accordingly. 268524fae509SKrzysztof Parzyszek if ((KnownZ1 || KnownNZ1) && (KnownZ2 || KnownNZ2)) { 26860c476111SDaniel Sanders Register NewR = MRI.createVirtualRegister(FRC); 268724fae509SKrzysztof Parzyszek BuildMI(B, At, DL, HII.get(Hexagon::C2_muxii), NewR) 268824fae509SKrzysztof Parzyszek .addReg(InpDef->getOperand(1).getReg()) 268924fae509SKrzysztof Parzyszek .addImm(KnownZ1 == (Opc == Hexagon::A4_rcmpeqi)) 269024fae509SKrzysztof Parzyszek .addImm(KnownZ2 == (Opc == Hexagon::A4_rcmpeqi)); 269124fae509SKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(RD.Reg, NewR, MRI); 269224fae509SKrzysztof Parzyszek // Create a new cell with only the least significant bit unknown. 269324fae509SKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterCell NewRC(W); 269424fae509SKrzysztof Parzyszek NewRC[0] = BitTracker::BitValue::self(); 269524fae509SKrzysztof Parzyszek NewRC.fill(1, W, BitTracker::BitValue::Zero); 269624fae509SKrzysztof Parzyszek BT.put(BitTracker::RegisterRef(NewR), NewRC); 269724fae509SKrzysztof Parzyszek return true; 269824fae509SKrzysztof Parzyszek } 269924fae509SKrzysztof Parzyszek } 270024fae509SKrzysztof Parzyszek 270124fae509SKrzysztof Parzyszek return false; 270224fae509SKrzysztof Parzyszek } 270324fae509SKrzysztof Parzyszek 2704ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BitSimplification::processBlock(MachineBasicBlock &B, 2705ced9941cSKrzysztof Parzyszek const RegisterSet &AVs) { 27061adca30cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.reached(&B)) 27071adca30cSKrzysztof Parzyszek return false; 2708ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 2709ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet AVB = AVs; 2710ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 2711ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2712ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = B.begin(), E = B.end(); I != E; ++I, AVB.insert(Defs)) { 2713ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *MI = &*I; 2714ced9941cSKrzysztof Parzyszek Defs.clear(); 2715ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*MI, Defs); 2716ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2717ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2718ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc == TargetOpcode::COPY || Opc == TargetOpcode::REG_SEQUENCE) 2719ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2720ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2721ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI->mayStore()) { 2722ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = genStoreUpperHalf(MI); 2723ced9941cSKrzysztof Parzyszek T = T || genStoreImmediate(MI); 2724ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2725ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2726ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2727ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2728ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 2729ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2730ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &Op0 = MI->getOperand(0); 2731ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op0.isReg() || !Op0.isDef()) 2732ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2733ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef RD = Op0; 2734ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BT.has(RD.Reg)) 2735ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2736ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *FRC = HBS::getFinalVRegClass(RD, MRI); 2737ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BT.lookup(RD.Reg); 2738ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2739ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (FRC->getID() == Hexagon::DoubleRegsRegClassID) { 2740ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = genPackhl(MI, RD, RC); 274133fd0bbbSKrzysztof Parzyszek T = T || simplifyExtractLow(MI, RD, RC, AVB); 2742ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2743ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2744ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2745ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2746ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (FRC->getID() == Hexagon::IntRegsRegClassID) { 27478e4d2e05SKrzysztof Parzyszek bool T = genBitSplit(MI, RD, RC, AVB); 27488e4d2e05SKrzysztof Parzyszek T = T || simplifyExtractLow(MI, RD, RC, AVB); 274933fd0bbbSKrzysztof Parzyszek T = T || genExtractHalf(MI, RD, RC); 2750ced9941cSKrzysztof Parzyszek T = T || genCombineHalf(MI, RD, RC); 2751ced9941cSKrzysztof Parzyszek T = T || genExtractLow(MI, RD, RC); 275224fae509SKrzysztof Parzyszek T = T || simplifyRCmp0(MI, RD); 2753ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2754ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2755ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2756ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2757ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (FRC->getID() == Hexagon::PredRegsRegClassID) { 2758ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool T = simplifyTstbit(MI, RD, RC); 2759ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= T; 2760ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2761ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2762ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2763ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 2764ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2765ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2766ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonBitSimplify::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) { 2767f1caa283SMatthias Braun if (skipFunction(MF.getFunction())) 27685b444a21SAndrew Kaylor return false; 27695b444a21SAndrew Kaylor 2770ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HST = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>(); 2771ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HRI = *HST.getRegisterInfo(); 2772ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HII = *HST.getInstrInfo(); 2773ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2774ced9941cSKrzysztof Parzyszek MDT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>(); 2775ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo(); 2776ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed; 2777ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2778ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = DeadCodeElimination(MF, *MDT).run(); 2779ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2780ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonEvaluator HE(HRI, MRI, HII, MF); 2781ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker BT(HE, MF); 2782d34e60caSNicola Zaghen LLVM_DEBUG(BT.trace(true)); 2783ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 2784ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2785ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &Entry = MF.front(); 2786ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2787ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet AIG; // Available registers for IG. 2788ced9941cSKrzysztof Parzyszek ConstGeneration ImmG(BT, HII, MRI); 2789ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, ImmG, AIG); 2790ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2791ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ARE; // Available registers for RIE. 279244e25f37SKrzysztof Parzyszek RedundantInstrElimination RIE(BT, HII, HRI, MRI); 27931adca30cSKrzysztof Parzyszek bool Ried = visitBlock(Entry, RIE, ARE); 27941adca30cSKrzysztof Parzyszek if (Ried) { 27951adca30cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 27961adca30cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 27971adca30cSKrzysztof Parzyszek } 2798ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2799ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ACG; // Available registers for CG. 2800a540997cSKrzysztof Parzyszek CopyGeneration CopyG(BT, HII, HRI, MRI); 2801ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, CopyG, ACG); 2802ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2803ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ACP; // Available registers for CP. 2804ced9941cSKrzysztof Parzyszek CopyPropagation CopyP(HRI, MRI); 2805ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, CopyP, ACP); 2806ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2807ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = DeadCodeElimination(MF, *MDT).run() || Changed; 2808ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2809ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 2810ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet ABS; // Available registers for BS. 281154421030SKrzysztof Parzyszek BitSimplification BitS(BT, *MDT, HII, HRI, MRI, MF); 2812ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= visitBlock(Entry, BitS, ABS); 2813ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2814ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = DeadCodeElimination(MF, *MDT).run() || Changed; 2815ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2816ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Changed) { 2817ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &B : MF) 2818ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : B) 2819ced9941cSKrzysztof Parzyszek I.clearKillInfo(); 2820ced9941cSKrzysztof Parzyszek DeadCodeElimination(MF, *MDT).run(); 2821ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2822ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 2823ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2824ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2825ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Recognize loops where the code at the end of the loop matches the code 2826ced9941cSKrzysztof Parzyszek // before the entry of the loop, and the matching code is such that is can 2827ced9941cSKrzysztof Parzyszek // be simplified. This pass relies on the bit simplification above and only 2828ced9941cSKrzysztof Parzyszek // prepares code in a way that can be handled by the bit simplifcation. 2829ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2830ced9941cSKrzysztof Parzyszek // This is the motivating testcase (and explanation): 2831ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2832ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2833ced9941cSKrzysztof Parzyszek // loop0(.LBB0_2, r1) // %for.body.preheader 2834ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2835ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2836ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2837ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = lsr(r4, #16) 2838ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = combine(r5, r5) 2839ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2840ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2841ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = insert(r5, #16, #16) 2842ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = vlsrw(r7:6, #16) 2843ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2844ced9941cSKrzysztof Parzyszek // .LBB0_2: 2845ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2846ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#4) = r5 2847ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#6) = r6 # R6 is really R5.H 2848ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2849ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2850ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r2 = add(r2, #8) 2851ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#0) = r4 2852ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#2) = r3 # R3 is really R4.H 2853ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2854ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2855ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2856ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2857ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { # "Shuffling" code that sets up R3 and R6 2858ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = lsr(r4, #16) # so that their halves can be stored in the 2859ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = combine(r5, r5) # next iteration. This could be folded into 2860ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } # the stores if the code was at the beginning 2861ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { # of the loop iteration. Since the same code 2862ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r3 = insert(r5, #16, #16) # precedes the loop, it can actually be moved 2863ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r7:6 = vlsrw(r7:6, #16) # there. 2864ced9941cSKrzysztof Parzyszek // }:endloop0 2865ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2866ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2867ced9941cSKrzysztof Parzyszek // The outcome: 2868ced9941cSKrzysztof Parzyszek // 2869ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2870ced9941cSKrzysztof Parzyszek // loop0(.LBB0_2, r1) 2871ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2872ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2873ced9941cSKrzysztof Parzyszek // .LBB0_2: 2874ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2875ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#4) = r5 2876ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#6) = r5.h 2877ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2878ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2879ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r2 = add(r2, #8) 2880ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#0) = r4 2881ced9941cSKrzysztof Parzyszek // memh(r2+#2) = r4.h 2882ced9941cSKrzysztof Parzyszek // } 2883ced9941cSKrzysztof Parzyszek // { 2884ced9941cSKrzysztof Parzyszek // r5:4 = memd(r0++#8) 2885ced9941cSKrzysztof Parzyszek // }:endloop0 2886ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2887ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace llvm { 288882085927SEugene Zelenko 2889ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *createHexagonLoopRescheduling(); 2890ced9941cSKrzysztof Parzyszek void initializeHexagonLoopReschedulingPass(PassRegistry&); 289182085927SEugene Zelenko 289282085927SEugene Zelenko } // end namespace llvm 2893ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2894ced9941cSKrzysztof Parzyszek namespace { 289582085927SEugene Zelenko 2896ced9941cSKrzysztof Parzyszek class HexagonLoopRescheduling : public MachineFunctionPass { 2897ced9941cSKrzysztof Parzyszek public: 2898ced9941cSKrzysztof Parzyszek static char ID; 289982085927SEugene Zelenko 2900e4fc6ee7SEugene Zelenko HexagonLoopRescheduling() : MachineFunctionPass(ID) { 2901ced9941cSKrzysztof Parzyszek initializeHexagonLoopReschedulingPass(*PassRegistry::getPassRegistry()); 2902ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2903ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2904ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override; 2905ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2906ced9941cSKrzysztof Parzyszek private: 2907e4fc6ee7SEugene Zelenko const HexagonInstrInfo *HII = nullptr; 2908e4fc6ee7SEugene Zelenko const HexagonRegisterInfo *HRI = nullptr; 2909e4fc6ee7SEugene Zelenko MachineRegisterInfo *MRI = nullptr; 2910e4fc6ee7SEugene Zelenko BitTracker *BTP = nullptr; 2911ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2912ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct LoopCand { 2913ced9941cSKrzysztof Parzyszek LoopCand(MachineBasicBlock *lb, MachineBasicBlock *pb, 2914ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *eb) : LB(lb), PB(pb), EB(eb) {} 2915e4fc6ee7SEugene Zelenko 2916ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *LB, *PB, *EB; 2917ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2918e4fc6ee7SEugene Zelenko using InstrList = std::vector<MachineInstr *>; 2919ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct InstrGroup { 2920ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef Inp, Out; 2921ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrList Ins; 2922ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2923ced9941cSKrzysztof Parzyszek struct PhiInfo { 2924ced9941cSKrzysztof Parzyszek PhiInfo(MachineInstr &P, MachineBasicBlock &B); 2925e4fc6ee7SEugene Zelenko 2926ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DefR; 292757c3ddddSKrzysztof Parzyszek BitTracker::RegisterRef LR, PR; // Loop Register, Preheader Register 292857c3ddddSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *LB, *PB; // Loop Block, Preheader Block 2929ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 2930ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2931ced9941cSKrzysztof Parzyszek static unsigned getDefReg(const MachineInstr *MI); 2932ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isConst(unsigned Reg) const; 2933ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isBitShuffle(const MachineInstr *MI, unsigned DefR) const; 2934ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isStoreInput(const MachineInstr *MI, unsigned DefR) const; 2935ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isShuffleOf(unsigned OutR, unsigned InpR) const; 2936ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool isSameShuffle(unsigned OutR1, unsigned InpR1, unsigned OutR2, 2937ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned &InpR2) const; 2938ced9941cSKrzysztof Parzyszek void moveGroup(InstrGroup &G, MachineBasicBlock &LB, MachineBasicBlock &PB, 2939ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock::iterator At, unsigned OldPhiR, unsigned NewPredR); 2940ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool processLoop(LoopCand &C); 2941ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 294282085927SEugene Zelenko 294382085927SEugene Zelenko } // end anonymous namespace 2944ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2945ced9941cSKrzysztof Parzyszek char HexagonLoopRescheduling::ID = 0; 2946ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2947ced9941cSKrzysztof Parzyszek INITIALIZE_PASS(HexagonLoopRescheduling, "hexagon-loop-resched", 2948ced9941cSKrzysztof Parzyszek "Hexagon Loop Rescheduling", false, false) 2949ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2950ced9941cSKrzysztof Parzyszek HexagonLoopRescheduling::PhiInfo::PhiInfo(MachineInstr &P, 2951ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &B) { 2952ced9941cSKrzysztof Parzyszek DefR = HexagonLoopRescheduling::getDefReg(&P); 2953ced9941cSKrzysztof Parzyszek LB = &B; 2954ced9941cSKrzysztof Parzyszek PB = nullptr; 2955ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 1, n = P.getNumOperands(); i < n; i += 2) { 2956ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &OpB = P.getOperand(i+1); 2957ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (OpB.getMBB() == &B) { 2958ced9941cSKrzysztof Parzyszek LR = P.getOperand(i); 2959ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 2960ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2961ced9941cSKrzysztof Parzyszek PB = OpB.getMBB(); 2962ced9941cSKrzysztof Parzyszek PR = P.getOperand(i); 2963ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2964ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2965ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2966ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned HexagonLoopRescheduling::getDefReg(const MachineInstr *MI) { 2967ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 2968ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*MI, Defs); 2969ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 2970ced9941cSKrzysztof Parzyszek return 0; 2971ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Defs.find_first(); 2972ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2973ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2974ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isConst(unsigned Reg) const { 2975ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BTP->has(Reg)) 2976ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2977ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &RC = BTP->lookup(Reg); 2978ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, w = RC.width(); i < w; ++i) { 2979ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = RC[i]; 2980ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!V.is(0) && !V.is(1)) 2981ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 2982ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2983ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 2984ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 2985ced9941cSKrzysztof Parzyszek 2986ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isBitShuffle(const MachineInstr *MI, 2987ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DefR) const { 2988ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = MI->getOpcode(); 2989ced9941cSKrzysztof Parzyszek switch (Opc) { 2990ced9941cSKrzysztof Parzyszek case TargetOpcode::COPY: 2991ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_lsr_i_r: 2992ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asr_i_r: 2993ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asl_i_r: 2994ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_lsr_i_p: 2995ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asr_i_p: 2996ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_asl_i_p: 2997ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::S2_insert: 2998ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_or: 2999ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_orp: 3000ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_and: 3001ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_andp: 3002ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combinew: 3003ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineri: 3004ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineir: 3005ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combineii: 3006ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A4_combineii: 3007ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_ll: 3008ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_lh: 3009ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_hl: 3010ced9941cSKrzysztof Parzyszek case Hexagon::A2_combine_hh: 3011ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 3012ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3013ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3014ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3015ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3016ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isStoreInput(const MachineInstr *MI, 3017ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned InpR) const { 3018ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = MI->getNumOperands(); i < n; ++i) { 3019ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &Op = MI->getOperand(i); 3020ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) 3021ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3022ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Op.getReg() == InpR) 3023ced9941cSKrzysztof Parzyszek return i == n-1; 3024ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3025ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3026ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3027ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3028ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isShuffleOf(unsigned OutR, unsigned InpR) const { 3029ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BTP->has(OutR) || !BTP->has(InpR)) 3030ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3031ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &OutC = BTP->lookup(OutR); 3032ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, w = OutC.width(); i < w; ++i) { 3033ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V = OutC[i]; 3034ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 3035ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3036ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V.RefI.Reg != InpR) 3037ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3038ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3039ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 3040ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3041ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3042ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::isSameShuffle(unsigned OutR1, unsigned InpR1, 3043ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned OutR2, unsigned &InpR2) const { 3044ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!BTP->has(OutR1) || !BTP->has(InpR1) || !BTP->has(OutR2)) 3045ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3046ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &OutC1 = BTP->lookup(OutR1); 3047ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::RegisterCell &OutC2 = BTP->lookup(OutR2); 3048ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned W = OutC1.width(); 3049ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned MatchR = 0; 3050ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (W != OutC2.width()) 3051ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3052ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0; i < W; ++i) { 3053ced9941cSKrzysztof Parzyszek const BitTracker::BitValue &V1 = OutC1[i], &V2 = OutC2[i]; 3054ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.Type != V2.Type || V1.Type == BitTracker::BitValue::One) 3055ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3056ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.Type != BitTracker::BitValue::Ref) 3057ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3058ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.RefI.Pos != V2.RefI.Pos) 3059ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3060ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V1.RefI.Reg != InpR1) 3061ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3062ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (V2.RefI.Reg == 0 || V2.RefI.Reg == OutR2) 3063ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3064ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!MatchR) 3065ced9941cSKrzysztof Parzyszek MatchR = V2.RefI.Reg; 3066ced9941cSKrzysztof Parzyszek else if (V2.RefI.Reg != MatchR) 3067ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3068ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3069ced9941cSKrzysztof Parzyszek InpR2 = MatchR; 3070ced9941cSKrzysztof Parzyszek return true; 3071ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3072ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3073ced9941cSKrzysztof Parzyszek void HexagonLoopRescheduling::moveGroup(InstrGroup &G, MachineBasicBlock &LB, 3074ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock &PB, MachineBasicBlock::iterator At, unsigned OldPhiR, 3075ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned NewPredR) { 3076ced9941cSKrzysztof Parzyszek DenseMap<unsigned,unsigned> RegMap; 3077ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3078ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *PhiRC = MRI->getRegClass(NewPredR); 30790c476111SDaniel Sanders Register PhiR = MRI->createVirtualRegister(PhiRC); 3080ced9941cSKrzysztof Parzyszek BuildMI(LB, At, At->getDebugLoc(), HII->get(TargetOpcode::PHI), PhiR) 3081ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(NewPredR) 3082ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addMBB(&PB) 3083ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addReg(G.Inp.Reg) 3084ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addMBB(&LB); 3085ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegMap.insert(std::make_pair(G.Inp.Reg, PhiR)); 3086ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3087ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = G.Ins.size(); i > 0; --i) { 3088ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineInstr *SI = G.Ins[i-1]; 3089ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned DR = getDefReg(SI); 3090ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(DR); 30910c476111SDaniel Sanders Register NewDR = MRI->createVirtualRegister(RC); 3092ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = SI->getDebugLoc(); 3093ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3094ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto MIB = BuildMI(LB, At, DL, HII->get(SI->getOpcode()), NewDR); 3095ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned j = 0, m = SI->getNumOperands(); j < m; ++j) { 3096ced9941cSKrzysztof Parzyszek const MachineOperand &Op = SI->getOperand(j); 3097ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isReg()) { 3098116bbab4SDiana Picus MIB.add(Op); 3099ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3100ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3101ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Op.isUse()) 3102ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3103ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned UseR = RegMap[Op.getReg()]; 3104ced9941cSKrzysztof Parzyszek MIB.addReg(UseR, 0, Op.getSubReg()); 3105ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3106ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegMap.insert(std::make_pair(DR, NewDR)); 3107ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3108ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3109ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::replaceReg(OldPhiR, RegMap[G.Out.Reg], *MRI); 3110ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3111ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3112ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::processLoop(LoopCand &C) { 3113d34e60caSNicola Zaghen LLVM_DEBUG(dbgs() << "Processing loop in " << printMBBReference(*C.LB) 3114d34e60caSNicola Zaghen << "\n"); 3115ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<PhiInfo> Phis; 3116ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : *C.LB) { 3117ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!I.isPHI()) 3118ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 3119ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned PR = getDefReg(&I); 3120ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isConst(PR)) 3121ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3122ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BadUse = false, GoodUse = false; 3123ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto UI = MRI->use_begin(PR), UE = MRI->use_end(); UI != UE; ++UI) { 3124ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *UseI = UI->getParent(); 3125ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->getParent() != C.LB) { 3126ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 3127ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 3128ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3129ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (isBitShuffle(UseI, PR) || isStoreInput(UseI, PR)) 3130ced9941cSKrzysztof Parzyszek GoodUse = true; 3131ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3132ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BadUse || !GoodUse) 3133ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3134ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3135ced9941cSKrzysztof Parzyszek Phis.push_back(PhiInfo(I, *C.LB)); 3136ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3137ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3138d34e60caSNicola Zaghen LLVM_DEBUG({ 3139ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << "Phis: {"; 3140ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &I : Phis) { 31419d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih dbgs() << ' ' << printReg(I.DefR, HRI) << "=phi(" 31429d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih << printReg(I.PR.Reg, HRI, I.PR.Sub) << ":b" << I.PB->getNumber() 31439d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih << ',' << printReg(I.LR.Reg, HRI, I.LR.Sub) << ":b" 3144ced9941cSKrzysztof Parzyszek << I.LB->getNumber() << ')'; 3145ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3146ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << " }\n"; 3147ced9941cSKrzysztof Parzyszek }); 3148ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3149ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Phis.empty()) 3150ced9941cSKrzysztof Parzyszek return false; 3151ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3152ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 3153ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrList ShufIns; 3154ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3155ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Go backwards in the block: for each bit shuffling instruction, check 3156ced9941cSKrzysztof Parzyszek // if that instruction could potentially be moved to the front of the loop: 3157ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the output of the loop cannot be used in a non-shuffling instruction 3158ced9941cSKrzysztof Parzyszek // in this loop. 3159ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto I = C.LB->rbegin(), E = C.LB->rend(); I != E; ++I) { 3160ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I->isTerminator()) 3161ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3162ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (I->isPHI()) 3163ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 3164ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3165ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 3166ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*I, Defs); 3167ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Defs.count() != 1) 3168ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 316906fcc4f0SGaurav Jain Register DefR = Defs.find_first(); 317006fcc4f0SGaurav Jain if (!DefR.isVirtual()) 3171ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3172ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isBitShuffle(&*I, DefR)) 3173ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3174ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3175ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool BadUse = false; 3176ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto UI = MRI->use_begin(DefR), UE = MRI->use_end(); UI != UE; ++UI) { 3177ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *UseI = UI->getParent(); 3178ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->getParent() == C.LB) { 3179ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->isPHI()) { 3180ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If the use is in a phi node in this loop, then it should be 3181ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the value corresponding to the back edge. 3182ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned Idx = UI.getOperandNo(); 3183ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (UseI->getOperand(Idx+1).getMBB() != C.LB) 3184ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 3185ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 31860d955d0bSDavid Majnemer auto F = find(ShufIns, UseI); 3187ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (F == ShufIns.end()) 3188ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 3189ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3190ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 3191ced9941cSKrzysztof Parzyszek // There is a use outside of the loop, but there is no epilog block 3192ced9941cSKrzysztof Parzyszek // suitable for a copy-out. 3193ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (C.EB == nullptr) 3194ced9941cSKrzysztof Parzyszek BadUse = true; 3195ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3196ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BadUse) 3197ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 3198ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3199ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3200ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (BadUse) 3201ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3202ced9941cSKrzysztof Parzyszek ShufIns.push_back(&*I); 3203ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3204ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3205ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Partition the list of shuffling instructions into instruction groups, 3206ced9941cSKrzysztof Parzyszek // where each group has to be moved as a whole (i.e. a group is a chain of 3207ced9941cSKrzysztof Parzyszek // dependent instructions). A group produces a single live output register, 3208ced9941cSKrzysztof Parzyszek // which is meant to be the input of the loop phi node (although this is 3209ced9941cSKrzysztof Parzyszek // not checked here yet). It also uses a single register as its input, 3210ced9941cSKrzysztof Parzyszek // which is some value produced in the loop body. After moving the group 3211ced9941cSKrzysztof Parzyszek // to the beginning of the loop, that input register would need to be 3212ced9941cSKrzysztof Parzyszek // the loop-carried register (through a phi node) instead of the (currently 3213ced9941cSKrzysztof Parzyszek // loop-carried) output register. 3214e4fc6ee7SEugene Zelenko using InstrGroupList = std::vector<InstrGroup>; 3215ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroupList Groups; 3216ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3217ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = ShufIns.size(); i < n; ++i) { 3218ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *SI = ShufIns[i]; 3219ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (SI == nullptr) 3220ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3221ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3222ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroup G; 3223ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Ins.push_back(SI); 3224ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Out.Reg = getDefReg(SI); 3225ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Inputs; 3226ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrUses(*SI, Inputs); 3227ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3228ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned j = i+1; j < n; ++j) { 3229ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineInstr *MI = ShufIns[j]; 3230ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (MI == nullptr) 3231ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3232ced9941cSKrzysztof Parzyszek RegisterSet Defs; 3233ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrDefs(*MI, Defs); 3234ced9941cSKrzysztof Parzyszek // If this instruction does not define any pending inputs, skip it. 3235ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!Defs.intersects(Inputs)) 3236ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3237ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Otherwise, add it to the current group and remove the inputs that 3238ced9941cSKrzysztof Parzyszek // are defined by MI. 3239ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Ins.push_back(MI); 3240ced9941cSKrzysztof Parzyszek Inputs.remove(Defs); 3241ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Then add all registers used by MI. 3242ced9941cSKrzysztof Parzyszek HBS::getInstrUses(*MI, Inputs); 3243ced9941cSKrzysztof Parzyszek ShufIns[j] = nullptr; 3244ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3245ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3246ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Only add a group if it requires at most one register. 3247ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Inputs.count() > 1) 3248ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3249ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto LoopInpEq = [G] (const PhiInfo &P) -> bool { 3250ced9941cSKrzysztof Parzyszek return G.Out.Reg == P.LR.Reg; 3251ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 32524bd46501SKazu Hirata if (llvm::none_of(Phis, LoopInpEq)) 3253ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3254ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3255ced9941cSKrzysztof Parzyszek G.Inp.Reg = Inputs.find_first(); 3256ced9941cSKrzysztof Parzyszek Groups.push_back(G); 3257ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3258ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3259d34e60caSNicola Zaghen LLVM_DEBUG({ 3260ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = Groups.size(); i < n; ++i) { 3261ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroup &G = Groups[i]; 3262ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << "Group[" << i << "] inp: " 32639d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih << printReg(G.Inp.Reg, HRI, G.Inp.Sub) 32649d419d3bSFrancis Visoiu Mistrih << " out: " << printReg(G.Out.Reg, HRI, G.Out.Sub) << "\n"; 3265ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned j = 0, m = G.Ins.size(); j < m; ++j) 3266ced9941cSKrzysztof Parzyszek dbgs() << " " << *G.Ins[j]; 3267ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3268ced9941cSKrzysztof Parzyszek }); 3269ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3270ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (unsigned i = 0, n = Groups.size(); i < n; ++i) { 3271ced9941cSKrzysztof Parzyszek InstrGroup &G = Groups[i]; 3272ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!isShuffleOf(G.Out.Reg, G.Inp.Reg)) 3273ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3274ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto LoopInpEq = [G] (const PhiInfo &P) -> bool { 3275ced9941cSKrzysztof Parzyszek return G.Out.Reg == P.LR.Reg; 3276ced9941cSKrzysztof Parzyszek }; 327782085927SEugene Zelenko auto F = llvm::find_if(Phis, LoopInpEq); 3278ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (F == Phis.end()) 3279ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 328057c3ddddSKrzysztof Parzyszek unsigned PrehR = 0; 328157c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (!isSameShuffle(G.Out.Reg, G.Inp.Reg, F->PR.Reg, PrehR)) { 328257c3ddddSKrzysztof Parzyszek const MachineInstr *DefPrehR = MRI->getVRegDef(F->PR.Reg); 328357c3ddddSKrzysztof Parzyszek unsigned Opc = DefPrehR->getOpcode(); 3284ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (Opc != Hexagon::A2_tfrsi && Opc != Hexagon::A2_tfrpi) 3285ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 328657c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (!DefPrehR->getOperand(1).isImm()) 3287ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 328857c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (DefPrehR->getOperand(1).getImm() != 0) 3289ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3290ced9941cSKrzysztof Parzyszek const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(G.Inp.Reg); 3291ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (RC != MRI->getRegClass(F->PR.Reg)) { 329257c3ddddSKrzysztof Parzyszek PrehR = MRI->createVirtualRegister(RC); 3293ced9941cSKrzysztof Parzyszek unsigned TfrI = (RC == &Hexagon::IntRegsRegClass) ? Hexagon::A2_tfrsi 3294ced9941cSKrzysztof Parzyszek : Hexagon::A2_tfrpi; 3295ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto T = C.PB->getFirstTerminator(); 3296ced9941cSKrzysztof Parzyszek DebugLoc DL = (T != C.PB->end()) ? T->getDebugLoc() : DebugLoc(); 329757c3ddddSKrzysztof Parzyszek BuildMI(*C.PB, T, DL, HII->get(TfrI), PrehR) 3298ced9941cSKrzysztof Parzyszek .addImm(0); 3299ced9941cSKrzysztof Parzyszek } else { 330057c3ddddSKrzysztof Parzyszek PrehR = F->PR.Reg; 3301ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3302ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 330357c3ddddSKrzysztof Parzyszek // isSameShuffle could match with PrehR being of a wider class than 330457c3ddddSKrzysztof Parzyszek // G.Inp.Reg, for example if G shuffles the low 32 bits of its input, 330557c3ddddSKrzysztof Parzyszek // it would match for the input being a 32-bit register, and PrehR 330657c3ddddSKrzysztof Parzyszek // being a 64-bit register (where the low 32 bits match). This could 330757c3ddddSKrzysztof Parzyszek // be handled, but for now skip these cases. 330857c3ddddSKrzysztof Parzyszek if (MRI->getRegClass(PrehR) != MRI->getRegClass(G.Inp.Reg)) 330957c3ddddSKrzysztof Parzyszek continue; 331057c3ddddSKrzysztof Parzyszek moveGroup(G, *F->LB, *F->PB, F->LB->getFirstNonPHI(), F->DefR, PrehR); 3311ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed = true; 3312ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3313ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3314ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 3315ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3316ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3317ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool HexagonLoopRescheduling::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) { 3318f1caa283SMatthias Braun if (skipFunction(MF.getFunction())) 33195b444a21SAndrew Kaylor return false; 33205b444a21SAndrew Kaylor 3321ced9941cSKrzysztof Parzyszek auto &HST = MF.getSubtarget<HexagonSubtarget>(); 3322ced9941cSKrzysztof Parzyszek HII = HST.getInstrInfo(); 3323ced9941cSKrzysztof Parzyszek HRI = HST.getRegisterInfo(); 3324ced9941cSKrzysztof Parzyszek MRI = &MF.getRegInfo(); 3325ced9941cSKrzysztof Parzyszek const HexagonEvaluator HE(*HRI, *MRI, *HII, MF); 3326ced9941cSKrzysztof Parzyszek BitTracker BT(HE, MF); 3327d34e60caSNicola Zaghen LLVM_DEBUG(BT.trace(true)); 3328ced9941cSKrzysztof Parzyszek BT.run(); 3329ced9941cSKrzysztof Parzyszek BTP = &BT; 3330ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3331ced9941cSKrzysztof Parzyszek std::vector<LoopCand> Cand; 3332ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3333ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &B : MF) { 3334ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (B.pred_size() != 2 || B.succ_size() != 2) 3335ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3336ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *PB = nullptr; 3337ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool IsLoop = false; 3338*c375cdc9SKazu Hirata for (MachineBasicBlock *Pred : B.predecessors()) { 3339*c375cdc9SKazu Hirata if (Pred != &B) 3340*c375cdc9SKazu Hirata PB = Pred; 3341ced9941cSKrzysztof Parzyszek else 3342ced9941cSKrzysztof Parzyszek IsLoop = true; 3343ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3344ced9941cSKrzysztof Parzyszek if (!IsLoop) 3345ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3346ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3347ced9941cSKrzysztof Parzyszek MachineBasicBlock *EB = nullptr; 3348*c375cdc9SKazu Hirata for (MachineBasicBlock *Succ : B.successors()) { 3349*c375cdc9SKazu Hirata if (Succ == &B) 3350ced9941cSKrzysztof Parzyszek continue; 3351ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Set EP to the epilog block, if it has only 1 predecessor (i.e. the 3352ced9941cSKrzysztof Parzyszek // edge from B to EP is non-critical. 3353*c375cdc9SKazu Hirata if (Succ->pred_size() == 1) 3354*c375cdc9SKazu Hirata EB = Succ; 3355ced9941cSKrzysztof Parzyszek break; 3356ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3357ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3358ced9941cSKrzysztof Parzyszek Cand.push_back(LoopCand(&B, PB, EB)); 3359ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3360ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3361ced9941cSKrzysztof Parzyszek bool Changed = false; 3362ced9941cSKrzysztof Parzyszek for (auto &C : Cand) 3363ced9941cSKrzysztof Parzyszek Changed |= processLoop(C); 3364ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3365ced9941cSKrzysztof Parzyszek return Changed; 3366ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3367ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3368ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===----------------------------------------------------------------------===// 3369ced9941cSKrzysztof Parzyszek // Public Constructor Functions 3370ced9941cSKrzysztof Parzyszek //===----------------------------------------------------------------------===// 3371ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3372ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *llvm::createHexagonLoopRescheduling() { 3373ced9941cSKrzysztof Parzyszek return new HexagonLoopRescheduling(); 3374ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3375ced9941cSKrzysztof Parzyszek 3376ced9941cSKrzysztof Parzyszek FunctionPass *llvm::createHexagonBitSimplify() { 3377ced9941cSKrzysztof Parzyszek return new HexagonBitSimplify(); 3378ced9941cSKrzysztof Parzyszek } 3379