1ae4d39c9SJonas Paulsson //===---------- SystemZPhysRegCopy.cpp - Handle phys reg copies -----------===//
2ae4d39c9SJonas Paulsson //
3ae4d39c9SJonas Paulsson // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4ae4d39c9SJonas Paulsson // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5ae4d39c9SJonas Paulsson // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6ae4d39c9SJonas Paulsson //
7ae4d39c9SJonas Paulsson //===----------------------------------------------------------------------===//
8ae4d39c9SJonas Paulsson //
9ae4d39c9SJonas Paulsson // This pass makes sure that a COPY of a physical register will be
10ae4d39c9SJonas Paulsson // implementable after register allocation in copyPhysReg() (this could be
11ae4d39c9SJonas Paulsson // done in EmitInstrWithCustomInserter() instead if COPY instructions would
12ae4d39c9SJonas Paulsson // be passed to it).
13ae4d39c9SJonas Paulsson //
14ae4d39c9SJonas Paulsson //===----------------------------------------------------------------------===//
15ae4d39c9SJonas Paulsson 
16ae4d39c9SJonas Paulsson #include "SystemZMachineFunctionInfo.h"
17ae4d39c9SJonas Paulsson #include "SystemZTargetMachine.h"
18ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
19ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
20ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
21ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/CodeGen/TargetInstrInfo.h"
23ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/CodeGen/TargetRegisterInfo.h"
24ae4d39c9SJonas Paulsson #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
25ae4d39c9SJonas Paulsson 
26ae4d39c9SJonas Paulsson using namespace llvm;
27ae4d39c9SJonas Paulsson 
28ae4d39c9SJonas Paulsson namespace {
29ae4d39c9SJonas Paulsson 
30ae4d39c9SJonas Paulsson class SystemZCopyPhysRegs : public MachineFunctionPass {
31ae4d39c9SJonas Paulsson public:
32ae4d39c9SJonas Paulsson   static char ID;
SystemZCopyPhysRegs()33ae4d39c9SJonas Paulsson   SystemZCopyPhysRegs()
34ae4d39c9SJonas Paulsson     : MachineFunctionPass(ID), TII(nullptr), MRI(nullptr) {
35ae4d39c9SJonas Paulsson     initializeSystemZCopyPhysRegsPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
36ae4d39c9SJonas Paulsson   }
37ae4d39c9SJonas Paulsson 
38ae4d39c9SJonas Paulsson   bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override;
39ae4d39c9SJonas Paulsson   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override;
40ae4d39c9SJonas Paulsson 
41ae4d39c9SJonas Paulsson private:
42ae4d39c9SJonas Paulsson 
43ae4d39c9SJonas Paulsson   bool visitMBB(MachineBasicBlock &MBB);
44ae4d39c9SJonas Paulsson 
45ae4d39c9SJonas Paulsson   const SystemZInstrInfo *TII;
46ae4d39c9SJonas Paulsson   MachineRegisterInfo *MRI;
47ae4d39c9SJonas Paulsson };
48ae4d39c9SJonas Paulsson 
49ae4d39c9SJonas Paulsson char SystemZCopyPhysRegs::ID = 0;
50ae4d39c9SJonas Paulsson 
51ae4d39c9SJonas Paulsson } // end anonymous namespace
52ae4d39c9SJonas Paulsson 
53ae4d39c9SJonas Paulsson INITIALIZE_PASS(SystemZCopyPhysRegs, "systemz-copy-physregs",
54d5ae039eSKai Nacke                 "SystemZ Copy Physregs", false, false)
55ae4d39c9SJonas Paulsson 
createSystemZCopyPhysRegsPass(SystemZTargetMachine & TM)56ae4d39c9SJonas Paulsson FunctionPass *llvm::createSystemZCopyPhysRegsPass(SystemZTargetMachine &TM) {
57ae4d39c9SJonas Paulsson   return new SystemZCopyPhysRegs();
58ae4d39c9SJonas Paulsson }
59ae4d39c9SJonas Paulsson 
getAnalysisUsage(AnalysisUsage & AU) const60ae4d39c9SJonas Paulsson void SystemZCopyPhysRegs::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
61ae4d39c9SJonas Paulsson   AU.setPreservesCFG();
62ae4d39c9SJonas Paulsson   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
63ae4d39c9SJonas Paulsson }
64ae4d39c9SJonas Paulsson 
visitMBB(MachineBasicBlock & MBB)65ae4d39c9SJonas Paulsson bool SystemZCopyPhysRegs::visitMBB(MachineBasicBlock &MBB) {
66ae4d39c9SJonas Paulsson   bool Modified = false;
67ae4d39c9SJonas Paulsson 
68ae4d39c9SJonas Paulsson   // Certain special registers can only be copied from a subset of the
69ae4d39c9SJonas Paulsson   // default register class of the type. It is therefore necessary to create
70ae4d39c9SJonas Paulsson   // the target copy instructions before regalloc instead of in copyPhysReg().
71ae4d39c9SJonas Paulsson   for (MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin(), E = MBB.end();
72ae4d39c9SJonas Paulsson        MBBI != E; ) {
73ae4d39c9SJonas Paulsson     MachineInstr *MI = &*MBBI++;
74ae4d39c9SJonas Paulsson     if (!MI->isCopy())
75ae4d39c9SJonas Paulsson       continue;
76ae4d39c9SJonas Paulsson 
77ae4d39c9SJonas Paulsson     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
78ae4d39c9SJonas Paulsson     Register SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
79ae4d39c9SJonas Paulsson     Register DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
80ae4d39c9SJonas Paulsson     if (DstReg.isVirtual() &&
81ae4d39c9SJonas Paulsson         (SrcReg == SystemZ::CC || SystemZ::AR32BitRegClass.contains(SrcReg))) {
82ae4d39c9SJonas Paulsson       Register Tmp = MRI->createVirtualRegister(&SystemZ::GR32BitRegClass);
83ae4d39c9SJonas Paulsson       if (SrcReg == SystemZ::CC)
84ae4d39c9SJonas Paulsson         BuildMI(MBB, MI, DL, TII->get(SystemZ::IPM), Tmp);
85ae4d39c9SJonas Paulsson       else
86ae4d39c9SJonas Paulsson         BuildMI(MBB, MI, DL, TII->get(SystemZ::EAR), Tmp).addReg(SrcReg);
87ae4d39c9SJonas Paulsson       MI->getOperand(1).setReg(Tmp);
88ae4d39c9SJonas Paulsson       Modified = true;
89ae4d39c9SJonas Paulsson     }
90ae4d39c9SJonas Paulsson     else if (SrcReg.isVirtual() &&
91ae4d39c9SJonas Paulsson              SystemZ::AR32BitRegClass.contains(DstReg)) {
92ae4d39c9SJonas Paulsson       Register Tmp = MRI->createVirtualRegister(&SystemZ::GR32BitRegClass);
93ae4d39c9SJonas Paulsson       MI->getOperand(0).setReg(Tmp);
94ae4d39c9SJonas Paulsson       BuildMI(MBB, MBBI, DL, TII->get(SystemZ::SAR), DstReg).addReg(Tmp);
95ae4d39c9SJonas Paulsson       Modified = true;
96ae4d39c9SJonas Paulsson     }
97ae4d39c9SJonas Paulsson   }
98ae4d39c9SJonas Paulsson 
99ae4d39c9SJonas Paulsson   return Modified;
100ae4d39c9SJonas Paulsson }
101ae4d39c9SJonas Paulsson 
runOnMachineFunction(MachineFunction & F)102ae4d39c9SJonas Paulsson bool SystemZCopyPhysRegs::runOnMachineFunction(MachineFunction &F) {
103*3432d40cSJonas Paulsson   TII = F.getSubtarget<SystemZSubtarget>().getInstrInfo();
104ae4d39c9SJonas Paulsson   MRI = &F.getRegInfo();
105ae4d39c9SJonas Paulsson 
106ae4d39c9SJonas Paulsson   bool Modified = false;
107ae4d39c9SJonas Paulsson   for (auto &MBB : F)
108ae4d39c9SJonas Paulsson     Modified |= visitMBB(MBB);
109ae4d39c9SJonas Paulsson 
110ae4d39c9SJonas Paulsson   return Modified;
111ae4d39c9SJonas Paulsson }
112ae4d39c9SJonas Paulsson 
113