lib/Target/PowerPC/PPCTLSDynamicCall.cpp

   1 //===---------- PPCTLSDynamicCall.cpp - TLS Dynamic Call Fixup ------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This pass expands ADDItls{ld,gd}LADDR[32] machine instructions into
  11 // separate ADDItls[gd]L[32] and GETtlsADDR[32] instructions, both of
  12 // which define GPR3.  A copy is added from GPR3 to the target virtual
  13 // register of the original instruction.  The GETtlsADDR[32] is really
  14 // a call instruction, so its target register is constrained to be GPR3.
  15 // This is not true of ADDItls[gd]L[32], but there is a legacy linker
  16 // optimization bug that requires the target register of the addi of
  17 // a local- or general-dynamic TLS access sequence to be GPR3.
  18 //
  19 // This is done in a late pass so that TLS variable accesses can be
  20 // fully commoned by MachineCSE.
  21 //
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23
  24 #include "PPC.h"
  25 #include "PPCInstrBuilder.h"
  26 #include "PPCInstrInfo.h"
  27 #include "PPCTargetMachine.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  31 #include "llvm/Support/Debug.h"
  32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  33
  34 using namespace llvm;
  35
  36 #define DEBUG_TYPE "ppc-tls-dynamic-call"
  37
  38 namespace llvm {
  39   void initializePPCTLSDynamicCallPass(PassRegistry&);
  40 }
  41
  42 namespace {
  43   struct PPCTLSDynamicCall : public MachineFunctionPass {
  44     static char ID;
  45     PPCTLSDynamicCall() : MachineFunctionPass(ID) {
  46       initializePPCTLSDynamicCallPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
  47     }
  48
  49     const PPCInstrInfo *TII;
  50     LiveIntervals *LIS;
  51
  52 protected:
  53     bool processBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
  54       bool Changed = false;
  55       bool Is64Bit = MBB.getParent()->getSubtarget<PPCSubtarget>().isPPC64();
  56
  57       for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), IE = MBB.end();
  58            I != IE;) {
  59         MachineInstr &MI = *I;
  60
  61         if (MI.getOpcode() != PPC::ADDItlsgdLADDR &&
  62             MI.getOpcode() != PPC::ADDItlsldLADDR &&
  63             MI.getOpcode() != PPC::ADDItlsgdLADDR32 &&
  64             MI.getOpcode() != PPC::ADDItlsldLADDR32) {
  65           ++I;
  66           continue;
  67         }
  68
  69         DEBUG(dbgs() << "TLS Dynamic Call Fixup:\n    " << MI);
  70
  71         unsigned OutReg = MI.getOperand(0).getReg();
  72         unsigned InReg = MI.getOperand(1).getReg();
  73         DebugLoc DL = MI.getDebugLoc();
  74         unsigned GPR3 = Is64Bit ? PPC::X3 : PPC::R3;
  75         unsigned Opc1, Opc2;
  76         const unsigned OrigRegs[] = {OutReg, InReg, GPR3};
  77
  78         switch (MI.getOpcode()) {
  79         default:
  80           llvm_unreachable("Opcode inconsistency error");
  81         case PPC::ADDItlsgdLADDR:
  82           Opc1 = PPC::ADDItlsgdL;
  83           Opc2 = PPC::GETtlsADDR;
  84           break;
  85         case PPC::ADDItlsldLADDR:
  86           Opc1 = PPC::ADDItlsldL;
  87           Opc2 = PPC::GETtlsldADDR;
  88           break;
  89         case PPC::ADDItlsgdLADDR32:
  90           Opc1 = PPC::ADDItlsgdL32;
  91           Opc2 = PPC::GETtlsADDR32;
  92           break;
  93         case PPC::ADDItlsldLADDR32:
  94           Opc1 = PPC::ADDItlsldL32;
  95           Opc2 = PPC::GETtlsldADDR32;
  96           break;
  97         }
  98
  99         // Don't really need to save data to the stack - the clobbered
 100         // registers are already saved when the SDNode (e.g. PPCaddiTlsgdLAddr)
 101         // gets translated to the pseudo instruction (e.g. ADDItlsgdLADDR).
 102         BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(PPC::ADJCALLSTACKDOWN)).addImm(0)
 103                                                             .addImm(0);
 104
 105         // Expand into two ops built prior to the existing instruction.
 106         MachineInstr *Addi = BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(Opc1), GPR3)
 107           .addReg(InReg);
 108         Addi->addOperand(MI.getOperand(2));
 109
 110         // The ADDItls* instruction is the first instruction in the
 111         // repair range.
 112         MachineBasicBlock::iterator First = I;
 113         --First;
 114
 115         MachineInstr *Call = (BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(Opc2), GPR3)
 116                               .addReg(GPR3));
 117         Call->addOperand(MI.getOperand(3));
 118
 119         BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(PPC::ADJCALLSTACKUP)).addImm(0).addImm(0);
 120
 121         BuildMI(MBB, I, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OutReg)
 122           .addReg(GPR3);
 123
 124         // The COPY is the last instruction in the repair range.
 125         MachineBasicBlock::iterator Last = I;
 126         --Last;
 127
 128         // Move past the original instruction and remove it.
 129         ++I;
 130         MI.removeFromParent();
 131
 132         // Repair the live intervals.
 133         LIS->repairIntervalsInRange(&MBB, First, Last, OrigRegs);
 134         Changed = true;
 135       }
 136
 137       return Changed;
 138     }
 139
 140 public:
 141     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
 142       TII = MF.getSubtarget<PPCSubtarget>().getInstrInfo();
 143       LIS = &getAnalysis<LiveIntervals>();
 144
 145       bool Changed = false;
 146
 147       for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(); I != MF.end();) {
 148         MachineBasicBlock &B = *I++;
 149         if (processBlock(B))
 150           Changed = true;
 151       }
 152
 153       return Changed;
 154     }
 155
 156     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
 157       AU.addRequired<LiveIntervals>();
 158       AU.addPreserved<LiveIntervals>();
 159       AU.addRequired<SlotIndexes>();
 160       AU.addPreserved<SlotIndexes>();
 161       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 162     }
 163   };
 164 }
 165
 166 INITIALIZE_PASS_BEGIN(PPCTLSDynamicCall, DEBUG_TYPE,
 167                       "PowerPC TLS Dynamic Call Fixup", false, false)
 168 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LiveIntervals)
 169 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(SlotIndexes)
 170 INITIALIZE_PASS_END(PPCTLSDynamicCall, DEBUG_TYPE,
 171                     "PowerPC TLS Dynamic Call Fixup", false, false)
 172
 173 char PPCTLSDynamicCall::ID = 0;
 174 FunctionPass*
 175 llvm::createPPCTLSDynamicCallPass() { return new PPCTLSDynamicCall(); }