]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - opencl/llvm.git/blobdiff - lib/Target/R600/SIRegisterInfo.cpp
R600/SI: Fix simple-loop.ll test
[opencl/llvm.git] / lib / Target / R600 / SIRegisterInfo.cpp
index 823c9e90c5d8c9f3b9a2792af435717ad30a3572..166df66a27a14d6c1d19c1f3dab53fed762fa829 100644 (file)
@@ -23,6 +23,7 @@
 #include "llvm/IR/Function.h"
 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
 
+#include "llvm/Support/Debug.h"
 using namespace llvm;
 
 SIRegisterInfo::SIRegisterInfo(const AMDGPUSubtarget &st)
@@ -32,8 +33,21 @@ SIRegisterInfo::SIRegisterInfo(const AMDGPUSubtarget &st)
 BitVector SIRegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
   BitVector Reserved(getNumRegs());
   Reserved.set(AMDGPU::EXEC);
+
+  // EXEC_LO and EXEC_HI could be allocated and used as regular register,
+  // but this seems likely to result in bugs, so I'm marking them as reserved.
+  Reserved.set(AMDGPU::EXEC_LO);
+  Reserved.set(AMDGPU::EXEC_HI);
+
   Reserved.set(AMDGPU::INDIRECT_BASE_ADDR);
   Reserved.set(AMDGPU::FLAT_SCR);
+  Reserved.set(AMDGPU::FLAT_SCR_LO);
+  Reserved.set(AMDGPU::FLAT_SCR_HI);
+
+  // Reserve some VGPRs to use as temp registers in case we have to spill VGPRs
+  Reserved.set(AMDGPU::VGPR255);
+  Reserved.set(AMDGPU::VGPR254);
+
   return Reserved;
 }
 
@@ -51,23 +65,91 @@ static unsigned getNumSubRegsForSpillOp(unsigned Op) {
   switch (Op) {
   case AMDGPU::SI_SPILL_S512_SAVE:
   case AMDGPU::SI_SPILL_S512_RESTORE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V512_SAVE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V512_RESTORE:
     return 16;
   case AMDGPU::SI_SPILL_S256_SAVE:
   case AMDGPU::SI_SPILL_S256_RESTORE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V256_SAVE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V256_RESTORE:
     return 8;
   case AMDGPU::SI_SPILL_S128_SAVE:
   case AMDGPU::SI_SPILL_S128_RESTORE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V128_SAVE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V128_RESTORE:
     return 4;
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V96_SAVE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V96_RESTORE:
+    return 3;
   case AMDGPU::SI_SPILL_S64_SAVE:
   case AMDGPU::SI_SPILL_S64_RESTORE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V64_SAVE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V64_RESTORE:
     return 2;
   case AMDGPU::SI_SPILL_S32_SAVE:
   case AMDGPU::SI_SPILL_S32_RESTORE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V32_SAVE:
+  case AMDGPU::SI_SPILL_V32_RESTORE:
     return 1;
   default: llvm_unreachable("Invalid spill opcode");
   }
 }
 
+void SIRegisterInfo::buildScratchLoadStore(MachineBasicBlock::iterator MI,
+                                           unsigned LoadStoreOp,
+                                           unsigned Value,
+                                           unsigned ScratchRsrcReg,
+                                           unsigned ScratchOffset,
+                                           int64_t Offset,
+                                           RegScavenger *RS) const {
+
+  const SIInstrInfo *TII = static_cast<const SIInstrInfo*>(ST.getInstrInfo());
+  MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
+  const MachineFunction *MF = MI->getParent()->getParent();
+  LLVMContext &Ctx = MF->getFunction()->getContext();
+  DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
+  bool IsLoad = TII->get(LoadStoreOp).mayLoad();
+
+  bool RanOutOfSGPRs = false;
+  unsigned SOffset = ScratchOffset;
+
+  unsigned NumSubRegs = getNumSubRegsForSpillOp(MI->getOpcode());
+  unsigned Size = NumSubRegs * 4;
+
+  if (!isUInt<12>(Offset + Size)) {
+    dbgs() << "Offset scavenge\n";
+    SOffset = RS->scavengeRegister(&AMDGPU::SGPR_32RegClass, MI, 0);
+    if (SOffset == AMDGPU::NoRegister) {
+      RanOutOfSGPRs = true;
+      SOffset = AMDGPU::SGPR0;
+    }
+    BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(AMDGPU::S_ADD_U32), SOffset)
+            .addReg(ScratchOffset)
+            .addImm(Offset);
+    Offset = 0;
+  }
+
+  if (RanOutOfSGPRs)
+    Ctx.emitError("Ran out of SGPRs for spilling VGPRS");
+
+  for (unsigned i = 0, e = NumSubRegs; i != e; ++i, Offset += 4) {
+    unsigned SubReg = NumSubRegs > 1 ?
+        getPhysRegSubReg(Value, &AMDGPU::VGPR_32RegClass, i) :
+        Value;
+    bool IsKill = (i == e - 1);
+
+    BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(LoadStoreOp))
+            .addReg(SubReg, getDefRegState(IsLoad))
+            .addReg(ScratchRsrcReg, getKillRegState(IsKill))
+            .addImm(Offset)
+            .addReg(SOffset)
+            .addImm(0) // glc
+            .addImm(0) // slc
+            .addImm(0) // tfe
+            .addReg(Value, RegState::Implicit | getDefRegState(IsLoad));
+  }
+}
+
 void SIRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator MI,
                                         int SPAdj, unsigned FIOperandNum,
                                         RegScavenger *RS) const {
@@ -121,6 +203,7 @@ void SIRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator MI,
       for (unsigned i = 0, e = NumSubRegs; i < e; ++i) {
         unsigned SubReg = getPhysRegSubReg(MI->getOperand(0).getReg(),
                                            &AMDGPU::SGPR_32RegClass, i);
+        bool isM0 = SubReg == AMDGPU::M0;
         struct SIMachineFunctionInfo::SpilledReg Spill =
             MFI->getSpilledReg(MF, Index, i);
 
@@ -129,25 +212,62 @@ void SIRegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator MI,
            Ctx.emitError("Ran out of VGPRs for spilling SGPR");
         }
 
+        if (isM0) {
+          dbgs() << "Scavenge M0\n";
+          SubReg = RS->scavengeRegister(&AMDGPU::SGPR_32RegClass, MI, 0);
+        }
+
         BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(AMDGPU::V_READLANE_B32), SubReg)
                 .addReg(Spill.VGPR)
-                .addImm(Spill.Lane);
-
+                .addImm(Spill.Lane)
+                .addReg(MI->getOperand(0).getReg(), RegState::ImplicitDefine);
+        if (isM0) {
+          BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(AMDGPU::S_MOV_B32), AMDGPU::M0)
+                  .addReg(SubReg);
+        }
       }
       TII->insertNOPs(MI, 3);
       MI->eraseFromParent();
       break;
     }
 
+    // VGPR register spill
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V512_SAVE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V256_SAVE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V128_SAVE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V96_SAVE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V64_SAVE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V32_SAVE:
+      buildScratchLoadStore(MI, AMDGPU::BUFFER_STORE_DWORD_OFFSET,
+            TII->getNamedOperand(*MI, AMDGPU::OpName::src)->getReg(),
+            TII->getNamedOperand(*MI, AMDGPU::OpName::scratch_rsrc)->getReg(),
+            TII->getNamedOperand(*MI, AMDGPU::OpName::scratch_offset)->getReg(),
+             FrameInfo->getObjectOffset(Index), RS);
+      MI->eraseFromParent();
+      break;
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V32_RESTORE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V64_RESTORE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V128_RESTORE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V256_RESTORE:
+    case AMDGPU::SI_SPILL_V512_RESTORE: {
+      buildScratchLoadStore(MI, AMDGPU::BUFFER_LOAD_DWORD_OFFSET,
+            TII->getNamedOperand(*MI, AMDGPU::OpName::dst)->getReg(),
+            TII->getNamedOperand(*MI, AMDGPU::OpName::scratch_rsrc)->getReg(),
+            TII->getNamedOperand(*MI, AMDGPU::OpName::scratch_offset)->getReg(),
+            FrameInfo->getObjectOffset(Index), RS);
+      MI->eraseFromParent();
+      break;
+    }
+
     default: {
       int64_t Offset = FrameInfo->getObjectOffset(Index);
       FIOp.ChangeToImmediate(Offset);
       if (!TII->isImmOperandLegal(MI, FIOperandNum, FIOp)) {
-        unsigned TmpReg = RS->scavengeRegister(&AMDGPU::VReg_32RegClass, MI, SPAdj);
+        unsigned TmpReg = RS->scavengeRegister(&AMDGPU::VGPR_32RegClass, MI, SPAdj);
         BuildMI(*MBB, MI, MI->getDebugLoc(),
                 TII->get(AMDGPU::V_MOV_B32_e32), TmpReg)
                 .addImm(Offset);
-        FIOp.ChangeToRegister(TmpReg, false);
+        FIOp.ChangeToRegister(TmpReg, false, false, true);
       }
     }
   }
@@ -157,7 +277,7 @@ const TargetRegisterClass * SIRegisterInfo::getCFGStructurizerRegClass(
                                                                    MVT VT) const {
   switch(VT.SimpleTy) {
     default:
-    case MVT::i32: return &AMDGPU::VReg_32RegClass;
+    case MVT::i32: return &AMDGPU::VGPR_32RegClass;
   }
 }
 
@@ -168,13 +288,17 @@ unsigned SIRegisterInfo::getHWRegIndex(unsigned Reg) const {
 const TargetRegisterClass *SIRegisterInfo::getPhysRegClass(unsigned Reg) const {
   assert(!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg));
 
-  const TargetRegisterClass *BaseClasses[] = {
-    &AMDGPU::VReg_32RegClass,
+  static const TargetRegisterClass *BaseClasses[] = {
+    &AMDGPU::VGPR_32RegClass,
     &AMDGPU::SReg_32RegClass,
     &AMDGPU::VReg_64RegClass,
     &AMDGPU::SReg_64RegClass,
+    &AMDGPU::VReg_96RegClass,
+    &AMDGPU::VReg_128RegClass,
     &AMDGPU::SReg_128RegClass,
-    &AMDGPU::SReg_256RegClass
+    &AMDGPU::VReg_256RegClass,
+    &AMDGPU::SReg_256RegClass,
+    &AMDGPU::VReg_512RegClass
   };
 
   for (const TargetRegisterClass *BaseClass : BaseClasses) {
@@ -185,15 +309,8 @@ const TargetRegisterClass *SIRegisterInfo::getPhysRegClass(unsigned Reg) const {
   return nullptr;
 }
 
-bool SIRegisterInfo::isSGPRClass(const TargetRegisterClass *RC) const {
-  if (!RC) {
-    return false;
-  }
-  return !hasVGPRs(RC);
-}
-
 bool SIRegisterInfo::hasVGPRs(const TargetRegisterClass *RC) const {
-  return getCommonSubClass(&AMDGPU::VReg_32RegClass, RC) ||
+  return getCommonSubClass(&AMDGPU::VGPR_32RegClass, RC) ||
          getCommonSubClass(&AMDGPU::VReg_64RegClass, RC) ||
          getCommonSubClass(&AMDGPU::VReg_96RegClass, RC) ||
          getCommonSubClass(&AMDGPU::VReg_128RegClass, RC) ||
@@ -208,7 +325,7 @@ const TargetRegisterClass *SIRegisterInfo::getEquivalentVGPRClass(
     } else if (SRC == &AMDGPU::SCCRegRegClass) {
       return &AMDGPU::VCCRegRegClass;
     } else if (getCommonSubClass(SRC, &AMDGPU::SGPR_32RegClass)) {
-      return &AMDGPU::VReg_32RegClass;
+      return &AMDGPU::VGPR_32RegClass;
     } else if (getCommonSubClass(SRC, &AMDGPU::SGPR_64RegClass)) {
       return &AMDGPU::VReg_64RegClass;
     } else if (getCommonSubClass(SRC, &AMDGPU::SReg_128RegClass)) {
@@ -246,7 +363,6 @@ unsigned SIRegisterInfo::getPhysRegSubReg(unsigned Reg,
         case 1: return AMDGPU::VCC_HI;
         default: llvm_unreachable("Invalid SubIdx for VCC");
       }
-      break;
 
   case AMDGPU::FLAT_SCR:
     switch (Channel) {
@@ -271,24 +387,29 @@ unsigned SIRegisterInfo::getPhysRegSubReg(unsigned Reg,
     break;
   }
 
+  const TargetRegisterClass *RC = getPhysRegClass(Reg);
+  // 32-bit registers don't have sub-registers, so we can just return the
+  // Reg.  We need to have this check here, because the calculation below
+  // using getHWRegIndex() will fail with special 32-bit registers like
+  // VCC_LO, VCC_HI, EXEC_LO, EXEC_HI and M0.
+  if (RC->getSize() == 4) {
+    assert(Channel == 0);
+    return Reg;
+  }
+
   unsigned Index = getHWRegIndex(Reg);
   return SubRC->getRegister(Index + Channel);
 }
 
-bool SIRegisterInfo::regClassCanUseImmediate(int RCID) const {
-  switch (RCID) {
-  default: return false;
-  case AMDGPU::SSrc_32RegClassID:
-  case AMDGPU::SSrc_64RegClassID:
-  case AMDGPU::VSrc_32RegClassID:
-  case AMDGPU::VSrc_64RegClassID:
-    return true;
-  }
+bool SIRegisterInfo::opCanUseLiteralConstant(unsigned OpType) const {
+  return OpType == AMDGPU::OPERAND_REG_IMM32;
 }
 
-bool SIRegisterInfo::regClassCanUseImmediate(
-                             const TargetRegisterClass *RC) const {
-  return regClassCanUseImmediate(RC->getID());
+bool SIRegisterInfo::opCanUseInlineConstant(unsigned OpType) const {
+  if (opCanUseLiteralConstant(OpType))
+    return true;
+
+  return OpType == AMDGPU::OPERAND_REG_INLINE_C;
 }
 
 unsigned SIRegisterInfo::getPreloadedValue(const MachineFunction &MF,
@@ -306,6 +427,29 @@ unsigned SIRegisterInfo::getPreloadedValue(const MachineFunction &MF,
     return AMDGPU::SReg_32RegClass.getRegister(MFI->NumUserSGPRs + 4);
   case SIRegisterInfo::SCRATCH_PTR:
     return AMDGPU::SGPR2_SGPR3;
+  case SIRegisterInfo::INPUT_PTR:
+    return AMDGPU::SGPR0_SGPR1;
+  case SIRegisterInfo::TIDIG_X:
+    return AMDGPU::VGPR0;
+  case SIRegisterInfo::TIDIG_Y:
+    return AMDGPU::VGPR1;
+  case SIRegisterInfo::TIDIG_Z:
+    return AMDGPU::VGPR2;
   }
   llvm_unreachable("unexpected preloaded value type");
 }
+
+/// \brief Returns a register that is not used at any point in the function.
+///        If all registers are used, then this function will return
+//         AMDGPU::NoRegister.
+unsigned SIRegisterInfo::findUnusedRegister(const MachineRegisterInfo &MRI,
+                                           const TargetRegisterClass *RC) const {
+
+  for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end();
+       I != E; ++I) {
+    if (!MRI.isPhysRegUsed(*I))
+      return *I;
+  }
+  return AMDGPU::NoRegister;
+}
+