From f8f993b675568ea6380ad141371c67679a1b9ac4 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Richard Sandiford <rsandifo@linux.vnet.ibm.com>
Date: Tue, 15 Oct 2013 08:42:59 +0000
Subject: [PATCH] [SystemZ] Use A(G)SI when spilling the target of a constant
 addition

git-svn-id: https://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk@192681 91177308-0d34-0410-b5e6-96231b3b80d8
---
 lib/Target/SystemZ/SystemZInstrInfo.cpp |  26 +++-
 test/CodeGen/SystemZ/int-add-11.ll      | 166 ++++++++++++++++++++++++
 test/CodeGen/SystemZ/int-add-12.ll      | 166 ++++++++++++++++++++++++
 3 files changed, 356 insertions(+), 2 deletions(-)

diff --git a/lib/Target/SystemZ/SystemZInstrInfo.cpp b/lib/Target/SystemZ/SystemZInstrInfo.cpp
index 38d0a32d6f7..83e023f002e 100644
--- a/lib/Target/SystemZ/SystemZInstrInfo.cpp
+++ b/lib/Target/SystemZ/SystemZInstrInfo.cpp
@@ -747,8 +747,21 @@ SystemZInstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
                                         int FrameIndex) const {
   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
+  unsigned Opcode = MI->getOpcode();
 
-  // Eary exit for cases we don't care about
+  if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
+    if ((Opcode == SystemZ::LA || Opcode == SystemZ::LAY) &&
+        isInt<8>(MI->getOperand(2).getImm()) &&
+        !MI->getOperand(3).getReg()) {
+      // LA(Y) %reg, CONST(%reg) -> AGSI %mem, CONST
+      return BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(SystemZ::AGSI))
+        .addFrameIndex(FrameIndex).addImm(0)
+        .addImm(MI->getOperand(2).getImm());
+    }
+    return 0;
+  }
+
+  // All other cases require a single operand.
   if (Ops.size() != 1)
     return 0;
 
@@ -757,7 +770,16 @@ SystemZInstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
          .getRegClass(MI->getOperand(OpNum).getReg())->getSize() &&
          "Invalid size combination");
 
-  unsigned Opcode = MI->getOpcode();
+  if ((Opcode == SystemZ::AHI || Opcode == SystemZ::AGHI) &&
+      OpNum == 0 &&
+      isInt<8>(MI->getOperand(2).getImm())) {
+    // A(G)HI %reg, CONST -> A(G)SI %mem, CONST
+    Opcode = (Opcode == SystemZ::AHI ? SystemZ::ASI : SystemZ::AGSI);
+    return BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opcode))
+      .addFrameIndex(FrameIndex).addImm(0)
+      .addImm(MI->getOperand(2).getImm());
+  }
+
   if (Opcode == SystemZ::LGDR || Opcode == SystemZ::LDGR) {
     bool Op0IsGPR = (Opcode == SystemZ::LGDR);
     bool Op1IsGPR = (Opcode == SystemZ::LDGR);
diff --git a/test/CodeGen/SystemZ/int-add-11.ll b/test/CodeGen/SystemZ/int-add-11.ll
index 6c617ba19c5..212334e83c0 100644
--- a/test/CodeGen/SystemZ/int-add-11.ll
+++ b/test/CodeGen/SystemZ/int-add-11.ll
@@ -126,3 +126,169 @@ define void @f10(i64 %base, i64 %index) {
   store i32 %add, i32 *%ptr
   ret void
 }
+
+; Check that adding 127 to a spilled value can use ASI.
+define void @f11(i32 *%ptr, i32 %sel) {
+; CHECK-LABEL: f11:
+; CHECK: asi {{[0-9]+}}(%r15), 127
+; CHECK: br %r14
+entry:
+  %val0 = load volatile i32 *%ptr
+  %val1 = load volatile i32 *%ptr
+  %val2 = load volatile i32 *%ptr
+  %val3 = load volatile i32 *%ptr
+  %val4 = load volatile i32 *%ptr
+  %val5 = load volatile i32 *%ptr
+  %val6 = load volatile i32 *%ptr
+  %val7 = load volatile i32 *%ptr
+  %val8 = load volatile i32 *%ptr
+  %val9 = load volatile i32 *%ptr
+  %val10 = load volatile i32 *%ptr
+  %val11 = load volatile i32 *%ptr
+  %val12 = load volatile i32 *%ptr
+  %val13 = load volatile i32 *%ptr
+  %val14 = load volatile i32 *%ptr
+  %val15 = load volatile i32 *%ptr
+
+  %test = icmp ne i32 %sel, 0
+  br i1 %test, label %add, label %store
+
+add:
+  %add0 = add i32 %val0, 127
+  %add1 = add i32 %val1, 127
+  %add2 = add i32 %val2, 127
+  %add3 = add i32 %val3, 127
+  %add4 = add i32 %val4, 127
+  %add5 = add i32 %val5, 127
+  %add6 = add i32 %val6, 127
+  %add7 = add i32 %val7, 127
+  %add8 = add i32 %val8, 127
+  %add9 = add i32 %val9, 127
+  %add10 = add i32 %val10, 127
+  %add11 = add i32 %val11, 127
+  %add12 = add i32 %val12, 127
+  %add13 = add i32 %val13, 127
+  %add14 = add i32 %val14, 127
+  %add15 = add i32 %val15, 127
+  br label %store
+
+store:
+  %new0 = phi i32 [ %val0, %entry ], [ %add0, %add ]
+  %new1 = phi i32 [ %val1, %entry ], [ %add1, %add ]
+  %new2 = phi i32 [ %val2, %entry ], [ %add2, %add ]
+  %new3 = phi i32 [ %val3, %entry ], [ %add3, %add ]
+  %new4 = phi i32 [ %val4, %entry ], [ %add4, %add ]
+  %new5 = phi i32 [ %val5, %entry ], [ %add5, %add ]
+  %new6 = phi i32 [ %val6, %entry ], [ %add6, %add ]
+  %new7 = phi i32 [ %val7, %entry ], [ %add7, %add ]
+  %new8 = phi i32 [ %val8, %entry ], [ %add8, %add ]
+  %new9 = phi i32 [ %val9, %entry ], [ %add9, %add ]
+  %new10 = phi i32 [ %val10, %entry ], [ %add10, %add ]
+  %new11 = phi i32 [ %val11, %entry ], [ %add11, %add ]
+  %new12 = phi i32 [ %val12, %entry ], [ %add12, %add ]
+  %new13 = phi i32 [ %val13, %entry ], [ %add13, %add ]
+  %new14 = phi i32 [ %val14, %entry ], [ %add14, %add ]
+  %new15 = phi i32 [ %val15, %entry ], [ %add15, %add ]
+
+  store volatile i32 %new0, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new1, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new2, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new3, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new4, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new5, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new6, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new7, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new8, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new9, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new10, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new11, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new12, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new13, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new14, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new15, i32 *%ptr
+
+  ret void
+}
+
+; Check that adding -128 to a spilled value can use ASI.
+define void @f12(i32 *%ptr, i32 %sel) {
+; CHECK-LABEL: f12:
+; CHECK: asi {{[0-9]+}}(%r15), -128
+; CHECK: br %r14
+entry:
+  %val0 = load volatile i32 *%ptr
+  %val1 = load volatile i32 *%ptr
+  %val2 = load volatile i32 *%ptr
+  %val3 = load volatile i32 *%ptr
+  %val4 = load volatile i32 *%ptr
+  %val5 = load volatile i32 *%ptr
+  %val6 = load volatile i32 *%ptr
+  %val7 = load volatile i32 *%ptr
+  %val8 = load volatile i32 *%ptr
+  %val9 = load volatile i32 *%ptr
+  %val10 = load volatile i32 *%ptr
+  %val11 = load volatile i32 *%ptr
+  %val12 = load volatile i32 *%ptr
+  %val13 = load volatile i32 *%ptr
+  %val14 = load volatile i32 *%ptr
+  %val15 = load volatile i32 *%ptr
+
+  %test = icmp ne i32 %sel, 0
+  br i1 %test, label %add, label %store
+
+add:
+  %add0 = add i32 %val0, -128
+  %add1 = add i32 %val1, -128
+  %add2 = add i32 %val2, -128
+  %add3 = add i32 %val3, -128
+  %add4 = add i32 %val4, -128
+  %add5 = add i32 %val5, -128
+  %add6 = add i32 %val6, -128
+  %add7 = add i32 %val7, -128
+  %add8 = add i32 %val8, -128
+  %add9 = add i32 %val9, -128
+  %add10 = add i32 %val10, -128
+  %add11 = add i32 %val11, -128
+  %add12 = add i32 %val12, -128
+  %add13 = add i32 %val13, -128
+  %add14 = add i32 %val14, -128
+  %add15 = add i32 %val15, -128
+  br label %store
+
+store:
+  %new0 = phi i32 [ %val0, %entry ], [ %add0, %add ]
+  %new1 = phi i32 [ %val1, %entry ], [ %add1, %add ]
+  %new2 = phi i32 [ %val2, %entry ], [ %add2, %add ]
+  %new3 = phi i32 [ %val3, %entry ], [ %add3, %add ]
+  %new4 = phi i32 [ %val4, %entry ], [ %add4, %add ]
+  %new5 = phi i32 [ %val5, %entry ], [ %add5, %add ]
+  %new6 = phi i32 [ %val6, %entry ], [ %add6, %add ]
+  %new7 = phi i32 [ %val7, %entry ], [ %add7, %add ]
+  %new8 = phi i32 [ %val8, %entry ], [ %add8, %add ]
+  %new9 = phi i32 [ %val9, %entry ], [ %add9, %add ]
+  %new10 = phi i32 [ %val10, %entry ], [ %add10, %add ]
+  %new11 = phi i32 [ %val11, %entry ], [ %add11, %add ]
+  %new12 = phi i32 [ %val12, %entry ], [ %add12, %add ]
+  %new13 = phi i32 [ %val13, %entry ], [ %add13, %add ]
+  %new14 = phi i32 [ %val14, %entry ], [ %add14, %add ]
+  %new15 = phi i32 [ %val15, %entry ], [ %add15, %add ]
+
+  store volatile i32 %new0, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new1, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new2, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new3, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new4, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new5, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new6, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new7, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new8, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new9, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new10, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new11, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new12, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new13, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new14, i32 *%ptr
+  store volatile i32 %new15, i32 *%ptr
+
+  ret void
+}
diff --git a/test/CodeGen/SystemZ/int-add-12.ll b/test/CodeGen/SystemZ/int-add-12.ll
index ef4dc3933ec..741cce19d72 100644
--- a/test/CodeGen/SystemZ/int-add-12.ll
+++ b/test/CodeGen/SystemZ/int-add-12.ll
@@ -126,3 +126,169 @@ define void @f10(i64 %base, i64 %index) {
   store i64 %add, i64 *%ptr
   ret void
 }
+
+; Check that adding 127 to a spilled value can use AGSI.
+define void @f11(i64 *%ptr, i32 %sel) {
+; CHECK-LABEL: f11:
+; CHECK: agsi {{[0-9]+}}(%r15), 127
+; CHECK: br %r14
+entry:
+  %val0 = load volatile i64 *%ptr
+  %val1 = load volatile i64 *%ptr
+  %val2 = load volatile i64 *%ptr
+  %val3 = load volatile i64 *%ptr
+  %val4 = load volatile i64 *%ptr
+  %val5 = load volatile i64 *%ptr
+  %val6 = load volatile i64 *%ptr
+  %val7 = load volatile i64 *%ptr
+  %val8 = load volatile i64 *%ptr
+  %val9 = load volatile i64 *%ptr
+  %val10 = load volatile i64 *%ptr
+  %val11 = load volatile i64 *%ptr
+  %val12 = load volatile i64 *%ptr
+  %val13 = load volatile i64 *%ptr
+  %val14 = load volatile i64 *%ptr
+  %val15 = load volatile i64 *%ptr
+
+  %test = icmp ne i32 %sel, 0
+  br i1 %test, label %add, label %store
+
+add:
+  %add0 = add i64 %val0, 127
+  %add1 = add i64 %val1, 127
+  %add2 = add i64 %val2, 127
+  %add3 = add i64 %val3, 127
+  %add4 = add i64 %val4, 127
+  %add5 = add i64 %val5, 127
+  %add6 = add i64 %val6, 127
+  %add7 = add i64 %val7, 127
+  %add8 = add i64 %val8, 127
+  %add9 = add i64 %val9, 127
+  %add10 = add i64 %val10, 127
+  %add11 = add i64 %val11, 127
+  %add12 = add i64 %val12, 127
+  %add13 = add i64 %val13, 127
+  %add14 = add i64 %val14, 127
+  %add15 = add i64 %val15, 127
+  br label %store
+
+store:
+  %new0 = phi i64 [ %val0, %entry ], [ %add0, %add ]
+  %new1 = phi i64 [ %val1, %entry ], [ %add1, %add ]
+  %new2 = phi i64 [ %val2, %entry ], [ %add2, %add ]
+  %new3 = phi i64 [ %val3, %entry ], [ %add3, %add ]
+  %new4 = phi i64 [ %val4, %entry ], [ %add4, %add ]
+  %new5 = phi i64 [ %val5, %entry ], [ %add5, %add ]
+  %new6 = phi i64 [ %val6, %entry ], [ %add6, %add ]
+  %new7 = phi i64 [ %val7, %entry ], [ %add7, %add ]
+  %new8 = phi i64 [ %val8, %entry ], [ %add8, %add ]
+  %new9 = phi i64 [ %val9, %entry ], [ %add9, %add ]
+  %new10 = phi i64 [ %val10, %entry ], [ %add10, %add ]
+  %new11 = phi i64 [ %val11, %entry ], [ %add11, %add ]
+  %new12 = phi i64 [ %val12, %entry ], [ %add12, %add ]
+  %new13 = phi i64 [ %val13, %entry ], [ %add13, %add ]
+  %new14 = phi i64 [ %val14, %entry ], [ %add14, %add ]
+  %new15 = phi i64 [ %val15, %entry ], [ %add15, %add ]
+
+  store volatile i64 %new0, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new1, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new2, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new3, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new4, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new5, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new6, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new7, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new8, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new9, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new10, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new11, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new12, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new13, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new14, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new15, i64 *%ptr
+
+  ret void
+}
+
+; Check that adding -128 to a spilled value can use AGSI.
+define void @f12(i64 *%ptr, i32 %sel) {
+; CHECK-LABEL: f12:
+; CHECK: agsi {{[0-9]+}}(%r15), -128
+; CHECK: br %r14
+entry:
+  %val0 = load volatile i64 *%ptr
+  %val1 = load volatile i64 *%ptr
+  %val2 = load volatile i64 *%ptr
+  %val3 = load volatile i64 *%ptr
+  %val4 = load volatile i64 *%ptr
+  %val5 = load volatile i64 *%ptr
+  %val6 = load volatile i64 *%ptr
+  %val7 = load volatile i64 *%ptr
+  %val8 = load volatile i64 *%ptr
+  %val9 = load volatile i64 *%ptr
+  %val10 = load volatile i64 *%ptr
+  %val11 = load volatile i64 *%ptr
+  %val12 = load volatile i64 *%ptr
+  %val13 = load volatile i64 *%ptr
+  %val14 = load volatile i64 *%ptr
+  %val15 = load volatile i64 *%ptr
+
+  %test = icmp ne i32 %sel, 0
+  br i1 %test, label %add, label %store
+
+add:
+  %add0 = add i64 %val0, -128
+  %add1 = add i64 %val1, -128
+  %add2 = add i64 %val2, -128
+  %add3 = add i64 %val3, -128
+  %add4 = add i64 %val4, -128
+  %add5 = add i64 %val5, -128
+  %add6 = add i64 %val6, -128
+  %add7 = add i64 %val7, -128
+  %add8 = add i64 %val8, -128
+  %add9 = add i64 %val9, -128
+  %add10 = add i64 %val10, -128
+  %add11 = add i64 %val11, -128
+  %add12 = add i64 %val12, -128
+  %add13 = add i64 %val13, -128
+  %add14 = add i64 %val14, -128
+  %add15 = add i64 %val15, -128
+  br label %store
+
+store:
+  %new0 = phi i64 [ %val0, %entry ], [ %add0, %add ]
+  %new1 = phi i64 [ %val1, %entry ], [ %add1, %add ]
+  %new2 = phi i64 [ %val2, %entry ], [ %add2, %add ]
+  %new3 = phi i64 [ %val3, %entry ], [ %add3, %add ]
+  %new4 = phi i64 [ %val4, %entry ], [ %add4, %add ]
+  %new5 = phi i64 [ %val5, %entry ], [ %add5, %add ]
+  %new6 = phi i64 [ %val6, %entry ], [ %add6, %add ]
+  %new7 = phi i64 [ %val7, %entry ], [ %add7, %add ]
+  %new8 = phi i64 [ %val8, %entry ], [ %add8, %add ]
+  %new9 = phi i64 [ %val9, %entry ], [ %add9, %add ]
+  %new10 = phi i64 [ %val10, %entry ], [ %add10, %add ]
+  %new11 = phi i64 [ %val11, %entry ], [ %add11, %add ]
+  %new12 = phi i64 [ %val12, %entry ], [ %add12, %add ]
+  %new13 = phi i64 [ %val13, %entry ], [ %add13, %add ]
+  %new14 = phi i64 [ %val14, %entry ], [ %add14, %add ]
+  %new15 = phi i64 [ %val15, %entry ], [ %add15, %add ]
+
+  store volatile i64 %new0, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new1, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new2, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new3, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new4, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new5, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new6, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new7, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new8, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new9, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new10, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new11, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new12, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new13, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new14, i64 *%ptr
+  store volatile i64 %new15, i64 *%ptr
+
+  ret void
+}