xtensa: add -mauto-litpools option
authorMax Filippov <jcmvbkbc@gmail.com>
Wed, 12 Aug 2015 17:36:45 +0000 (17:36 +0000)
committerMax Filippov <jcmvbkbc@gcc.gnu.org>
Wed, 12 Aug 2015 17:36:45 +0000 (17:36 +0000)
With support from assembler this option allows compiling huge functions,
where single literal pool at the beginning of a function may not be
reachable by L32R instructions at its end.

Currently assembler --auto-litpools option cannot deal with literals
used from multiple locations separated by more than 256 KBytes of code.
Don't turn constants into literals, instead use MOVI instruction to load
them into registers and let the assembler turn them into literals as
necessary.

2015-08-12  Max Filippov  <jcmvbkbc@gmail.com>
gcc/
* config/xtensa/constraints.md (define_constraint "Y"): New
constraint.
* config/xtensa/elf.h (ASM_SPEC): Add m(no-)auto-litpools.
* config/xtensa/linux.h (ASM_SPEC): Likewise.
* config/xtensa/predicates.md (move_operand): Match constants
and symbols in the presence of TARGET_AUTO_LITPOOLS.
* config/xtensa/xtensa.c (xtensa_valid_move): Don't allow
immediate references to TLS data.
(xtensa_emit_move_sequence): Don't force constants to memory in
the presence of TARGET_AUTO_LITPOOLS.
(print_operand): Add 'y' format, same as default, but capable of
printing SF mode constants as well.
* config/xtensa/xtensa.md (movsi_internal, movhi_internal)
(movsf_internal): Add movi pattern that loads literal.
(movsf, movdf): Don't force constants to memory in the presence
of TARGET_AUTO_LITPOOLS.
(movdf_internal): Add 'Y' constraint.
* config/xtensa/xtensa.opt (mauto-litpools): New option.
* doc/invoke.text (Xtensa options): Document -mauto-litpools.

From-SVN: r226828

gcc/ChangeLog
gcc/config/xtensa/constraints.md
gcc/config/xtensa/elf.h
gcc/config/xtensa/linux.h
gcc/config/xtensa/predicates.md
gcc/config/xtensa/xtensa.c
gcc/config/xtensa/xtensa.md
gcc/config/xtensa/xtensa.opt
gcc/doc/invoke.texi

index 6de87026c4a09d92da0c43b0ba2887a68d76a049..e8e7ab1bf10afefbaa8ea8b0d8b7492105dae8fc 100644 (file)
@@ -1,3 +1,25 @@
+2015-08-12  Max Filippov  <jcmvbkbc@gmail.com>
+
+       * config/xtensa/constraints.md (define_constraint "Y"): New
+       constraint.
+       * config/xtensa/elf.h (ASM_SPEC): Add m(no-)auto-litpools.
+       * config/xtensa/linux.h (ASM_SPEC): Likewise.
+       * config/xtensa/predicates.md (move_operand): Match constants
+       and symbols in the presence of TARGET_AUTO_LITPOOLS.
+       * config/xtensa/xtensa.c (xtensa_valid_move): Don't allow
+       immediate references to TLS data.
+       (xtensa_emit_move_sequence): Don't force constants to memory in
+       the presence of TARGET_AUTO_LITPOOLS.
+       (print_operand): Add 'y' format, same as default, but capable of
+       printing SF mode constants as well.
+       * config/xtensa/xtensa.md (movsi_internal, movhi_internal)
+       (movsf_internal): Add movi pattern that loads literal.
+       (movsf, movdf): Don't force constants to memory in the presence
+       of TARGET_AUTO_LITPOOLS.
+       (movdf_internal): Add 'Y' constraint.
+       * config/xtensa/xtensa.opt (mauto-litpools): New option.
+       * doc/invoke.text (Xtensa options): Document -mauto-litpools.
+
 2015-08-12  Matthew Wahab  <matthew.wahab@arm.com>
 
        * config/arm/arm-fpus.def: Replace booleans with feature flags.
index 30f4c1f696de6cf0d1acfc9e341ee2fc67c37b69..773d4f9b3add607e379d969785109d2d7129416a 100644 (file)
  (and (match_code "const_int")
       (match_test "xtensa_mask_immediate (ival)")))
 
+(define_constraint "Y"
+ "A constant that can be used in relaxed MOVI instructions."
+ (and (match_code "const_int,const_double,const,symbol_ref,label_ref")
+      (match_test "TARGET_AUTO_LITPOOLS")))
+
 ;; Memory constraints.  Do not use define_memory_constraint here.  Doing so
 ;; causes reload to force some constants into the constant pool, but since
 ;; the Xtensa constant pool can only be accessed with L32R instructions, it
index e59bedec4386d0d26d06d861b3ca29eb8822c679..12056f781ca35d9a6cdbec50f3417f6014c55ae7 100644 (file)
@@ -48,7 +48,9 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
   %{mtarget-align:--target-align} \
   %{mno-target-align:--no-target-align} \
   %{mlongcalls:--longcalls} \
-  %{mno-longcalls:--no-longcalls}"
+  %{mno-longcalls:--no-longcalls} \
+  %{mauto-litpools:--auto-litpools} \
+  %{mno-auto-litpools:--no-auto-litpools}"
 
 #undef LIB_SPEC
 #define LIB_SPEC "-lc -lsim -lc -lhandlers-sim -lhal"
index 675aacf657397d5e5bb70741bf7bf9697c241fd2..5b0243aaff05d0f6f091125eaa4ece22a4730ee9 100644 (file)
@@ -42,7 +42,9 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
   %{mtarget-align:--target-align} \
   %{mno-target-align:--no-target-align} \
   %{mlongcalls:--longcalls} \
-  %{mno-longcalls:--no-longcalls}"
+  %{mno-longcalls:--no-longcalls} \
+  %{mauto-litpools:--auto-litpools} \
+  %{mno-auto-litpools:--no-auto-litpools}"
 
 #define GLIBC_DYNAMIC_LINKER "/lib/ld.so.1"
 
index e02209ea4f34539c09108f19bbd985faab821b2c..d7dfa1107f8ddfa179f3a077f343a058736d141d 100644 (file)
               (match_test "GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
                            && xtensa_simm12b (INTVAL (op))"))
          (and (match_code "const_int,const_double,const,symbol_ref,label_ref")
-              (match_test "TARGET_CONST16 && CONSTANT_P (op)
+              (match_test "(TARGET_CONST16 || TARGET_AUTO_LITPOOLS)
+                           && CONSTANT_P (op)
                            && GET_MODE_SIZE (mode) % UNITS_PER_WORD == 0")))))
 
 ;; Accept the floating point constant 1 in the appropriate mode.
index 22ed13b900a304c10173e189f7ea4b685e29d278..1910061fdb5d6b4720751398cd2b0d6c081e9aaf 100644 (file)
@@ -480,6 +480,9 @@ xtensa_valid_move (machine_mode mode, rtx *operands)
     {
       int dst_regnum = xt_true_regnum (operands[0]);
 
+      if (xtensa_tls_referenced_p (operands[1]))
+       return FALSE;
+
       /* The stack pointer can only be assigned with a MOVSP opcode.  */
       if (dst_regnum == STACK_POINTER_REGNUM)
        return !TARGET_WINDOWED_ABI
@@ -1048,7 +1051,7 @@ xtensa_emit_move_sequence (rtx *operands, machine_mode mode)
          return 1;
        }
 
-      if (! TARGET_CONST16)
+      if (! TARGET_AUTO_LITPOOLS && ! TARGET_CONST16)
        {
          src = force_const_mem (SImode, src);
          operands[1] = src;
@@ -2429,6 +2432,20 @@ print_operand (FILE *file, rtx x, int letter)
        }
       break;
 
+    case 'y':
+      if (GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE &&
+         GET_MODE (x) == SFmode)
+       {
+         REAL_VALUE_TYPE r;
+         long l;
+         REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (r, x);
+         REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (r, l);
+         fprintf (file, "0x%08lx", l);
+         break;
+       }
+
+      /* fall through */
+
     default:
       if (GET_CODE (x) == REG || GET_CODE (x) == SUBREG)
        fprintf (file, "%s", reg_names[xt_true_regnum (x)]);
index a577aa30e57550783a67689509f28812023c607a..3a3a9029a31cca8514f8d036e855b4d7e63d2c97 100644 (file)
 })
 
 (define_insn "movsi_internal"
-  [(set (match_operand:SI 0 "nonimmed_operand" "=D,D,D,D,R,R,a,q,a,W,a,a,U,*a,*A")
-       (match_operand:SI 1 "move_operand" "M,D,d,R,D,d,r,r,I,i,T,U,r,*A,*r"))]
+  [(set (match_operand:SI 0 "nonimmed_operand" "=D,D,D,D,R,R,a,q,a,a,W,a,a,U,*a,*A")
+       (match_operand:SI 1 "move_operand" "M,D,d,R,D,d,r,r,I,Y,i,T,U,r,*A,*r"))]
   "xtensa_valid_move (SImode, operands)"
   "@
    movi.n\t%0, %x1
    mov\t%0, %1
    movsp\t%0, %1
    movi\t%0, %x1
+   movi\t%0, %1
    const16\t%0, %t1\;const16\t%0, %b1
    %v1l32r\t%0, %1
    %v1l32i\t%0, %1
    %v0s32i\t%1, %0
    rsr\t%0, ACCLO
    wsr\t%1, ACCLO"
-  [(set_attr "type" "move,move,move,load,store,store,move,move,move,move,load,load,store,rsr,wsr")
+  [(set_attr "type" "move,move,move,load,store,store,move,move,move,move,move,load,load,store,rsr,wsr")
    (set_attr "mode"    "SI")
-   (set_attr "length"  "2,2,2,2,2,2,3,3,3,6,3,3,3,3,3")])
+   (set_attr "length"  "2,2,2,2,2,2,3,3,3,3,6,3,3,3,3,3")])
 
 ;; 16-bit Integer moves
 
 })
 
 (define_insn "movhi_internal"
-  [(set (match_operand:HI 0 "nonimmed_operand" "=D,D,a,a,a,U,*a,*A")
-       (match_operand:HI 1 "move_operand" "M,d,r,I,U,r,*A,*r"))]
+  [(set (match_operand:HI 0 "nonimmed_operand" "=D,D,a,a,a,a,U,*a,*A")
+       (match_operand:HI 1 "move_operand" "M,d,r,I,Y,U,r,*A,*r"))]
   "xtensa_valid_move (HImode, operands)"
   "@
    movi.n\t%0, %x1
    mov.n\t%0, %1
    mov\t%0, %1
    movi\t%0, %x1
+   movi\t%0, %1
    %v1l16ui\t%0, %1
    %v0s16i\t%1, %0
    rsr\t%0, ACCLO
    wsr\t%1, ACCLO"
-  [(set_attr "type"    "move,move,move,move,load,store,rsr,wsr")
+  [(set_attr "type"    "move,move,move,move,move,load,store,rsr,wsr")
    (set_attr "mode"    "HI")
-   (set_attr "length"  "2,2,3,3,3,3,3,3")])
+   (set_attr "length"  "2,2,3,3,3,3,3,3,3")])
 
 ;; 8-bit Integer moves
 
        (match_operand:SF 1 "general_operand" ""))]
   ""
 {
-  if (!TARGET_CONST16 && CONSTANT_P (operands[1]))
+  if (!TARGET_CONST16 && !TARGET_AUTO_LITPOOLS && CONSTANT_P (operands[1]))
     operands[1] = force_const_mem (SFmode, operands[1]);
 
   if ((!register_operand (operands[0], SFmode)
 })
 
 (define_insn "movsf_internal"
-  [(set (match_operand:SF 0 "nonimmed_operand" "=f,f,U,D,D,R,a,f,a,W,a,a,U")
-       (match_operand:SF 1 "move_operand" "f,U,f,d,R,d,r,r,f,iF,T,U,r"))]
+  [(set (match_operand:SF 0 "nonimmed_operand" "=f,f,U,D,D,R,a,f,a,a,W,a,a,U")
+       (match_operand:SF 1 "move_operand" "f,U,f,d,R,d,r,r,f,Y,iF,T,U,r"))]
   "((register_operand (operands[0], SFmode)
      || register_operand (operands[1], SFmode))
     && !(FP_REG_P (xt_true_regnum (operands[0]))
    mov\t%0, %1
    wfr\t%0, %1
    rfr\t%0, %1
+   movi\t%0, %y1
    const16\t%0, %t1\;const16\t%0, %b1
    %v1l32r\t%0, %1
    %v1l32i\t%0, %1
    %v0s32i\t%1, %0"
-  [(set_attr "type"    "farith,fload,fstore,move,load,store,move,farith,farith,move,load,load,store")
+  [(set_attr "type"    "farith,fload,fstore,move,load,store,move,farith,farith,move,move,load,load,store")
    (set_attr "mode"    "SF")
-   (set_attr "length"  "3,3,3,2,2,2,3,3,3,6,3,3,3")])
+   (set_attr "length"  "3,3,3,2,2,2,3,3,3,3,6,3,3,3")])
 
 (define_insn "*lsiu"
   [(set (match_operand:SF 0 "register_operand" "=f")
        (match_operand:DF 1 "general_operand" ""))]
   ""
 {
-  if (CONSTANT_P (operands[1]) && !TARGET_CONST16)
+  if (CONSTANT_P (operands[1]) && !TARGET_CONST16 && !TARGET_AUTO_LITPOOLS)
     operands[1] = force_const_mem (DFmode, operands[1]);
 
   if (!register_operand (operands[0], DFmode)
 })
 
 (define_insn_and_split "movdf_internal"
-  [(set (match_operand:DF 0 "nonimmed_operand" "=a,W,a,a,U")
-       (match_operand:DF 1 "move_operand" "r,iF,T,U,r"))]
+  [(set (match_operand:DF 0 "nonimmed_operand" "=a,a,W,a,a,U")
+       (match_operand:DF 1 "move_operand" "r,Y,iF,T,U,r"))]
   "register_operand (operands[0], DFmode)
    || register_operand (operands[1], DFmode)"
   "#"
index 2fd6ceed6fdc83c66e56310a847aaca5a338e8a4..21c6e962abbf4bb73faf1895ee890510623ad284 100644 (file)
@@ -38,6 +38,10 @@ mtext-section-literals
 Target
 Intersperse literal pools with code in the text section
 
+mauto-litpools
+Target Report Mask(AUTO_LITPOOLS)
+Relax literals in assembler and place them automatically in the text section
+
 mserialize-volatile
 Target Report Mask(SERIALIZE_VOLATILE)
 -mno-serialize-volatile        Do not serialize volatile memory references with MEMW instructions
index c26cd877d6cf0776f18639c4a75517bd931abaac..0ae2e26b1e6ce41b2d001fc28c267cadf89f790f 100644 (file)
@@ -1120,6 +1120,7 @@ See RS/6000 and PowerPC Options.
 -mforce-no-pic @gol
 -mserialize-volatile  -mno-serialize-volatile @gol
 -mtext-section-literals  -mno-text-section-literals @gol
+-mauto-litpools  -mno-auto-litpools @gol
 -mtarget-align  -mno-target-align @gol
 -mlongcalls  -mno-longcalls}
 
@@ -23605,7 +23606,23 @@ pools from separate object files to remove redundant literals and
 improve code size.  With @option{-mtext-section-literals}, the literals
 are interspersed in the text section in order to keep them as close as
 possible to their references.  This may be necessary for large assembly
-files.
+files.  Literals for each function are placed right before that function.
+
+@item -mauto-litpools
+@itemx -mno-auto-litpools
+@opindex mauto-litpools
+@opindex mno-auto-litpools
+These options control the treatment of literal pools.  The default is
+@option{-mno-auto-litpools}, which places literals in a separate
+section in the output file unless @option{-mtext-section-literals} is
+used.  With @option{-mauto-litpools} the literals are interspersed in
+the text section by the assembler.  Compiler does not produce explicit
+@code{.literal} directives and loads literals into registers with
+@code{MOVI} instructions instead of @code{L32R} to let the assembler
+do relaxation and place literals as necessary.  This option allows
+assembler to create several literal pools per function and assemble
+very big functions, which may not be possible with
+@option{-mtext-section-literals}.
 
 @item -mtarget-align
 @itemx -mno-target-align