RegisterInfo.td中RegisterClass的使用和定義

在 LLVM TableGen 中，RegisterClass 是用于定義寄存器類的基本類，其通用語法為：

def ClassName : RegisterClass<"Namespace", [ValueType], Size, RegisterList> {
  // 可選屬性
  let Property1 = Value1;
  let Property2 = Value2;
  // ...
}

• "Namespace": 寄存器類的命名空間，通常是目標(biāo)架構(gòu)名稱，比如："ARM"，"Lanai"
• Size: 寄存器的大小（以位為單位），比如：32
• RegisterList: 寄存器列表，定義了寄存器類包含的寄存器及其分配順序，可以是(sequence "R%u", 0, 12)定義的一些列的列表或者手動(dòng)指定的寄存器。
  后面的let中可以添加自定義的屬性，并設(shè)置值。

GPR（通用寄存器類），通用寄存器的主要作用包括：

寄存器分配：為寄存器分配器提供可用的寄存器池和分配順序
指令選擇：幫助指令選擇器確定哪些寄存器可以用于特定指令
約束處理：處理內(nèi)聯(lián)匯編中的寄存器約束
代碼生成：指導(dǎo)代碼生成器如何使用寄存器
調(diào)試信息：為調(diào)試信息生成提供寄存器信息

定義 GPR 的方法包括：

• 直接列出寄存器：如 (add R0, R1, R2, ...)
• 使用序列生成：如 (sequence "R%u", 0, 12) 生成 R0 到 R12
• 組合使用：如 (add (sequence "R%u", 0, 12), SP, LR, PC)
  使用操作符：
  add: 添加寄存器到列表
  trunc: 截?cái)嗉拇嫫髁斜?br> shl: 左移寄存器列表
  sequence: 生成寄存器序列

let 可以用于設(shè)置多種屬性

是可選的，屬性的數(shù)量沒有限制，常見的有：

• Size: 寄存器大小（以位為單位）
  let Size = 32;
• CopyCost: 復(fù)制寄存器的成本
  let CopyCost = -1; // -1 表示不允許復(fù)制
• isAllocatable: 是否可分配
  let isAllocatable = 0; // 0 表示不可分配
• AltOrders: 替代的寄存器分配順序
  let AltOrders = [(add LR, GPR), (trunc GPR, 8), ...];
• AltOrderSelect: 選擇替代分配順序的函數(shù)
  let AltOrderSelect = [{
  return MF.getSubtarget<ARMSubtarget>().getGPRAllocationOrder(MF);
  }];
• DiagnosticString: 診斷字符串
  let DiagnosticString = "operand must be a register in range [r0, r15]";
• RegInfos: 寄存器信息
  let RegInfos = GRLenRI;
  這些屬性的具體值和可用性取決于目標(biāo)架構(gòu)和 LLVM 后端的實(shí)現(xiàn)。不同的架構(gòu)可能支持不同的屬性，或者對(duì)同一屬性有不同的解釋。

示例1

def GPR : GPRRegisterClass<(add (sequence "X%u", 10, 17),
                                (sequence "X%u", 5, 7),
                                (sequence "X%u", 28, 31),
                                (sequence "X%u", 8, 9),
                                (sequence "X%u", 18, 27),
                                (sequence "X%u", 0, 4))>;

這個(gè)定義使用了自定義的 GPRRegisterClass 類（不是標(biāo)準(zhǔn)的 RegisterClass），它通過多個(gè) sequence 指定了寄存器的分配順序。
沒有指定架構(gòu)，每個(gè) sequence "X%u", Start, End 生成從 XStart 到 XEnd 的寄存器序列。
這個(gè)等價(jià)的生成C++代碼是什么，這幾個(gè)sequence的順序有什么約定嗎？

示例2

def GPR : RegisterClass<"LoongArch", [GRLenVT], 32, (add
    // Argument registers (a0...a7)
    (sequence "R%u", 4, 11),
    // Temporary registers (t0...t8)
    (sequence "R%u", 12, 20),
    // Static register (s9/fp, s0...s8)
    (sequence "R%u", 22, 31),
    // Specials (r0, ra, tp, sp)
    (sequence "R%u", 0, 3),
    // Reserved (Non-allocatable)
    R21
  )> {
  let RegInfos = GRLenRI;
}

命名空間為 "LoongArch"
可以保存 GRLenVT 類型的值（可能是根據(jù)架構(gòu)定義的變量類型）
寄存器大小為 32 位
按照功能分組寄存器：參數(shù)寄存器、臨時(shí)寄存器、靜態(tài)寄存器、特殊寄存器和保留寄存器
添加了 RegInfos 屬性，值為 GRLenRI（可能是與寄存器信息相關(guān)的定義）

示例3

def GPR : RegisterClass<"ARM", [i32], 32, (add (sequence "R%u", 0, 12),
                                               SP, LR, PC)> {
  let AltOrders = [(add LR, GPR), (trunc GPR, 8),
                   (add (trunc GPR, 8), R12, LR, (shl GPR, 8))];
  let AltOrderSelect = [{
      return MF.getSubtarget<ARMSubtarget>().getGPRAllocationOrder(MF);
  }];
  let DiagnosticString = "operand must be a register in range [r0, r15]";
}

包含從 R0 到 R12 的寄存器，以及 SP（堆棧指針）、LR（鏈接寄存器）和 PC（程序計(jì)數(shù)器）
定義了 AltOrders 和 AltOrderSelect 屬性，用于根據(jù)不同的子目標(biāo)選擇不同的寄存器分配順序
添加了 DiagnosticString 屬性，用于在寄存器使用不當(dāng)時(shí)提供錯(cuò)誤信息