Add wrapper macros for pset_first() and pset_next(), which have the return type as...
[libfirm] / include / libfirm / be.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       Generic backend types and interfaces.
23  * @author      Sebastian Hack
24  */
25 #ifndef FIRM_BE_MAIN_H
26 #define FIRM_BE_MAIN_H
27
28 #include <stdio.h>
29 #include "irarch.h"
30 #include "lowering.h"
31 #include "iroptimize.h"
32 #include "begin.h"
33
34 /**
35  * @defgroup be  Code Generation
36  *
37  * Code Generation (backend) produces machine-code.
38  * @{
39  */
40
41 /**
42  * flags categorizing assembler constraint specifications
43  */
44 typedef enum asm_constraint_flags_t {
45         ASM_CONSTRAINT_FLAG_NONE                  = 0, /**< no constraints */
46         /** input/output can be in a register */
47         ASM_CONSTRAINT_FLAG_SUPPORTS_REGISTER     = 1u << 0,
48         /** input/output can be read/written to/from a memory address */
49         ASM_CONSTRAINT_FLAG_SUPPORTS_MEMOP        = 1u << 1,
50         /** input can be encoded as an immediate number */
51         ASM_CONSTRAINT_FLAG_SUPPORTS_IMMEDIATE    = 1u << 2,
52         /** the constraint is not supported yet by libFirm */
53         ASM_CONSTRAINT_FLAG_NO_SUPPORT            = 1u << 3,
54         /** The input is also written to */
55         ASM_CONSTRAINT_FLAG_MODIFIER_WRITE        = 1u << 4,
56         /** the input is not written to */
57         ASM_CONSTRAINT_FLAG_MODIFIER_NO_WRITE     = 1u << 5,
58         /** the input is read */
59         ASM_CONSTRAINT_FLAG_MODIFIER_READ         = 1u << 6,
60         /** the input is not read */
61         ASM_CONSTRAINT_FLAG_MODIFIER_NO_READ      = 1u << 7,
62         /** the value is modified before all inputs to the asm block
63          * are handled. */
64         ASM_CONSTRAINT_FLAG_MODIFIER_EARLYCLOBBER = 1u << 8,
65         /** This operand and the following operand are commutative */
66         ASM_CONSTRAINT_FLAG_MODIFIER_COMMUTATIVE  = 1u << 9,
67         /** invalid constraint (due to parse error) */
68         ASM_CONSTRAINT_FLAG_INVALID               = 1u << 10
69 } asm_constraint_flags_t;
70 ENUM_BITSET(asm_constraint_flags_t)
71
72 /** Dwarf source language codes. */
73 typedef enum {
74         DW_LANG_C89 = 0x0001,
75         DW_LANG_C = 0x0002,
76         DW_LANG_Ada83 = 0x0003,
77         DW_LANG_C_plus_plus = 0x0004,
78         DW_LANG_Cobol74 = 0x0005,
79         DW_LANG_Cobol85 = 0x0006,
80         DW_LANG_Fortran77 = 0x0007,
81         DW_LANG_Fortran90 = 0x0008,
82         DW_LANG_Pascal83 = 0x0009,
83         DW_LANG_Modula2 = 0x000a,
84         DW_LANG_Java = 0x000b,
85         DW_LANG_C99 = 0x000c,
86         DW_LANG_Ada95 = 0x000d,
87         DW_LANG_Fortran95 = 0x000e,
88         DW_LANG_PLI = 0x000f,
89         DW_LANG_ObjC = 0x0010,
90         DW_LANG_ObjC_plus_plus = 0x0011,
91         DW_LANG_UPC = 0x0012,
92         DW_LANG_D = 0x0013,
93         DW_LANG_Python = 0x0014,
94         DW_LANG_Go = 0x0016,
95 } dwarf_source_language;
96
97 /**
98  * Build a Trampoline for the closure.
99  * @param block       the block where to build the trampoline
100  * @param mem         memory
101  * @param trampoline  address of a trampoline region
102  * @param env         address of the environment
103  * @param callee      address of the function to call
104  *
105  * @return modified memory
106  */
107 typedef ir_node *(create_trampoline_fkt)(ir_node *block, ir_node *mem, ir_node *trampoline, ir_node *env, ir_node *callee);
108
109 /**
110  * This structure contains parameters that should be
111  * propagated to the libFirm parameter set.
112  */
113 typedef struct backend_params {
114         /** If set, the backend supports inline assembly. */
115         unsigned support_inline_asm:1;
116         /** If set, the backend supports Rotl nodes */
117         unsigned support_rotl:1;
118         /** the backend uses big-endian byte ordering if set, else little endian */
119         unsigned byte_order_big_endian:1;
120         /** whether the architecure can natively handle modulo shift modes.
121          * If this is true, then you can assume that shifting in modes with
122          * module_shift==machine_size (if mode size is <= machine_size) is efficient
123          */
124         unsigned modulo_shift_efficient:1;
125         /** whether the architecure can natively handle modulo shift modes.
126          * If this is true, then you can assume that shifting without modulo shift
127          * is efficient
128          */
129         unsigned non_modulo_shift_efficient:1;
130
131         /** Settings for architecture dependent optimizations. */
132         const ir_settings_arch_dep_t *dep_param;
133
134         /** Backend settings for if-conversion. */
135         arch_allow_ifconv_func allow_ifconv;
136
137         /** size of machine words. This is usually the size of the general purpose
138          * integer registers. */
139         unsigned machine_size;
140
141         /**
142          * some backends like x87 can only do arithmetic in a specific float
143          * mode (load/store are still done in the "normal" float/double modes).
144          */
145         ir_mode *mode_float_arithmetic;
146
147         /**
148          * type used for long long or NULL if none available.
149          */
150         ir_type *type_long_long;
151
152         /**
153          * type used for unsigned long long or NULL if none available
154          */
155         ir_type *type_unsigned_long_long;
156
157         /**
158          * type used for long double or NULL if none available.
159          */
160         ir_type *type_long_double;
161
162         /** Size of the trampoline code. */
163         unsigned trampoline_size;
164
165         /** Alignment of the trampoline code. */
166         unsigned trampoline_align;
167
168         /** If non-zero, build the trampoline. */
169         create_trampoline_fkt *build_trampoline;
170
171         /** Alignment of stack parameters */
172         unsigned stack_param_align;
173 } backend_params;
174
175 /**
176  * Parse one backend argument.
177  */
178 FIRM_API int be_parse_arg(const char *arg);
179
180 /**
181  * Returns the backend configuration parameter.
182  *
183  * @return libFirm configuration parameters for the selected
184  *         backend
185  */
186 FIRM_API const backend_params *be_get_backend_param(void);
187
188 /**
189  * Lowers current program for the target architecture.
190  * This must be run once before using be_main. The idea here is that the backend
191  * can perform lowerings like doubleword-lowering, ABI adjustments or
192  * implementation of boolean values, if-conversion, with target specific
193  * settings.
194  * The resulting graph is still a "normal" firm-graph on which you can and
195  * should perform further architecture-neutral optimisations before be_main.
196  */
197 FIRM_API void be_lower_for_target(void);
198
199 /**
200  * Creates an ir_prog pass which performs lowerings necessary for the target
201  * architecture. (Calling backend_params->lower_for_target)
202  */
203 FIRM_API ir_prog_pass_t *lower_for_target_pass(const char *name);
204
205 /**
206  * Main interface to the frontend.
207  */
208 FIRM_API void be_main(FILE *output, const char *compilation_unit_name);
209
210 /**
211  * parse assembler constraint strings and returns flags (so the frontend knows
212  * which operands are inputs/outputs and whether memory is required)
213  */
214 FIRM_API asm_constraint_flags_t be_parse_asm_constraints(const char *constraints);
215
216 /**
217  * tests whether a string is a valid clobber in an ASM instruction
218  */
219 FIRM_API int be_is_valid_clobber(const char *clobber);
220
221 /**
222  * Sets source language for dwarf debug information.
223  */
224 FIRM_API void be_dwarf_set_source_language(dwarf_source_language language);
225
226 /**
227  * Sets working directory of the compiler (or directory where the compiler
228  * searched for sources) for dwarf debug information.
229  */
230 FIRM_API void be_dwarf_set_compilation_directory(const char *directory);
231
232 /** @} */
233
234 #include "end.h"
235
236 #endif