nsz Git - libfirm/blob - ir/be/TEMPLATE/bearch_TEMPLATE.c

   1 /* The main TEMPLATE backend driver file. */
   2 /* $Id$ */
   3
   4 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   5 #include "config.h"
   6 #endif
   7
   8 #include "pseudo_irg.h"
   9 #include "irgwalk.h"
  10 #include "irprog.h"
  11 #include "irprintf.h"
  12 #include "ircons.h"
  13 #include "irgmod.h"
  14
  15 #include "bitset.h"
  16 #include "debug.h"
  17
  18 #include "../bearch.h"                /* the general register allocator interface */
  19 #include "../benode_t.h"
  20 #include "../belower.h"
  21 #include "../besched_t.h"
  22 #include "../be.h"
  23 #include "../beabi.h"
  24
  25 #include "bearch_TEMPLATE_t.h"
  26
  27 #include "TEMPLATE_new_nodes.h"           /* TEMPLATE nodes interface */
  28 #include "gen_TEMPLATE_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
  29 #include "TEMPLATE_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
  30 #include "TEMPLATE_transform.h"
  31 #include "TEMPLATE_emitter.h"
  32 #include "TEMPLATE_map_regs.h"
  33
  34 #define DEBUG_MODULE "firm.be.TEMPLATE.isa"
  35
  36 /* TODO: ugly, but we need it to get access to the registers assigned to Phi nodes */
  37 static set *cur_reg_set = NULL;
  38
  39 /**************************************************
  40  *                         _ _              _  __
  41  *                        | | |            (_)/ _|
  42  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  43  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  44  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  45  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  46  *            __/ |
  47  *           |___/
  48  **************************************************/
  49
  50 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
  51         while (is_Proj(n))
  52                 n = get_Proj_pred(n);
  53         return (ir_node *)n;
  54 }
  55
  56 /**
  57  * Return register requirements for a TEMPLATE node.
  58  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  59  * will be asked for this information.
  60  */
  61 static const arch_register_req_t *TEMPLATE_get_irn_reg_req(const void *self, arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos) {
  62         const TEMPLATE_register_req_t *irn_req;
  63         long               node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  64         ir_mode           *mode     = get_irn_mode(irn);
  65         firm_dbg_module_t *mod      = firm_dbg_register(DEBUG_MODULE);
  66
  67         if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
  68                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring mode_T, mode_M node %+F\n", irn));
  69                 return NULL;
  70         }
  71
  72         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
  73
  74         if (is_Proj(irn)) {
  75                 /* in case of a proj, we need to get the correct OUT slot */
  76                 /* of the node corresponding to the proj number */
  77                 if (pos == -1) {
  78                         node_pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
  79                 }
  80                 else {
  81                         node_pos = pos;
  82                 }
  83
  84                 irn = my_skip_proj(irn);
  85
  86                 DB((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
  87         }
  88
  89         /* get requirements for our own nodes */
  90         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
  91                 if (pos >= 0) {
  92                         irn_req = get_TEMPLATE_in_req(irn, pos);
  93                 }
  94                 else {
  95                         irn_req = get_TEMPLATE_out_req(irn, node_pos);
  96                 }
  97
  98                 DB((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
  99
 100                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
 101
 102                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_same)) {
 103                         assert(irn_req->same_pos >= 0 && "should be same constraint for in -> out NYI");
 104                         req->other_same = get_irn_n(irn, irn_req->same_pos);
 105                 }
 106
 107                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_different)) {
 108                         assert(irn_req->different_pos >= 0 && "should be different constraint for in -> out NYI");
 109                         req->other_different = get_irn_n(irn, irn_req->different_pos);
 110                 }
 111         }
 112         /* get requirements for FIRM nodes */
 113         else {
 114                 /* treat Phi like Const with default requirements */
 115                 if (is_Phi(irn)) {
 116                         DB((mod, LEVEL_1, "returning standard reqs for %+F\n", irn));
 117
 118                         if (mode_is_float(mode)) {
 119                                 memcpy(req, &(TEMPLATE_default_req_TEMPLATE_floating_point.req), sizeof(*req));
 120                         }
 121                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode)) {
 122                                 memcpy(req, &(TEMPLATE_default_req_TEMPLATE_general_purpose.req), sizeof(*req));
 123                         }
 124                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
 125                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Phi node %+F\n", irn));
 126                                 return NULL;
 127                         }
 128                         else {
 129                                 assert(0 && "unsupported Phi-Mode");
 130                         }
 131                 }
 132                 else {
 133                         DB((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (node not supported)\n", irn));
 134                         req = NULL;
 135                 }
 136         }
 137
 138         return req;
 139 }
 140
 141 static void TEMPLATE_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 142         int pos = 0;
 143
 144         if (is_Proj(irn)) {
 145                 pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
 146                 irn = my_skip_proj(irn);
 147         }
 148
 149         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 150                 const arch_register_t **slots;
 151
 152                 slots      = get_TEMPLATE_slots(irn);
 153                 slots[pos] = reg;
 154         }
 155         else {
 156                 /* here we set the registers for the Phi nodes */
 157                 TEMPLATE_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 158         }
 159 }
 160
 161 static const arch_register_t *TEMPLATE_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
 162         int pos = 0;
 163         const arch_register_t *reg = NULL;
 164
 165         if (is_Proj(irn)) {
 166                 pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
 167                 irn = my_skip_proj(irn);
 168         }
 169
 170         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 171                 const arch_register_t **slots;
 172                 slots = get_TEMPLATE_slots(irn);
 173                 reg   = slots[pos];
 174         }
 175         else {
 176                 reg = TEMPLATE_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 177         }
 178
 179         return reg;
 180 }
 181
 182 static arch_irn_class_t TEMPLATE_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 183         irn = my_skip_proj(irn);
 184
 185         if (is_cfop(irn)) {
 186                 return arch_irn_class_branch;
 187         }
 188         else if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 189                 return arch_irn_class_normal;
 190         }
 191
 192         return 0;
 193 }
 194
 195 static arch_irn_flags_t TEMPLATE_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 196         irn = my_skip_proj(irn);
 197
 198         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 199                 return get_TEMPLATE_flags(irn);
 200         }
 201         else if (is_Unknown(irn)) {
 202                 return arch_irn_flags_ignore;
 203         }
 204
 205         return 0;
 206 }
 207
 208 static entity *TEMPLATE_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn) {
 209         /* TODO: return the entity assigned to the frame */
 210         return NULL;
 211 }
 212
 213 /**
 214  * This function is called by the generic backend to correct offsets for
 215  * nodes accessing the stack.
 216  */
 217 static void TEMPLATE_set_stack_bias(const void *self, ir_node *irn, int bias) {
 218         /* TODO: correct offset if irn accesses the stack */
 219 }
 220
 221 /* fill register allocator interface */
 222
 223 static const arch_irn_ops_if_t TEMPLATE_irn_ops_if = {
 224         TEMPLATE_get_irn_reg_req,
 225         TEMPLATE_set_irn_reg,
 226         TEMPLATE_get_irn_reg,
 227         TEMPLATE_classify,
 228         TEMPLATE_get_flags,
 229         TEMPLATE_get_frame_entity,
 230         TEMPLATE_set_stack_bias
 231 };
 232
 233 TEMPLATE_irn_ops_t TEMPLATE_irn_ops = {
 234         &TEMPLATE_irn_ops_if,
 235         NULL
 236 };
 237
 238
 239
 240 /**************************************************
 241  *                _                         _  __
 242  *               | |                       (_)/ _|
 243  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 244  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 245  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 246  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 247  *                        __/ |
 248  *                       |___/
 249  **************************************************/
 250
 251 /**
 252  * Transforms the standard firm graph into
 253  * a TEMLPATE firm graph
 254  */
 255 static void TEMPLATE_prepare_graph(void *self) {
 256         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 257
 258         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, TEMPLATE_transform_node, cg);
 259 }
 260
 261
 262
 263 /**
 264  * Called immediatly before emit phase.
 265  */
 266 static void TEMPLATE_finish_irg(ir_graph *irg, TEMPLATE_code_gen_t *cg) {
 267         /* TODO: - fix offsets for nodes accessing stack
 268                          - ...
 269         */
 270 }
 271
 272
 273 /**
 274  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 275  */
 276 static void TEMPLATE_before_sched(void *self) {
 277         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 278 }
 279
 280 static void TEMPLATE_before_ra(void *self) {
 281         /* Some stuff you need to do immediatly after register allocation */
 282 }
 283
 284
 285 /**
 286  * Creates a Store for a Spill
 287  */
 288 static ir_node *TEMPLATE_lower_spill(void *self, ir_node *spill) {
 289         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 290         dbg_info        *dbg   = get_irn_dbg_info(spill);
 291         ir_node         *block = get_nodes_block(spill);
 292         ir_node         *ptr   = get_irg_frame(cg->irg);
 293         ir_node         *val   = be_get_Spill_context(spill);
 294         ir_node         *mem   = new_rd_NoMem(cg->irg);
 295         ir_mode         *mode  = get_irn_mode(spill);
 296         ir_node         *res;
 297         entity          *ent   = be_get_spill_entity(spill);
 298         unsigned         offs  = get_entity_offset_bytes(ent);
 299
 300         DB((cg->mod, LEVEL_1, "lower_spill: got offset %d for %+F\n", offs, ent));
 301
 302         /* TODO: create Store */
 303
 304         return res;
 305 }
 306
 307 /**
 308  * Create a Load for a Spill
 309  */
 310 static ir_node *TEMPLATE_lower_reload(void *self, ir_node *reload) {
 311         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 312         dbg_info        *dbg   = get_irn_dbg_info(reload);
 313         ir_node         *block = get_nodes_block(reload);
 314         ir_node         *ptr   = get_irg_frame(cg->irg);
 315         ir_mode         *mode  = get_irn_mode(reload);
 316         ir_node         *pred  = get_irn_n(reload, 0);
 317         tarval          *tv;
 318         ir_node         *res;
 319
 320         /* TODO: create Load */
 321
 322         return res;
 323 }
 324
 325 /**
 326  * Emits the code, closes the output file and frees
 327  * the code generator interface.
 328  */
 329 static void TEMPLATE_emit_and_done(void *self) {
 330         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 331         ir_graph           *irg = cg->irg;
 332         FILE               *out = cg->out;
 333
 334         if (cg->emit_decls) {
 335                 TEMPLATE_gen_decls(cg->out);
 336                 cg->emit_decls = 0;
 337         }
 338
 339         TEMPLATE_finish_irg(irg, cg);
 340         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-TEMPLATE-finished");
 341         TEMPLATE_gen_routine(out, irg, cg);
 342
 343         cur_reg_set = NULL;
 344
 345         /* de-allocate code generator */
 346         del_set(cg->reg_set);
 347         free(self);
 348 }
 349
 350 static void *TEMPLATE_cg_init(FILE *F, const be_irg_t *birg);
 351
 352 static const arch_code_generator_if_t TEMPLATE_code_gen_if = {
 353         TEMPLATE_cg_init,
 354         TEMPLATE_prepare_graph,
 355         TEMPLATE_before_sched,   /* before scheduling hook */
 356         TEMPLATE_before_ra,      /* before register allocation hook */
 357         TEMPLATE_lower_spill,
 358         TEMPLATE_lower_reload,
 359         TEMPLATE_emit_and_done
 360 };
 361
 362 /**
 363  * Initializes the code generator.
 364  */
 365 static void *TEMPLATE_cg_init(FILE *F, const be_irg_t *birg) {
 366         TEMPLATE_isa_t      *isa = (TEMPLATE_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
 367         TEMPLATE_code_gen_t *cg  = xmalloc(sizeof(*cg));
 368
 369         cg->impl     = &TEMPLATE_code_gen_if;
 370         cg->irg      = birg->irg;
 371         cg->reg_set  = new_set(TEMPLATE_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 372         cg->mod      = firm_dbg_register("firm.be.TEMPLATE.cg");
 373         cg->out      = F;
 374         cg->arch_env = birg->main_env->arch_env;
 375         cg->birg     = birg;
 376
 377         isa->num_codegens++;
 378
 379         if (isa->num_codegens > 1)
 380                 cg->emit_decls = 0;
 381         else
 382                 cg->emit_decls = 1;
 383
 384         cur_reg_set = cg->reg_set;
 385
 386         TEMPLATE_irn_ops.cg = cg;
 387
 388         return (arch_code_generator_t *)cg;
 389 }
 390
 391
 392
 393 /*****************************************************************
 394  *  ____             _                  _   _____  _____
 395  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 396  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 397  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 398  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 399  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 400  *
 401  *****************************************************************/
 402
 403 static TEMPLATE_isa_t TEMPLATE_isa_template = {
 404         &TEMPLATE_isa_if,
 405         &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R6],
 406         &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R7],
 407         -1,
 408         0
 409 };
 410
 411 /**
 412  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 413  */
 414 static void *TEMPLATE_init(void) {
 415         static int inited = 0;
 416         TEMPLATE_isa_t *isa;
 417
 418         if(inited)
 419                 return NULL;
 420
 421         isa = xcalloc(1, sizeof(*isa));
 422         memcpy(isa, &TEMPLATE_isa_template, sizeof(*isa));
 423
 424         TEMPLATE_register_init(isa);
 425         TEMPLATE_create_opcodes();
 426
 427         inited = 1;
 428
 429         return isa;
 430 }
 431
 432
 433
 434 /**
 435  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 436  */
 437 static void TEMPLATE_done(void *self) {
 438         free(self);
 439 }
 440
 441
 442
 443 static int TEMPLATE_get_n_reg_class(const void *self) {
 444         return N_CLASSES;
 445 }
 446
 447 static const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class(const void *self, int i) {
 448         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid TEMPLATE register class requested.");
 449         return &TEMPLATE_reg_classes[i];
 450 }
 451
 452
 453
 454 /**
 455  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 456  * @param self The this pointer.
 457  * @param mode The mode in question.
 458  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 459  */
 460 const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 461         if (mode_is_float(mode))
 462                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_floating_point];
 463         else
 464                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_general_purpose];
 465 }
 466
 467
 468
 469 /**
 470  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 471  * it will contain the return address and space to store the old base pointer.
 472  * @return The Firm type modelling the ABI between type.
 473  */
 474 static ir_type *get_between_type(void) {
 475         static ir_type *between_type = NULL;
 476         static entity *old_bp_ent    = NULL;
 477
 478         if(!between_type) {
 479                 entity *ret_addr_ent;
 480                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 481                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("bp"), mode_P);
 482
 483                 between_type           = new_type_class(new_id_from_str("TEMPLATE_between_type"));
 484                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), old_bp_type);
 485                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), ret_addr_type);
 486
 487                 set_entity_offset_bytes(old_bp_ent, 0);
 488                 set_entity_offset_bytes(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
 489                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 490         }
 491
 492         return between_type;
 493 }
 494
 495 /**
 496  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 497  * @param self        The this pointer.
 498  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 499  * @param abi         The abi object to be modified
 500  */
 501 void TEMPLATE_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 502         ir_type  *between_type;
 503         ir_type  *tp;
 504         ir_mode  *mode;
 505         int       i, n = get_method_n_params(method_type);
 506         const arch_register_t *reg;
 507
 508         /* get the between type and the frame pointer save entity */
 509         between_type = get_between_type();
 510
 511         /* set stack parameter passing style */
 512         be_abi_call_set_flags(abi, BE_ABI_NONE, between_type);
 513
 514         for (i = 0; i < n; i++) {
 515                 /* TODO: implement register parameter: */
 516                 /* reg = get reg for param i;          */
 517                 /* be_abi_call_param_reg(abi, i, reg); */
 518
 519                 /* default: all parameters on stack */
 520                 be_abi_call_param_stack(abi, i);
 521         }
 522
 523         /* TODO: set correct return register */
 524         /* default: return value is in R0 resp. F0 */
 525         if (get_method_n_ress(method_type) > 0) {
 526                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
 527                 mode = get_type_mode(tp);
 528
 529                 be_abi_call_res_reg(abi, 0,
 530                         mode_is_float(mode) ? &TEMPLATE_floating_point_regs[REG_F0] : &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R0]);
 531         }
 532 }
 533
 534 static const void *TEMPLATE_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 535         return &TEMPLATE_irn_ops;
 536 }
 537
 538 const arch_irn_handler_t TEMPLATE_irn_handler = {
 539         TEMPLATE_get_irn_ops
 540 };
 541
 542 const arch_irn_handler_t *TEMPLATE_get_irn_handler(const void *self) {
 543         return &TEMPLATE_irn_handler;
 544 }
 545
 546 int TEMPLATE_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
 547         return is_TEMPLATE_irn(irn);
 548 }
 549
 550 /**
 551  * Initializes the code generator interface.
 552  */
 553 static const arch_code_generator_if_t *TEMPLATE_get_code_generator_if(void *self) {
 554         return &TEMPLATE_code_gen_if;
 555 }
 556
 557 list_sched_selector_t TEMPLATE_sched_selector;
 558
 559 /**
 560  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
 561  */
 562 static const list_sched_selector_t *TEMPLATE_get_list_sched_selector(const void *self) {
 563         memcpy(&TEMPLATE_sched_selector, trivial_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
 564         TEMPLATE_sched_selector.to_appear_in_schedule = TEMPLATE_to_appear_in_schedule;
 565         return &TEMPLATE_sched_selector;
 566 }
 567
 568 #ifdef WITH_LIBCORE
 569 static void TEMPLATE_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 570 {
 571 }
 572 #endif /* WITH_LIBCORE */
 573
 574 const arch_isa_if_t TEMPLATE_isa_if = {
 575 #ifdef WITH_LIBCORE
 576         TEMPLATE_register_options,
 577 #endif
 578         TEMPLATE_init,
 579         TEMPLATE_done,
 580         TEMPLATE_get_n_reg_class,
 581         TEMPLATE_get_reg_class,
 582         TEMPLATE_get_reg_class_for_mode,
 583         TEMPLATE_get_call_abi,
 584         TEMPLATE_get_irn_handler,
 585         TEMPLATE_get_code_generator_if,
 586         TEMPLATE_get_list_sched_selector,
 587 };