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

   1 /* The main TEMPLATE backend driver file. */
   2 /* $Id$ */
   3 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   4 #include "config.h"
   5 #endif
   6
   7 #include "pseudo_irg.h"
   8 #include "irgwalk.h"
   9 #include "irprog.h"
  10 #include "irprintf.h"
  11 #include "ircons.h"
  12 #include "irgmod.h"
  13
  14 #include "bitset.h"
  15 #include "debug.h"
  16
  17 #include "../bearch.h"                /* the general register allocator interface */
  18 #include "../benode_t.h"
  19 #include "../belower.h"
  20 #include "../besched_t.h"
  21 #include "../be.h"
  22 #include "../beabi.h"
  23 #include "../bemodule.h"
  24 #include "../begnuas.h"
  25
  26 #include "bearch_TEMPLATE_t.h"
  27
  28 #include "TEMPLATE_new_nodes.h"           /* TEMPLATE nodes interface */
  29 #include "gen_TEMPLATE_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
  30 #include "TEMPLATE_transform.h"
  31 #include "TEMPLATE_emitter.h"
  32 #include "TEMPLATE_map_regs.h"
  33
  34 /* TODO: ugly, but we need it to get access to the registers assigned to Phi nodes */
  35 static set *cur_reg_set = NULL;
  36
  37 /**************************************************
  38  *                         _ _              _  __
  39  *                        | | |            (_)/ _|
  40  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  41  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  42  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  43  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  44  *            __/ |
  45  *           |___/
  46  **************************************************/
  47
  48 /**
  49  * Return register requirements for a TEMPLATE node.
  50  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  51  * will be asked for this information.
  52  */
  53 static const
  54 arch_register_req_t *TEMPLATE_get_irn_reg_req(const void *self,
  55                                               const ir_node *node, int pos) {
  56         long               node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  57         ir_mode           *mode     = get_irn_mode(node);
  58
  59         if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
  60                 return arch_no_register_req;
  61         }
  62
  63         if (is_Proj(node)) {
  64                 /* in case of a proj, we need to get the correct OUT slot */
  65                 /* of the node corresponding to the proj number */
  66                 if (pos == -1) {
  67                         node_pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(node);
  68                 } else {
  69                         node_pos = pos;
  70                 }
  71
  72                 node = skip_Proj_const(node);
  73         }
  74
  75         /* get requirements for our own nodes */
  76         if (is_TEMPLATE_irn(node)) {
  77                 const arch_register_req_t *req;
  78                 if (pos >= 0) {
  79                         req = get_TEMPLATE_in_req(node, pos);
  80                 } else {
  81                         req = get_TEMPLATE_out_req(node, node_pos);
  82                 }
  83
  84                 assert(req != NULL);
  85
  86                 return req;
  87         }
  88
  89         /* unknowns should be transformed already */
  90         assert(!is_Unknown(node));
  91
  92         return arch_no_register_req;
  93 }
  94
  95 static void TEMPLATE_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
  96         int pos = 0;
  97
  98         if (is_Proj(irn)) {
  99                 pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
 100                 irn = skip_Proj(irn);
 101         }
 102
 103         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 104                 const arch_register_t **slots;
 105
 106                 slots      = get_TEMPLATE_slots(irn);
 107                 slots[pos] = reg;
 108         }
 109         else {
 110                 /* here we set the registers for the Phi nodes */
 111                 TEMPLATE_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 112         }
 113 }
 114
 115 static const arch_register_t *TEMPLATE_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
 116         int pos = 0;
 117         const arch_register_t *reg = NULL;
 118
 119         if (is_Proj(irn)) {
 120                 pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
 121                 irn = skip_Proj_const(irn);
 122         }
 123
 124         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 125                 const arch_register_t **slots;
 126                 slots = get_TEMPLATE_slots(irn);
 127                 reg   = slots[pos];
 128         }
 129         else {
 130                 reg = TEMPLATE_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 131         }
 132
 133         return reg;
 134 }
 135
 136 static arch_irn_class_t TEMPLATE_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 137         irn = skip_Proj_const(irn);
 138
 139         if (is_cfop(irn)) {
 140                 return arch_irn_class_branch;
 141         }
 142         else if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 143                 return arch_irn_class_normal;
 144         }
 145
 146         return 0;
 147 }
 148
 149 static arch_irn_flags_t TEMPLATE_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 150         irn = skip_Proj_const(irn);
 151
 152         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 153                 return get_TEMPLATE_flags(irn);
 154         }
 155         else if (is_Unknown(irn)) {
 156                 return arch_irn_flags_ignore;
 157         }
 158
 159         return 0;
 160 }
 161
 162 static ir_entity *TEMPLATE_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *node) {
 163         /* TODO: return the ir_entity assigned to the frame */
 164         return NULL;
 165 }
 166
 167 static void TEMPLATE_set_frame_entity(const void *self, ir_node *node, ir_entity *ent) {
 168         /* TODO: set the ir_entity assigned to the frame */
 169 }
 170
 171 /**
 172  * This function is called by the generic backend to correct offsets for
 173  * nodes accessing the stack.
 174  */
 175 static void TEMPLATE_set_frame_offset(const void *self, ir_node *irn, int offset) {
 176         /* TODO: correct offset if irn accesses the stack */
 177 }
 178
 179 static int TEMPLATE_get_sp_bias(const void *self, const ir_node *irn) {
 180         return 0;
 181 }
 182
 183 /* fill register allocator interface */
 184
 185 static const arch_irn_ops_if_t TEMPLATE_irn_ops_if = {
 186         TEMPLATE_get_irn_reg_req,
 187         TEMPLATE_set_irn_reg,
 188         TEMPLATE_get_irn_reg,
 189         TEMPLATE_classify,
 190         TEMPLATE_get_flags,
 191         TEMPLATE_get_frame_entity,
 192         TEMPLATE_set_frame_entity,
 193         TEMPLATE_set_frame_offset,
 194         TEMPLATE_get_sp_bias,
 195         NULL,    /* get_inverse             */
 196         NULL,    /* get_op_estimated_cost   */
 197         NULL,    /* possible_memory_operand */
 198         NULL,    /* perform_memory_operand  */
 199 };
 200
 201 TEMPLATE_irn_ops_t TEMPLATE_irn_ops = {
 202         &TEMPLATE_irn_ops_if,
 203         NULL
 204 };
 205
 206
 207
 208 /**************************************************
 209  *                _                         _  __
 210  *               | |                       (_)/ _|
 211  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 212  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 213  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 214  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 215  *                        __/ |
 216  *                       |___/
 217  **************************************************/
 218
 219 /**
 220  * Transforms the standard firm graph into
 221  * a TEMLPATE firm graph
 222  */
 223 static void TEMPLATE_prepare_graph(void *self) {
 224         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 225
 226         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, TEMPLATE_transform_node, cg);
 227 }
 228
 229
 230
 231 /**
 232  * Called immediatly before emit phase.
 233  */
 234 static void TEMPLATE_finish_irg(void *self) {
 235         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 236         ir_graph            *irg = cg->irg;
 237
 238         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-TEMPLATE-finished");
 239 }
 240
 241
 242 /**
 243  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 244  */
 245 static void TEMPLATE_before_sched(void *self) {
 246         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 247 }
 248
 249 static void TEMPLATE_before_ra(void *self) {
 250         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 251 }
 252
 253 static void TEMPLATE_after_ra(void *self) {
 254         /* Some stuff you need to do immediatly after register allocation */
 255 }
 256
 257
 258
 259 /**
 260  * Emits the code, closes the output file and frees
 261  * the code generator interface.
 262  */
 263 static void TEMPLATE_emit_and_done(void *self) {
 264         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 265         ir_graph           *irg = cg->irg;
 266
 267         TEMPLATE_gen_routine(cg, irg);
 268
 269         cur_reg_set = NULL;
 270
 271         /* de-allocate code generator */
 272         del_set(cg->reg_set);
 273         free(self);
 274 }
 275
 276 static void *TEMPLATE_cg_init(be_irg_t *birg);
 277
 278 static const arch_code_generator_if_t TEMPLATE_code_gen_if = {
 279         TEMPLATE_cg_init,
 280         NULL,                    /* before abi introduce hook */
 281         TEMPLATE_prepare_graph,
 282         NULL,                    /* spill hook */
 283         TEMPLATE_before_sched,   /* before scheduling hook */
 284         TEMPLATE_before_ra,      /* before register allocation hook */
 285         TEMPLATE_after_ra,       /* after register allocation hook */
 286         TEMPLATE_finish_irg,
 287         TEMPLATE_emit_and_done
 288 };
 289
 290 /**
 291  * Initializes the code generator.
 292  */
 293 static void *TEMPLATE_cg_init(be_irg_t *birg) {
 294         TEMPLATE_isa_t      *isa = (TEMPLATE_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
 295         TEMPLATE_code_gen_t *cg  = xmalloc(sizeof(*cg));
 296
 297         cg->impl     = &TEMPLATE_code_gen_if;
 298         cg->irg      = birg->irg;
 299         cg->reg_set  = new_set(TEMPLATE_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 300         cg->arch_env = birg->main_env->arch_env;
 301         cg->isa      = isa;
 302         cg->birg     = birg;
 303         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.TEMPLATE.cg");
 304
 305         cur_reg_set = cg->reg_set;
 306
 307         TEMPLATE_irn_ops.cg = cg;
 308
 309         return (arch_code_generator_t *)cg;
 310 }
 311
 312
 313
 314 /*****************************************************************
 315  *  ____             _                  _   _____  _____
 316  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 317  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 318  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 319  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 320  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 321  *
 322  *****************************************************************/
 323
 324 static TEMPLATE_isa_t TEMPLATE_isa_template = {
 325         {
 326                 &TEMPLATE_isa_if,             /* isa interface implementation */
 327                 &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_SP],  /* stack pointer register */
 328                 &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_BP],  /* base pointer register */
 329                 -1,                          /* stack direction */
 330                 NULL,                        /* main environment */
 331         },
 332         {},                              /* emitter environment */
 333 };
 334
 335 /**
 336  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 337  */
 338 static void *TEMPLATE_init(FILE *outfile) {
 339         static int run_once = 0;
 340         TEMPLATE_isa_t *isa;
 341
 342         if(run_once)
 343                 return NULL;
 344         run_once = 1;
 345
 346         isa = xcalloc(1, sizeof(*isa));
 347         memcpy(isa, &TEMPLATE_isa_template, sizeof(*isa));
 348
 349         be_emit_init_env(&isa->emit, outfile);
 350
 351         TEMPLATE_register_init(isa);
 352         TEMPLATE_create_opcodes();
 353
 354         return isa;
 355 }
 356
 357
 358
 359 /**
 360  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 361  */
 362 static void TEMPLATE_done(void *self) {
 363         TEMPLATE_isa_t *isa = self;
 364
 365         /* emit now all global declarations */
 366         be_gas_emit_decls(&isa->emit, isa->arch_isa.main_env);
 367
 368         be_emit_destroy_env(&isa->emit);
 369         free(self);
 370 }
 371
 372
 373
 374 static int TEMPLATE_get_n_reg_class(const void *self) {
 375         return N_CLASSES;
 376 }
 377
 378 static const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class(const void *self, int i) {
 379         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid TEMPLATE register class requested.");
 380         return &TEMPLATE_reg_classes[i];
 381 }
 382
 383
 384
 385 /**
 386  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 387  * @param self The this pointer.
 388  * @param mode The mode in question.
 389  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 390  */
 391 const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 392         if (mode_is_float(mode))
 393                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_floating_point];
 394         else
 395                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_general_purpose];
 396 }
 397
 398
 399
 400 typedef struct {
 401         be_abi_call_flags_bits_t flags;
 402         const arch_env_t *arch_env;
 403         const arch_isa_t *isa;
 404         ir_graph *irg;
 405 } TEMPLATE_abi_env_t;
 406
 407 static void *TEMPLATE_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg)
 408 {
 409         TEMPLATE_abi_env_t *env = xmalloc(sizeof(env[0]));
 410         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
 411         env->flags    = fl.bits;
 412         env->irg      = irg;
 413         env->arch_env = arch_env;
 414         env->isa      = arch_env->isa;
 415         return env;
 416 }
 417
 418 /**
 419  * Get the between type for that call.
 420  * @param self The callback object.
 421  * @return The between type of for that call.
 422  */
 423 static ir_type *TEMPLATE_get_between_type(void *self) {
 424         //TEMPLATE_abi_env_t *env = self;
 425         static ir_type *between_type = NULL;
 426         static ir_entity *old_bp_ent    = NULL;
 427
 428         if(!between_type) {
 429                 ir_entity *ret_addr_ent;
 430                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 431                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("bp"), mode_P);
 432
 433                 between_type           = new_type_class(new_id_from_str("TEMPLATE_between_type"));
 434                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), old_bp_type);
 435                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), ret_addr_type);
 436
 437                 set_entity_offset(old_bp_ent, 0);
 438                 set_entity_offset(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
 439                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 440         }
 441
 442         return between_type;
 443 }
 444
 445 static void TEMPLATE_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
 446 {
 447         TEMPLATE_abi_env_t *env = self;
 448         if (env->flags.try_omit_fp) {
 449                 /* insert the BP register into the ignore set */
 450                 pset_insert_ptr(s, env->isa->bp);
 451         }
 452 }
 453
 454 /**
 455  * Build the prolog, return the BASE POINTER register
 456  */
 457 static const arch_register_t *TEMPLATE_abi_prologue(void *self, ir_node **mem, pmap *reg_map) {
 458         TEMPLATE_abi_env_t *env = self;
 459
 460         if(env->flags.try_omit_fp)
 461                 return env->isa->sp;
 462         return env->isa->bp;
 463 }
 464
 465 /* Build the epilog */
 466 static void TEMPLATE_abi_epilogue(void *self, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *reg_map) {
 467         //TEMPLATE_abi_env_t *env = self;
 468 }
 469
 470 static const be_abi_callbacks_t TEMPLATE_abi_callbacks = {
 471         TEMPLATE_abi_init,
 472         free,
 473         TEMPLATE_get_between_type,
 474         TEMPLATE_abi_dont_save_regs,
 475         TEMPLATE_abi_prologue,
 476         TEMPLATE_abi_epilogue,
 477 };
 478
 479 /**
 480  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 481  * @param self        The this pointer.
 482  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 483  * @param abi         The abi object to be modified
 484  */
 485 void TEMPLATE_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 486         ir_type  *tp;
 487         ir_mode  *mode;
 488         int       i, n = get_method_n_params(method_type);
 489         be_abi_call_flags_t call_flags;
 490
 491         /* set abi flags for calls */
 492         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 493         call_flags.bits.store_args_sequential = 1;
 494         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 495         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 496         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 497
 498         /* set stack parameter passing style */
 499         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &TEMPLATE_abi_callbacks);
 500
 501         for (i = 0; i < n; i++) {
 502                 /* TODO: implement register parameter: */
 503                 /* reg = get reg for param i;          */
 504                 /* be_abi_call_param_reg(abi, i, reg); */
 505
 506                 /* default: all parameters on stack */
 507                 be_abi_call_param_stack(abi, i, 4, 0, 0);
 508         }
 509
 510         /* TODO: set correct return register */
 511         /* default: return value is in R0 resp. F0 */
 512         if (get_method_n_ress(method_type) > 0) {
 513                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
 514                 mode = get_type_mode(tp);
 515
 516                 be_abi_call_res_reg(abi, 0,
 517                         mode_is_float(mode) ? &TEMPLATE_floating_point_regs[REG_F0] : &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R0]);
 518         }
 519 }
 520
 521 static const void *TEMPLATE_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 522         return &TEMPLATE_irn_ops;
 523 }
 524
 525 const arch_irn_handler_t TEMPLATE_irn_handler = {
 526         TEMPLATE_get_irn_ops
 527 };
 528
 529 const arch_irn_handler_t *TEMPLATE_get_irn_handler(const void *self) {
 530         return &TEMPLATE_irn_handler;
 531 }
 532
 533 int TEMPLATE_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
 534         return is_TEMPLATE_irn(irn);
 535 }
 536
 537 /**
 538  * Initializes the code generator interface.
 539  */
 540 static const arch_code_generator_if_t *TEMPLATE_get_code_generator_if(void *self) {
 541         return &TEMPLATE_code_gen_if;
 542 }
 543
 544 list_sched_selector_t TEMPLATE_sched_selector;
 545
 546 /**
 547  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
 548  */
 549 static const list_sched_selector_t *TEMPLATE_get_list_sched_selector(const void *self, list_sched_selector_t *selector) {
 550         memcpy(&TEMPLATE_sched_selector, trivial_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
 551         TEMPLATE_sched_selector.to_appear_in_schedule = TEMPLATE_to_appear_in_schedule;
 552         return &TEMPLATE_sched_selector;
 553 }
 554
 555 static const ilp_sched_selector_t *TEMPLATE_get_ilp_sched_selector(const void *self) {
 556         return NULL;
 557 }
 558
 559 /**
 560  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
 561  */
 562 static int TEMPLATE_get_reg_class_alignment(const void *self, const arch_register_class_t *cls) {
 563         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 564         return get_mode_size_bytes(mode);
 565 }
 566
 567 /**
 568  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
 569  */
 570 static const backend_params *TEMPLATE_get_libfirm_params(void) {
 571         static arch_dep_params_t ad = {
 572                 1,  /* allow subs */
 573                 0,  /* Muls are fast enough on Firm */
 574                 31, /* shift would be ok */
 575                 0,  /* no Mulhs */
 576                 0,  /* no Mulhu */
 577                 0,  /* no Mulh */
 578         };
 579         static backend_params p = {
 580                 NULL,  /* no additional opcodes */
 581                 NULL,  /* will be set later */
 582                 0,     /* no dword lowering */
 583                 NULL,  /* no creator function */
 584                 NULL,  /* context for create_intrinsic_fkt */
 585         };
 586
 587         p.dep_param = &ad;
 588         return &p;
 589 }
 590
 591 static const be_execution_unit_t ***TEMPLATE_get_allowed_execution_units(const void *self, const ir_node *irn) {
 592         /* TODO */
 593         assert(0);
 594         return NULL;
 595 }
 596
 597 static const be_machine_t *TEMPLATE_get_machine(const void *self) {
 598         /* TODO */
 599         assert(0);
 600         return NULL;
 601 }
 602
 603
 604 const arch_isa_if_t TEMPLATE_isa_if = {
 605         TEMPLATE_init,
 606         TEMPLATE_done,
 607         TEMPLATE_get_n_reg_class,
 608         TEMPLATE_get_reg_class,
 609         TEMPLATE_get_reg_class_for_mode,
 610         TEMPLATE_get_call_abi,
 611         TEMPLATE_get_irn_handler,
 612         TEMPLATE_get_code_generator_if,
 613         TEMPLATE_get_list_sched_selector,
 614         TEMPLATE_get_ilp_sched_selector,
 615         TEMPLATE_get_reg_class_alignment,
 616     TEMPLATE_get_libfirm_params,
 617         TEMPLATE_get_allowed_execution_units,
 618         TEMPLATE_get_machine
 619 };
 620
 621 void be_init_arch_TEMPLATE(void)
 622 {
 623         be_register_isa_if("TEMPLATE", &TEMPLATE_isa_if);
 624 }
 625
 626 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_TEMPLATE);