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 #include "../bemodule.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_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
  31 #include "TEMPLATE_transform.h"
  32 #include "TEMPLATE_emitter.h"
  33 #include "TEMPLATE_map_regs.h"
  34
  35 #define DEBUG_MODULE "firm.be.TEMPLATE.isa"
  36
  37 /* TODO: ugly, but we need it to get access to the registers assigned to Phi nodes */
  38 static set *cur_reg_set = NULL;
  39
  40 /**************************************************
  41  *                         _ _              _  __
  42  *                        | | |            (_)/ _|
  43  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  44  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  45  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  46  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  47  *            __/ |
  48  *           |___/
  49  **************************************************/
  50
  51 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
  52         while (is_Proj(n))
  53                 n = get_Proj_pred(n);
  54         return (ir_node *)n;
  55 }
  56
  57 /**
  58  * Return register requirements for a TEMPLATE node.
  59  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  60  * will be asked for this information.
  61  */
  62 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) {
  63         const TEMPLATE_register_req_t *irn_req;
  64         long               node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  65         ir_mode           *mode     = get_irn_mode(irn);
  66         FIRM_DBG_REGISTER(firm_dbg_module_t *mod, DEBUG_MODULE);
  67
  68         if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
  69                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring mode_T, mode_M node %+F\n", irn));
  70                 return NULL;
  71         }
  72
  73         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
  74
  75         if (is_Proj(irn)) {
  76                 /* in case of a proj, we need to get the correct OUT slot */
  77                 /* of the node corresponding to the proj number */
  78                 if (pos == -1) {
  79                         node_pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
  80                 }
  81                 else {
  82                         node_pos = pos;
  83                 }
  84
  85                 irn = my_skip_proj(irn);
  86
  87                 DB((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
  88         }
  89
  90         /* get requirements for our own nodes */
  91         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
  92                 if (pos >= 0) {
  93                         irn_req = get_TEMPLATE_in_req(irn, pos);
  94                 }
  95                 else {
  96                         irn_req = get_TEMPLATE_out_req(irn, node_pos);
  97                 }
  98
  99                 DB((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
 100
 101                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
 102
 103                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_same)) {
 104                         assert(irn_req->same_pos >= 0 && "should be same constraint for in -> out NYI");
 105                         req->other_same = get_irn_n(irn, irn_req->same_pos);
 106                 }
 107
 108                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_different)) {
 109                         assert(irn_req->different_pos >= 0 && "should be different constraint for in -> out NYI");
 110                         req->other_different = get_irn_n(irn, irn_req->different_pos);
 111                 }
 112         }
 113         /* get requirements for FIRM nodes */
 114         else {
 115                 /* treat Phi like Const with default requirements */
 116                 if (is_Phi(irn)) {
 117                         DB((mod, LEVEL_1, "returning standard reqs for %+F\n", irn));
 118
 119                         if (mode_is_float(mode)) {
 120                                 memcpy(req, &(TEMPLATE_default_req_TEMPLATE_floating_point.req), sizeof(*req));
 121                         }
 122                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode)) {
 123                                 memcpy(req, &(TEMPLATE_default_req_TEMPLATE_general_purpose.req), sizeof(*req));
 124                         }
 125                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
 126                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Phi node %+F\n", irn));
 127                                 return NULL;
 128                         }
 129                         else {
 130                                 assert(0 && "unsupported Phi-Mode");
 131                         }
 132                 }
 133                 else {
 134                         DB((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (node not supported)\n", irn));
 135                         req = NULL;
 136                 }
 137         }
 138
 139         return req;
 140 }
 141
 142 static void TEMPLATE_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 143         int pos = 0;
 144
 145         if (is_Proj(irn)) {
 146                 pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
 147                 irn = my_skip_proj(irn);
 148         }
 149
 150         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 151                 const arch_register_t **slots;
 152
 153                 slots      = get_TEMPLATE_slots(irn);
 154                 slots[pos] = reg;
 155         }
 156         else {
 157                 /* here we set the registers for the Phi nodes */
 158                 TEMPLATE_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 159         }
 160 }
 161
 162 static const arch_register_t *TEMPLATE_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
 163         int pos = 0;
 164         const arch_register_t *reg = NULL;
 165
 166         if (is_Proj(irn)) {
 167                 pos = TEMPLATE_translate_proj_pos(irn);
 168                 irn = my_skip_proj(irn);
 169         }
 170
 171         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 172                 const arch_register_t **slots;
 173                 slots = get_TEMPLATE_slots(irn);
 174                 reg   = slots[pos];
 175         }
 176         else {
 177                 reg = TEMPLATE_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 178         }
 179
 180         return reg;
 181 }
 182
 183 static arch_irn_class_t TEMPLATE_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 184         irn = my_skip_proj(irn);
 185
 186         if (is_cfop(irn)) {
 187                 return arch_irn_class_branch;
 188         }
 189         else if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 190                 return arch_irn_class_normal;
 191         }
 192
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 static arch_irn_flags_t TEMPLATE_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 197         irn = my_skip_proj(irn);
 198
 199         if (is_TEMPLATE_irn(irn)) {
 200                 return get_TEMPLATE_flags(irn);
 201         }
 202         else if (is_Unknown(irn)) {
 203                 return arch_irn_flags_ignore;
 204         }
 205
 206         return 0;
 207 }
 208
 209 static entity *TEMPLATE_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn) {
 210         /* TODO: return the entity assigned to the frame */
 211         return NULL;
 212 }
 213
 214 static void TEMPLATE_set_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn, entity *ent) {
 215         /* TODO: set the entity assigned to the frame */
 216 }
 217
 218 /**
 219  * This function is called by the generic backend to correct offsets for
 220  * nodes accessing the stack.
 221  */
 222 static void TEMPLATE_set_frame_offset(const void *self, ir_node *irn, int offset) {
 223         /* TODO: correct offset if irn accesses the stack */
 224 }
 225
 226 static int TEMPLATE_get_sp_bias(const void *self, const ir_node *irn) {
 227         return 0;
 228 }
 229
 230 /* fill register allocator interface */
 231
 232 static const arch_irn_ops_if_t TEMPLATE_irn_ops_if = {
 233         TEMPLATE_get_irn_reg_req,
 234         TEMPLATE_set_irn_reg,
 235         TEMPLATE_get_irn_reg,
 236         TEMPLATE_classify,
 237         TEMPLATE_get_flags,
 238         TEMPLATE_get_frame_entity,
 239         TEMPLATE_set_frame_entity,
 240         TEMPLATE_set_frame_offset,
 241         TEMPLATE_get_sp_bias,
 242         NULL,    /* get_inverse             */
 243         NULL,    /* get_op_estimated_cost   */
 244         NULL,    /* possible_memory_operand */
 245         NULL,    /* perform_memory_operand  */
 246 };
 247
 248 TEMPLATE_irn_ops_t TEMPLATE_irn_ops = {
 249         &TEMPLATE_irn_ops_if,
 250         NULL
 251 };
 252
 253
 254
 255 /**************************************************
 256  *                _                         _  __
 257  *               | |                       (_)/ _|
 258  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 259  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 260  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 261  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 262  *                        __/ |
 263  *                       |___/
 264  **************************************************/
 265
 266 /**
 267  * Transforms the standard firm graph into
 268  * a TEMLPATE firm graph
 269  */
 270 static void TEMPLATE_prepare_graph(void *self) {
 271         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 272
 273         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, TEMPLATE_transform_node, cg);
 274 }
 275
 276
 277
 278 /**
 279  * Called immediatly before emit phase.
 280  */
 281 static void TEMPLATE_finish_irg(void *self) {
 282         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 283         ir_graph            *irg = cg->irg;
 284
 285         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-TEMPLATE-finished");
 286 }
 287
 288
 289 /**
 290  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 291  */
 292 static void TEMPLATE_before_sched(void *self) {
 293         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 294 }
 295
 296 static void TEMPLATE_before_ra(void *self) {
 297         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 298 }
 299
 300 static void TEMPLATE_after_ra(void *self) {
 301         /* Some stuff you need to do immediatly after register allocation */
 302 }
 303
 304
 305
 306 /**
 307  * Emits the code, closes the output file and frees
 308  * the code generator interface.
 309  */
 310 static void TEMPLATE_emit_and_done(void *self) {
 311         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 312         ir_graph           *irg = cg->irg;
 313         FILE               *out = cg->isa->out;
 314
 315         if (cg->emit_decls) {
 316                 TEMPLATE_gen_decls(out);
 317                 cg->emit_decls = 0;
 318         }
 319
 320         TEMPLATE_gen_routine(out, irg, cg);
 321
 322         cur_reg_set = NULL;
 323
 324         /* de-allocate code generator */
 325         del_set(cg->reg_set);
 326         free(self);
 327 }
 328
 329 static void *TEMPLATE_cg_init(const be_irg_t *birg);
 330
 331 static const arch_code_generator_if_t TEMPLATE_code_gen_if = {
 332         TEMPLATE_cg_init,
 333         TEMPLATE_prepare_graph,
 334         TEMPLATE_before_sched,   /* before scheduling hook */
 335         TEMPLATE_before_ra,      /* before register allocation hook */
 336         TEMPLATE_after_ra,       /* after register allocation hook */
 337         TEMPLATE_finish_irg,
 338         TEMPLATE_emit_and_done
 339 };
 340
 341 /**
 342  * Initializes the code generator.
 343  */
 344 static void *TEMPLATE_cg_init(const be_irg_t *birg) {
 345         TEMPLATE_isa_t      *isa = (TEMPLATE_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
 346         TEMPLATE_code_gen_t *cg  = xmalloc(sizeof(*cg));
 347
 348         cg->impl     = &TEMPLATE_code_gen_if;
 349         cg->irg      = birg->irg;
 350         cg->reg_set  = new_set(TEMPLATE_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 351         cg->arch_env = birg->main_env->arch_env;
 352         cg->isa      = isa;
 353         cg->birg     = birg;
 354         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.TEMPLATE.cg");
 355
 356         isa->num_codegens++;
 357
 358         if (isa->num_codegens > 1)
 359                 cg->emit_decls = 0;
 360         else
 361                 cg->emit_decls = 1;
 362
 363         cur_reg_set = cg->reg_set;
 364
 365         TEMPLATE_irn_ops.cg = cg;
 366
 367         return (arch_code_generator_t *)cg;
 368 }
 369
 370
 371
 372 /*****************************************************************
 373  *  ____             _                  _   _____  _____
 374  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 375  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 376  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 377  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 378  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 379  *
 380  *****************************************************************/
 381
 382 static TEMPLATE_isa_t TEMPLATE_isa_template = {
 383         &TEMPLATE_isa_if,
 384         &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R6],
 385         &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R7],
 386         -1,
 387         0
 388 };
 389
 390 /**
 391  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 392  */
 393 static void *TEMPLATE_init(FILE *outfile) {
 394         static int inited = 0;
 395         TEMPLATE_isa_t *isa;
 396
 397         if(inited)
 398                 return NULL;
 399
 400         isa = xcalloc(1, sizeof(*isa));
 401         memcpy(isa, &TEMPLATE_isa_template, sizeof(*isa));
 402
 403         isa->out = outfile;
 404
 405         TEMPLATE_register_init(isa);
 406         TEMPLATE_create_opcodes();
 407
 408         inited = 1;
 409
 410         return isa;
 411 }
 412
 413
 414
 415 /**
 416  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 417  */
 418 static void TEMPLATE_done(void *self) {
 419         free(self);
 420 }
 421
 422
 423
 424 static int TEMPLATE_get_n_reg_class(const void *self) {
 425         return N_CLASSES;
 426 }
 427
 428 static const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class(const void *self, int i) {
 429         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid TEMPLATE register class requested.");
 430         return &TEMPLATE_reg_classes[i];
 431 }
 432
 433
 434
 435 /**
 436  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 437  * @param self The this pointer.
 438  * @param mode The mode in question.
 439  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 440  */
 441 const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 442         if (mode_is_float(mode))
 443                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_floating_point];
 444         else
 445                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_general_purpose];
 446 }
 447
 448
 449
 450 /**
 451  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 452  * it will contain the return address and space to store the old base pointer.
 453  * @return The Firm type modelling the ABI between type.
 454  */
 455 static ir_type *get_between_type(void) {
 456         static ir_type *between_type = NULL;
 457         static entity *old_bp_ent    = NULL;
 458
 459         if(!between_type) {
 460                 entity *ret_addr_ent;
 461                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 462                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("bp"), mode_P);
 463
 464                 between_type           = new_type_class(new_id_from_str("TEMPLATE_between_type"));
 465                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), old_bp_type);
 466                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), ret_addr_type);
 467
 468                 set_entity_offset_bytes(old_bp_ent, 0);
 469                 set_entity_offset_bytes(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
 470                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 471         }
 472
 473         return between_type;
 474 }
 475
 476 /**
 477  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 478  * @param self        The this pointer.
 479  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 480  * @param abi         The abi object to be modified
 481  */
 482 void TEMPLATE_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 483         ir_type  *between_type;
 484         ir_type  *tp;
 485         ir_mode  *mode;
 486         int       i, n = get_method_n_params(method_type);
 487         const arch_register_t *reg;
 488         be_abi_call_flags_t call_flags;
 489
 490         /* set abi flags for calls */
 491         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 492         call_flags.bits.store_args_sequential = 1;
 493         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 494         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 495         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 496
 497         /* get the between type and the frame pointer save entity */
 498         between_type = get_between_type();
 499
 500         /* set stack parameter passing style */
 501         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, between_type);
 502
 503         for (i = 0; i < n; i++) {
 504                 /* TODO: implement register parameter: */
 505                 /* reg = get reg for param i;          */
 506                 /* be_abi_call_param_reg(abi, i, reg); */
 507
 508                 /* default: all parameters on stack */
 509                 be_abi_call_param_stack(abi, i, 4, 0, 0);
 510         }
 511
 512         /* TODO: set correct return register */
 513         /* default: return value is in R0 resp. F0 */
 514         if (get_method_n_ress(method_type) > 0) {
 515                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
 516                 mode = get_type_mode(tp);
 517
 518                 be_abi_call_res_reg(abi, 0,
 519                         mode_is_float(mode) ? &TEMPLATE_floating_point_regs[REG_F0] : &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R0]);
 520         }
 521 }
 522
 523 static const void *TEMPLATE_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 524         return &TEMPLATE_irn_ops;
 525 }
 526
 527 const arch_irn_handler_t TEMPLATE_irn_handler = {
 528         TEMPLATE_get_irn_ops
 529 };
 530
 531 const arch_irn_handler_t *TEMPLATE_get_irn_handler(const void *self) {
 532         return &TEMPLATE_irn_handler;
 533 }
 534
 535 int TEMPLATE_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
 536         return is_TEMPLATE_irn(irn);
 537 }
 538
 539 /**
 540  * Initializes the code generator interface.
 541  */
 542 static const arch_code_generator_if_t *TEMPLATE_get_code_generator_if(void *self) {
 543         return &TEMPLATE_code_gen_if;
 544 }
 545
 546 list_sched_selector_t TEMPLATE_sched_selector;
 547
 548 /**
 549  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
 550  */
 551 static const list_sched_selector_t *TEMPLATE_get_list_sched_selector(const void *self) {
 552         memcpy(&TEMPLATE_sched_selector, trivial_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
 553         TEMPLATE_sched_selector.to_appear_in_schedule = TEMPLATE_to_appear_in_schedule;
 554         return &TEMPLATE_sched_selector;
 555 }
 556
 557 /**
 558  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
 559  */
 560 static int TEMPLATE_get_reg_class_alignment(const void *self, const arch_register_class_t *cls) {
 561         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 562         return get_mode_size_bytes(mode);
 563 }
 564
 565 /**
 566  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
 567  */
 568 static const backend_params *TEMPLATE_get_libfirm_params(void) {
 569         static arch_dep_params_t ad = {
 570                 1,  /* allow subs */
 571                 0,  /* Muls are fast enough on Firm */
 572                 31, /* shift would be ok */
 573                 0,  /* no Mulhs */
 574                 0,  /* no Mulhu */
 575                 0,  /* no Mulh */
 576         };
 577         static backend_params p = {
 578                 NULL,  /* no additional opcodes */
 579                 NULL,  /* will be set later */
 580                 0,     /* no dword lowering */
 581                 NULL,  /* no creator function */
 582                 NULL,  /* context for create_intrinsic_fkt */
 583         };
 584
 585         p.dep_param = &ad;
 586         return &p;
 587 }
 588
 589 const arch_isa_if_t TEMPLATE_isa_if = {
 590         TEMPLATE_init,
 591         TEMPLATE_done,
 592         TEMPLATE_get_n_reg_class,
 593         TEMPLATE_get_reg_class,
 594         TEMPLATE_get_reg_class_for_mode,
 595         TEMPLATE_get_call_abi,
 596         TEMPLATE_get_irn_handler,
 597         TEMPLATE_get_code_generator_if,
 598         TEMPLATE_get_list_sched_selector,
 599         TEMPLATE_get_reg_class_alignment,
 600     TEMPLATE_get_libfirm_params,
 601 };
 602
 603 void be_init_arch_TEMPLATE(void)
 604 {
 605         be_register_isa_if("TEMPLATE", &TEMPLATE_isa_if);
 606 }
 607
 608 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_TEMPLATE);