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_REGISTER(firm_dbg_module_t *mod, 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(void *self) {
 267         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 268         ir_graph            *irg = cg->irg;
 269
 270         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-TEMPLATE-finished");
 271 }
 272
 273
 274 /**
 275  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 276  */
 277 static void TEMPLATE_before_sched(void *self) {
 278         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 279 }
 280
 281 static void TEMPLATE_before_ra(void *self) {
 282         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 283 }
 284
 285 static void TEMPLATE_after_ra(void *self) {
 286         /* Some stuff you need to do immediatly after register allocation */
 287 }
 288
 289
 290
 291 /**
 292  * Emits the code, closes the output file and frees
 293  * the code generator interface.
 294  */
 295 static void TEMPLATE_emit_and_done(void *self) {
 296         TEMPLATE_code_gen_t *cg = self;
 297         ir_graph           *irg = cg->irg;
 298         FILE               *out = cg->isa->out;
 299
 300         if (cg->emit_decls) {
 301                 TEMPLATE_gen_decls(out);
 302                 cg->emit_decls = 0;
 303         }
 304
 305         TEMPLATE_gen_routine(out, irg, cg);
 306
 307         cur_reg_set = NULL;
 308
 309         /* de-allocate code generator */
 310         del_set(cg->reg_set);
 311         free(self);
 312 }
 313
 314 static void *TEMPLATE_cg_init(const be_irg_t *birg);
 315
 316 static const arch_code_generator_if_t TEMPLATE_code_gen_if = {
 317         TEMPLATE_cg_init,
 318         TEMPLATE_prepare_graph,
 319         TEMPLATE_before_sched,   /* before scheduling hook */
 320         TEMPLATE_before_ra,      /* before register allocation hook */
 321         TEMPLATE_after_ra,       /* after register allocation hook */
 322         TEMPLATE_finish_irg,
 323         TEMPLATE_emit_and_done
 324 };
 325
 326 /**
 327  * Initializes the code generator.
 328  */
 329 static void *TEMPLATE_cg_init(const be_irg_t *birg) {
 330         TEMPLATE_isa_t      *isa = (TEMPLATE_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
 331         TEMPLATE_code_gen_t *cg  = xmalloc(sizeof(*cg));
 332
 333         cg->impl     = &TEMPLATE_code_gen_if;
 334         cg->irg      = birg->irg;
 335         cg->reg_set  = new_set(TEMPLATE_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 336         cg->arch_env = birg->main_env->arch_env;
 337         cg->isa      = isa;
 338         cg->birg     = birg;
 339         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.TEMPLATE.cg");
 340
 341         isa->num_codegens++;
 342
 343         if (isa->num_codegens > 1)
 344                 cg->emit_decls = 0;
 345         else
 346                 cg->emit_decls = 1;
 347
 348         cur_reg_set = cg->reg_set;
 349
 350         TEMPLATE_irn_ops.cg = cg;
 351
 352         return (arch_code_generator_t *)cg;
 353 }
 354
 355
 356
 357 /*****************************************************************
 358  *  ____             _                  _   _____  _____
 359  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 360  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 361  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 362  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 363  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 364  *
 365  *****************************************************************/
 366
 367 static TEMPLATE_isa_t TEMPLATE_isa_template = {
 368         &TEMPLATE_isa_if,
 369         &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R6],
 370         &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R7],
 371         -1,
 372         0
 373 };
 374
 375 /**
 376  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 377  */
 378 static void *TEMPLATE_init(FILE *outfile) {
 379         static int inited = 0;
 380         TEMPLATE_isa_t *isa;
 381
 382         if(inited)
 383                 return NULL;
 384
 385         isa = xcalloc(1, sizeof(*isa));
 386         memcpy(isa, &TEMPLATE_isa_template, sizeof(*isa));
 387
 388         isa->out = outfile;
 389
 390         TEMPLATE_register_init(isa);
 391         TEMPLATE_create_opcodes();
 392
 393         inited = 1;
 394
 395         return isa;
 396 }
 397
 398
 399
 400 /**
 401  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 402  */
 403 static void TEMPLATE_done(void *self) {
 404         free(self);
 405 }
 406
 407
 408
 409 static int TEMPLATE_get_n_reg_class(const void *self) {
 410         return N_CLASSES;
 411 }
 412
 413 static const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class(const void *self, int i) {
 414         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid TEMPLATE register class requested.");
 415         return &TEMPLATE_reg_classes[i];
 416 }
 417
 418
 419
 420 /**
 421  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 422  * @param self The this pointer.
 423  * @param mode The mode in question.
 424  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 425  */
 426 const arch_register_class_t *TEMPLATE_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 427         if (mode_is_float(mode))
 428                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_floating_point];
 429         else
 430                 return &TEMPLATE_reg_classes[CLASS_TEMPLATE_general_purpose];
 431 }
 432
 433
 434
 435 /**
 436  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 437  * it will contain the return address and space to store the old base pointer.
 438  * @return The Firm type modelling the ABI between type.
 439  */
 440 static ir_type *get_between_type(void) {
 441         static ir_type *between_type = NULL;
 442         static entity *old_bp_ent    = NULL;
 443
 444         if(!between_type) {
 445                 entity *ret_addr_ent;
 446                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 447                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("bp"), mode_P);
 448
 449                 between_type           = new_type_class(new_id_from_str("TEMPLATE_between_type"));
 450                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), old_bp_type);
 451                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), ret_addr_type);
 452
 453                 set_entity_offset_bytes(old_bp_ent, 0);
 454                 set_entity_offset_bytes(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
 455                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 456         }
 457
 458         return between_type;
 459 }
 460
 461 /**
 462  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 463  * @param self        The this pointer.
 464  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 465  * @param abi         The abi object to be modified
 466  */
 467 void TEMPLATE_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 468         ir_type  *between_type;
 469         ir_type  *tp;
 470         ir_mode  *mode;
 471         int       i, n = get_method_n_params(method_type);
 472         const arch_register_t *reg;
 473         be_abi_call_flags_t call_flags;
 474
 475         /* set abi flags for calls */
 476         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 477         call_flags.bits.store_args_sequential = 1;
 478         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 479         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 480         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 481
 482         /* get the between type and the frame pointer save entity */
 483         between_type = get_between_type();
 484
 485         /* set stack parameter passing style */
 486         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, between_type);
 487
 488         for (i = 0; i < n; i++) {
 489                 /* TODO: implement register parameter: */
 490                 /* reg = get reg for param i;          */
 491                 /* be_abi_call_param_reg(abi, i, reg); */
 492
 493                 /* default: all parameters on stack */
 494                 be_abi_call_param_stack(abi, i, 4, 0, 0);
 495         }
 496
 497         /* TODO: set correct return register */
 498         /* default: return value is in R0 resp. F0 */
 499         if (get_method_n_ress(method_type) > 0) {
 500                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
 501                 mode = get_type_mode(tp);
 502
 503                 be_abi_call_res_reg(abi, 0,
 504                         mode_is_float(mode) ? &TEMPLATE_floating_point_regs[REG_F0] : &TEMPLATE_general_purpose_regs[REG_R0]);
 505         }
 506 }
 507
 508 static const void *TEMPLATE_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 509         return &TEMPLATE_irn_ops;
 510 }
 511
 512 const arch_irn_handler_t TEMPLATE_irn_handler = {
 513         TEMPLATE_get_irn_ops
 514 };
 515
 516 const arch_irn_handler_t *TEMPLATE_get_irn_handler(const void *self) {
 517         return &TEMPLATE_irn_handler;
 518 }
 519
 520 int TEMPLATE_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
 521         return is_TEMPLATE_irn(irn);
 522 }
 523
 524 /**
 525  * Initializes the code generator interface.
 526  */
 527 static const arch_code_generator_if_t *TEMPLATE_get_code_generator_if(void *self) {
 528         return &TEMPLATE_code_gen_if;
 529 }
 530
 531 list_sched_selector_t TEMPLATE_sched_selector;
 532
 533 /**
 534  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
 535  */
 536 static const list_sched_selector_t *TEMPLATE_get_list_sched_selector(const void *self) {
 537         memcpy(&TEMPLATE_sched_selector, trivial_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
 538         TEMPLATE_sched_selector.to_appear_in_schedule = TEMPLATE_to_appear_in_schedule;
 539         return &TEMPLATE_sched_selector;
 540 }
 541
 542 /**
 543  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
 544  */
 545 static int TEMPLATE_get_reg_class_alignment(const void *self, const arch_register_class_t *cls) {
 546         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 547         return get_mode_size_bytes(mode);
 548 }
 549
 550 /**
 551  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
 552  */
 553 static const backend_params *TEMPLATE_get_libfirm_params(void) {
 554         static arch_dep_params_t ad = {
 555                 1,  /* allow subs */
 556                 0,  /* Muls are fast enough on Firm */
 557                 31, /* shift would be ok */
 558                 0,  /* no Mulhs */
 559                 0,  /* no Mulhu */
 560                 0,  /* no Mulh */
 561         };
 562         static backend_params p = {
 563                 NULL,  /* no additional opcodes */
 564                 NULL,  /* will be set later */
 565                 0,     /* no dword lowering */
 566                 NULL,  /* no creator function */
 567                 NULL,  /* context for create_intrinsic_fkt */
 568         };
 569
 570         p.dep_param = &ad;
 571         return &p;
 572 }
 573
 574 #ifdef WITH_LIBCORE
 575 static void TEMPLATE_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 576 {
 577 }
 578 #endif /* WITH_LIBCORE */
 579
 580 const arch_isa_if_t TEMPLATE_isa_if = {
 581         TEMPLATE_init,
 582         TEMPLATE_done,
 583         TEMPLATE_get_n_reg_class,
 584         TEMPLATE_get_reg_class,
 585         TEMPLATE_get_reg_class_for_mode,
 586         TEMPLATE_get_call_abi,
 587         TEMPLATE_get_irn_handler,
 588         TEMPLATE_get_code_generator_if,
 589         TEMPLATE_get_list_sched_selector,
 590         TEMPLATE_get_reg_class_alignment,
 591     TEMPLATE_get_libfirm_params,
 592 #ifdef WITH_LIBCORE
 593         TEMPLATE_register_options
 594 #endif
 595 };