amd64: implemented Store, Mul and Sub.
[libfirm] / ir / be / amd64 / amd64_spec.pl
1 # Creation: 2006/02/13
2 # $Id: amd64_spec.pl 26673 2009-10-01 16:43:13Z matze $
3
4 # the cpu architecture (ia32, ia64, mips, sparc, ppc, ...)
5
6 $arch = "amd64";
7
8 # The node description is done as a perl hash initializer with the
9 # following structure:
10 #
11 # %nodes = (
12 #
13 # <op-name> => {
14 #   op_flags  => "N|L|C|X|I|F|Y|H|c|K",                 # optional
15 #   irn_flags => "R|N|I"                                # optional
16 #   arity     => "0|1|2|3 ... |variable|dynamic|any",   # optional
17 #   state     => "floats|pinned|mem_pinned|exc_pinned", # optional
18 #   args      => [
19 #                    { type => "type 1", name => "name 1" },
20 #                    { type => "type 2", name => "name 2" },
21 #                    ...
22 #                  ],
23 #   comment   => "any comment for constructor",  # optional
24 #   reg_req   => { in => [ "reg_class|register" ], out => [ "reg_class|register|in_rX" ] },
25 #   cmp_attr  => "c source code for comparing node attributes", # optional
26 #   outs      => { "out1", "out2" },# optional, creates pn_op_out1, ... consts
27 #   ins       => { "in1", "in2" },  # optional, creates n_op_in1, ... consts
28 #   mode      => "mode_Iu",         # optional, predefines the mode
29 #   emit      => "emit code with templates",   # optional for virtual nodes
30 #   attr      => "additional attribute arguments for constructor", # optional
31 #   init_attr => "emit attribute initialization template",         # optional
32 #   rd_constructor => "c source code which constructs an ir_node", # optional
33 #   hash_func => "name of the hash function for this operation",   # optional, get the default hash function else
34 #   latency   => "latency of this operation (can be float)"        # optional
35 #   attr_type => "name of the attribute struct",                   # optional
36 # },
37 #
38 # ... # (all nodes you need to describe)
39 #
40 # ); # close the %nodes initializer
41
42 # op_flags: flags for the operation, OPTIONAL (default is "N")
43 # the op_flags correspond to the firm irop_flags:
44 #   N   irop_flag_none
45 #   L   irop_flag_labeled
46 #   C   irop_flag_commutative
47 #   X   irop_flag_cfopcode
48 #   I   irop_flag_ip_cfopcode
49 #   F   irop_flag_fragile
50 #   Y   irop_flag_forking
51 #   H   irop_flag_highlevel
52 #   c   irop_flag_constlike
53 #   K   irop_flag_keep
54 #
55 # irn_flags: special node flags, OPTIONAL (default is 0)
56 # following irn_flags are supported:
57 #   R   rematerializeable
58 #   N   not spillable
59 #   I   ignore for register allocation
60 #
61 # state: state of the operation, OPTIONAL (default is "floats")
62 #
63 # arity: arity of the operation, MUST NOT BE OMITTED
64 #
65 # args:  the OPTIONAL arguments of the node constructor (debug, irg and block
66 #        are always the first 3 arguments and are always autmatically
67 #        created)
68 #        If this key is missing the following arguments will be created:
69 #        for i = 1 .. arity: ir_node *op_i
70 #        ir_mode *mode
71 #
72 # outs:  if a node defines more than one output, the names of the projections
73 #        nodes having outs having automatically the mode mode_T
74 #
75 # comment: OPTIONAL comment for the node constructor
76 #
77 # rd_constructor: for every operation there will be a
78 #      new_rd_<arch>_<op-name> function with the arguments from above
79 #      which creates the ir_node corresponding to the defined operation
80 #      you can either put the complete source code of this function here
81 #
82 #      This key is OPTIONAL. If omitted, the following constructor will
83 #      be created:
84 #      if (!op_<arch>_<op-name>) assert(0);
85 #      for i = 1 to arity
86 #         set in[i] = op_i
87 #      done
88 #      res = new_ir_node(db, irg, block, op_<arch>_<op-name>, mode, arity, in)
89 #      return res
90 #
91 # NOTE: rd_constructor and args are only optional if and only if arity is 0,1,2 or 3
92
93 # register types:
94 #   0 - no special type
95 #   1 - caller save (register must be saved by the caller of a function)
96 #   2 - callee save (register must be saved by the called function)
97 #   4 - ignore (do not assign this register)
98 # NOTE: Last entry of each class is the largest Firm-Mode a register can hold
99 %reg_classes = (
100         gp => [
101                 { name => "rax", type => 1 },
102                 { name => "rcx", type => 1 },
103                 { name => "rdx", type => 1 },
104                 { name => "rsi", type => 1 },
105                 { name => "rdi", type => 1 },
106                 { name => "rbx", type => 2 },
107                 { name => "rbp", type => 2 },
108                 { name => "rsp", type => 4 }, # stackpointer?
109                 { name => "r8",  type => 1 },
110                 { name => "r9",  type => 1 },
111                 { name => "r10", type => 1 },
112                 { name => "r11", type => 1 },
113                 { name => "r12", type => 2 },
114                 { name => "r13", type => 2 },
115                 { name => "r14", type => 2 },
116                 { name => "r15", type => 2 },
117 #               { name => "gp_NOREG", type => 4 }, # we need a dummy register for NoReg nodes
118                 { mode => "mode_Iu" }
119         ],
120 #       fp => [
121 #               { name => "xmm0", type => 1 },
122 #               { name => "xmm1", type => 1 },
123 #               { name => "xmm2", type => 1 },
124 #               { name => "xmm3", type => 1 },
125 #               { name => "xmm4", type => 1 },
126 #               { name => "xmm5", type => 1 },
127 #               { name => "xmm6", type => 1 },
128 #               { name => "xmm7", type => 1 },
129 #               { name => "xmm8", type => 1 },
130 #               { name => "xmm9", type => 1 },
131 #               { name => "xmm10", type => 1 },
132 #               { name => "xmm11", type => 1 },
133 #               { name => "xmm12", type => 1 },
134 #               { name => "xmm13", type => 1 },
135 #               { name => "xmm14", type => 1 },
136 #               { name => "xmm15", type => 1 },
137 #               { mode => "mode_D" }
138 #       ]
139         flags => [
140                 { name => "eflags", type => 0 },
141                 { mode => "mode_Iu", flags => "manual_ra" }
142         ],
143 );
144
145 $mode_gp        = "mode_Iu";
146 $mode_flags     = "mode_Iu";
147
148 sub amd64_custom_init_attr {
149         my $constr = shift;
150         my $node   = shift;
151         my $name   = shift;
152         my $res    = "";
153
154         if(defined($node->{modified_flags})) {
155                 $res .= "\tarch_irn_add_flags(res, arch_irn_flags_modify_flags);\n";
156         }
157         return $res;
158 }
159 $custom_init_attr_func = \&amd64_custom_init_attr;
160
161 %emit_templates = (
162         S1 => "${arch}_emit_source_register(node, 0);",
163         S2 => "${arch}_emit_source_register(node, 1);",
164         S3 => "${arch}_emit_source_register(node, 2);",
165         S4 => "${arch}_emit_source_register(node, 3);",
166         S5 => "${arch}_emit_source_register(node, 4);",
167         S6 => "${arch}_emit_source_register(node, 5);",
168         D1 => "${arch}_emit_dest_register(node, 0);",
169         D2 => "${arch}_emit_dest_register(node, 1);",
170         D3 => "${arch}_emit_dest_register(node, 2);",
171         D4 => "${arch}_emit_dest_register(node, 3);",
172         D5 => "${arch}_emit_dest_register(node, 4);",
173         D6 => "${arch}_emit_dest_register(node, 5);",
174         C  => "${arch}_emit_immediate(node);"
175 );
176
177 %init_attr = (
178         amd64_attr_t           =>
179                  "\tinit_amd64_attributes(res, flags, in_reqs, exec_units, n_res);",
180         amd64_SymConst_attr_t =>
181                 "\tinit_amd64_attributes(res, flags, in_reqs, exec_units, n_res);"
182                 . "\tinit_amd64_SymConst_attributes(res, entity);",
183         amd64_condcode_attr_t =>
184                 "\tinit_amd64_attributes(res, flags, in_reqs, exec_units, n_res);"
185                 . "\tinit_amd64_condcode_attributes(res, pnc);",
186 );
187
188 %compare_attr = (
189         amd64_attr_t           => "cmp_amd64_attr",
190         amd64_SymConst_attr_t  => "cmp_amd64_attr_SymConst",
191         amd64_condcode_attr_t  => "cmp_amd64_attr_condcode",
192 );
193
194 %nodes = (
195 Push => {
196         state     => "exc_pinned",
197         reg_req   => { in => [ "gp", "gp", "none", "gp", "rsp" ], out => [ "rsp:I|S", "none" ] },
198         ins       => [ "base", "index", "mem", "val", "stack" ],
199         emit      => '. push %S1',
200         outs      => [ "stack", "M" ],
201         am        => "source,unary",
202         latency   => 2,
203 #       units     => [ "GP" ],
204 },
205 Add => {
206         op_flags   => "C",
207         irn_flags  => "R",
208         state      => "exc_pinned",
209         reg_req    => { in => [ "gp", "gp" ],
210                         out => [ "gp" ] },
211         in         => [ "left", "right" ],
212         outs       => [ "res" ],
213         mode       => $mode_gp,
214         modified_flags => 1,
215 },
216 Mul => {
217         op_flags   => "C",
218         irn_flags  => "R",
219         state      => "exc_pinned",
220         reg_req    => { in => [ "gp", "gp" ],
221                         out => [ "gp" ] },
222         in         => [ "left", "right" ],
223         outs       => [ "res" ],
224         mode       => $mode_gp,
225         modified_flags => 1,
226 },
227 Sub => {
228         irn_flags  => "R",
229         state      => "exc_pinned",
230         reg_req    => { in => [ "gp", "gp" ],
231                         out => [ "gp" ] },
232         in         => [ "left", "right" ],
233         outs       => [ "res" ],
234         mode       => $mode_gp,
235         modified_flags => 1,
236 },
237 Immediate => {
238         op_flags  => "c",
239         attr      => "unsigned imm_value",
240         init_attr => "attr->ext.imm_value = imm_value;",
241         reg_req   => { out => [ "gp" ] },
242         emit      => '. mov %C, %D1',
243         mode      => $mode_gp,
244 },
245 SymConst => {
246         op_flags  => "c",
247         irn_flags => "R",
248         attr      => "ir_entity *entity",
249         attr_type => "amd64_SymConst_attr_t",
250         reg_req   => { out => [ "gp" ] },
251         mode      => $mode_gp,
252 },
253 Conv => {
254         state     => "exc_pinned",
255         attr      => "ir_mode *smaller_mode",
256         init_attr => "attr->ls_mode = smaller_mode;",
257         reg_req   => { in => [ "gp" ], out => [ "gp" ] },
258         ins       => [ "val" ],
259         outs      => [ "res" ],
260         mode      => $mode_gp,
261 },
262 Jmp => {
263         state     => "pinned",
264         op_flags  => "X",
265         reg_req   => { out => [ "none" ] },
266         mode      => "mode_X",
267 },
268 Cmp => {
269         irn_flags => "R",
270         state     => "exc_pinned",
271         reg_req   => { in  => [ "gp", "gp" ],
272                        out => [ "flags" ] },
273         ins       => [ "left", "right" ],
274         outs      => [ "eflags" ],
275         emit      => '. cmp %S1, %S2',
276         attr      => "int ins_permuted, int cmp_unsigned",
277         init_attr => "attr->data.ins_permuted   = ins_permuted;\n".
278                      "\tattr->data.cmp_unsigned = cmp_unsigned;\n",
279         mode      => $mode_flags,
280         modified_flags => 1,
281 },
282 Jcc => {
283         state     => "pinned",
284         op_flags  => "L|X|Y",
285         reg_req   => { in  => [ "eflags" ], out => [ "none", "none" ] },
286         ins       => [ "eflags" ],
287         outs      => [ "false", "true" ],
288         attr      => "pn_Cmp pnc",
289         init_attr => "attr->ext.pnc = pnc;",
290         mode      => "mode_T",
291 },
292 Load => {
293         op_flags  => "L|F",
294         state     => "exc_pinned",
295         reg_req   => { in => [ "gp", "none" ],
296                        out => [ "gp", "none" ] },
297         ins       => [ "ptr", "mem" ],
298         outs      => [ "res",  "M" ],
299         emit      => ". mov (%S1), %D1"
300 },
301 FrameAddr => {
302         op_flags  => "c",
303         irn_flags => "R",
304         reg_req   => { in => [ "gp" ], out => [ "gp" ] },
305         ins       => [ "base" ],
306         attr      => "ir_entity *entity",
307         attr_type => "amd64_SymConst_attr_t",
308         mode      => $mode_gp,
309 },
310 Store => {
311         op_flags  => "L|F",
312         state     => "exc_pinned",
313         reg_req   => { in => [ "gp", "gp", "none" ], out => [ "none" ] },
314         ins       => [ "ptr", "val", "mem" ],
315         outs      => [ "M" ],
316         mode      => "mode_M",
317         emit      => ". mov (%S1), %S2"
318 },
319
320 #NoReg_GP => {
321 #       state     => "pinned",
322 #       op_flags  => "c|NB|NI",
323 #       reg_req   => { out => [ "gp_NOREG:I" ] },
324 #       units     => [],
325 #       emit      => "",
326 #       latency   => 0,
327 #       mode      => $mode_gp,
328 #},
329 );