nsz Git - libfirm/blob - ir/be/arm/arm_emitter.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   arm emitter
  23  * @author  Oliver Richter, Tobias Gneist, Michael Beck
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #define SILENCER
  27
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 #include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <limits.h>
  33
  34 #include "xmalloc.h"
  35 #include "tv.h"
  36 #include "iredges.h"
  37 #include "debug.h"
  38 #include "irgwalk.h"
  39 #include "irtools.h"
  40 #include "irprintf.h"
  41 #include "irop_t.h"
  42 #include "irprog_t.h"
  43 #include "irargs_t.h"
  44 #include "error.h"
  45 #include "raw_bitset.h"
  46
  47 #include "../besched.h"
  48 #include "../beblocksched.h"
  49 #include "../beirg_t.h"
  50 #include "../begnuas.h"
  51
  52 #include "arm_emitter.h"
  53 #include "gen_arm_emitter.h"
  54 #include "arm_nodes_attr.h"
  55 #include "arm_new_nodes.h"
  56 #include "arm_map_regs.h"
  57 #include "gen_arm_regalloc_if.h"
  58
  59 #include "../benode_t.h"
  60
  61 #define SNPRINTF_BUF_LEN 128
  62
  63 static const arch_env_t *arch_env = NULL;
  64
  65 /**
  66  * Returns the register at in position pos.
  67  */
  68 static const arch_register_t *get_in_reg(const arch_env_t *arch_env, const ir_node *irn, int pos) {
  69         ir_node                *op;
  70         const arch_register_t  *reg = NULL;
  71
  72         assert(get_irn_arity(irn) > pos && "Invalid IN position");
  73
  74         /* The out register of the operator at position pos is the
  75            in register we need. */
  76         op = get_irn_n(irn, pos);
  77
  78         reg = arch_get_irn_register(arch_env, op);
  79
  80         assert(reg && "no in register found");
  81
  82         /* in case of a joker register: just return a valid register */
  83         if (arch_register_type_is(reg, joker)) {
  84                 const arch_register_req_t *req;
  85
  86                 /* ask for the requirements */
  87                 req = arch_get_register_req(arch_env, irn, pos);
  88
  89                 if (arch_register_req_is(req, limited)) {
  90                         /* in case of limited requirements: get the first allowed register */
  91                         unsigned idx = rbitset_next(req->limited, 0, 1);
  92                         reg = arch_register_for_index(req->cls, idx);
  93                 } else {
  94                         /* otherwise get first register in class */
  95                         reg = arch_register_for_index(req->cls, 0);
  96                 }
  97         }
  98         return reg;
  99 }
 100
 101
 102 /**
 103  * Returns the register at out position pos.
 104  */
 105 static const arch_register_t *get_out_reg(const arch_env_t *arch_env,
 106                                           const ir_node *node, int pos)
 107 {
 108     ir_node                *proj;
 109     const arch_register_t  *reg = NULL;
 110
 111     /* 1st case: irn is not of mode_T, so it has only                 */
 112     /*           one OUT register -> good                             */
 113     /* 2nd case: irn is of mode_T -> collect all Projs and ask the    */
 114     /*           Proj with the corresponding projnum for the register */
 115
 116     if (get_irn_mode(node) != mode_T) {
 117         reg = arch_get_irn_register(arch_env, node);
 118     } else if (is_arm_irn(node)) {
 119         reg = get_arm_out_reg(node, pos);
 120     } else {
 121         const ir_edge_t *edge;
 122
 123         foreach_out_edge(node, edge) {
 124             proj = get_edge_src_irn(edge);
 125             assert(is_Proj(proj) && "non-Proj from mode_T node");
 126             if (get_Proj_proj(proj) == pos) {
 127                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, proj);
 128                 break;
 129             }
 130         }
 131     }
 132
 133     assert(reg && "no out register found");
 134     return reg;
 135 }
 136
 137 /*************************************************************
 138  *             _       _    __   _          _
 139  *            (_)     | |  / _| | |        | |
 140  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
 141  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
 142  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
 143  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
 144  * | |                                       | |
 145  * |_|                                       |_|
 146  *************************************************************/
 147
 148 /**
 149  * Emits a block label from the given block.
 150  */
 151 static void arm_emit_block_label(arm_emit_env_t *env, const ir_node *block) {
 152         be_emit_irprintf(env->emit, "BLOCK_%u", get_irn_node_nr(block));
 153 }
 154
 155 /**
 156  * Emit the name of the source register at given input position.
 157  */
 158 void arm_emit_source_register(arm_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
 159         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env->arch_env, node, pos);
 160         be_emit_string(env->emit, arch_register_get_name(reg));
 161 }
 162
 163 /**
 164  * Emit the name of the destination register at given output position.
 165  */
 166 void arm_emit_dest_register(arm_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
 167         const arch_register_t *reg = get_out_reg(env->arch_env, node, pos);
 168         be_emit_string(env->emit, arch_register_get_name(reg));
 169 }
 170
 171 /**
 172  * Emit a node's offset.
 173  */
 174 void arm_emit_offset(arm_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 175         int offset = 0;
 176         ir_op *irn_op = get_irn_op(node);
 177
 178         if (irn_op == op_be_StackParam) {
 179                 ir_entity *ent = be_get_frame_entity(node);
 180                 offset = get_entity_offset(ent);
 181         } else if (irn_op == op_be_Reload || irn_op == op_be_Spill) {
 182                 ir_entity *ent = be_get_frame_entity(node);
 183                 offset = get_entity_offset(ent);
 184         } else if (irn_op == op_be_IncSP) {
 185                 offset = - be_get_IncSP_offset(node);
 186         } else {
 187                 assert(!"unimplemented arm_emit_offset for this node type");
 188                 panic("unimplemented arm_emit_offset for this node type");
 189         }
 190         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", offset);
 191 }
 192
 193 /**
 194  * Emit the arm fpa instruction suffix depending on the mode.
 195  */
 196 static void arm_emit_fpa_postfix(arm_emit_env_t *env, ir_mode *mode) {
 197         int bits = get_mode_size_bits(mode);
 198         if (bits == 32)
 199                 be_emit_char(env->emit, 's');
 200         else if (bits == 64)
 201                 be_emit_char(env->emit, 'd');
 202         else
 203                 be_emit_char(env->emit, 'e');
 204 }
 205
 206 /**
 207  * Emit the instruction suffix depending on the mode.
 208  */
 209 void arm_emit_mode(arm_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 210         ir_mode *mode;
 211
 212         if (is_arm_irn(node)) {
 213                 const arm_attr_t *attr = get_arm_attr_const(node);
 214                 mode = attr->op_mode ? attr->op_mode : get_irn_mode(node);
 215         } else {
 216                 mode = get_irn_mode(node);
 217         }
 218         arm_emit_fpa_postfix(env, mode);
 219 }
 220
 221
 222 /**
 223  * Returns non-zero if a mode has a Immediate attribute.
 224  */
 225 int is_immediate_node(const ir_node *irn) {
 226         const arm_attr_t *attr = get_arm_attr_const(irn);
 227         return ARM_GET_SHF_MOD(attr) == ARM_SHF_IMM;
 228 }
 229
 230 /**
 231  * Emit a const or SymConst value.
 232  */
 233 void arm_emit_immediate(arm_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 234         if (is_immediate_node(node)) {
 235                 be_emit_irprintf(env->emit, "#0x%X", arm_decode_imm_w_shift(get_arm_value(node)));
 236         } else if (is_arm_SymConst(node))
 237                 be_emit_ident(env->emit, get_arm_symconst_id(node));
 238         else {
 239                 assert(!"not a Constant");
 240         }
 241 }
 242
 243 /**
 244  * Returns the tarval or offset of an arm node as a string.
 245  */
 246 void arm_emit_shift(arm_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 247         arm_shift_modifier mod;
 248
 249         mod = get_arm_shift_modifier(node);
 250         if (ARM_HAS_SHIFT(mod)) {
 251                 long v = get_tarval_long(get_arm_value(node));
 252
 253                 be_emit_irprintf(env->emit, ", %s #%l", arm_shf_mod_name(mod), v);
 254         }
 255 }
 256
 257 /** An entry in the sym_or_tv set. */
 258 typedef struct sym_or_tv {
 259         union {
 260                 ident  *id;          /**< An ident. */
 261                 tarval *tv;          /**< A tarval. */
 262                 const void *generic; /**< For generic compare. */
 263         } u;
 264         unsigned label;      /**< the associated label. */
 265         char is_ident;       /**< Non-zero if an ident is stored. */
 266 } sym_or_tv;
 267
 268 /**
 269  * Returns a unique label. This number will not be used a second time.
 270  */
 271 static unsigned get_unique_label(void) {
 272         static unsigned id = 0;
 273         return ++id;
 274 }
 275
 276 /**
 277  * Emit a SymConst.
 278  */
 279 static void emit_arm_SymConst(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 280         sym_or_tv key, *entry;
 281         unsigned label;
 282
 283         key.u.id     = get_arm_symconst_id(irn);
 284         key.is_ident = 1;
 285         key.label    = 0;
 286         entry = (sym_or_tv *)set_insert(env->sym_or_tv, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.u.generic));
 287         if (entry->label == 0) {
 288                 /* allocate a label */
 289                 entry->label = get_unique_label();
 290         }
 291         label = entry->label;
 292
 293         /* load the symbol indirect */
 294         be_emit_cstring(env->emit, "\tldr ");
 295         arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 296         be_emit_irprintf(env->emit, ", .L%u", label);
 297         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 298 }
 299
 300 /**
 301  * Emit a floating point fpa constant.
 302  */
 303 static void emit_arm_fpaConst(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 304         sym_or_tv key, *entry;
 305         unsigned label;
 306         ir_mode *mode;
 307
 308         key.u.tv     = get_arm_value(irn);
 309         key.is_ident = 0;
 310         key.label    = 0;
 311         entry = (sym_or_tv *)set_insert(env->sym_or_tv, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.u.generic));
 312         if (entry->label == 0) {
 313                 /* allocate a label */
 314                 entry->label = get_unique_label();
 315         }
 316         label = entry->label;
 317
 318         /* load the tarval indirect */
 319         mode = get_irn_mode(irn);
 320         be_emit_cstring(env->emit, "\tldf");
 321         arm_emit_fpa_postfix(env, mode);
 322         be_emit_char(env->emit, ' ');
 323
 324         arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 325         be_emit_irprintf(env->emit, ", .L%u", label);
 326         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 327 }
 328
 329 /**
 330  * Returns the next block in a block schedule.
 331  */
 332 static ir_node *sched_next_block(ir_node *block) {
 333     return get_irn_link(block);
 334 }
 335
 336 /**
 337  * Emit a conditional jump.
 338  */
 339 static void emit_arm_CondJmp(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 340         const ir_edge_t *edge;
 341         ir_node *true_block = NULL;
 342         ir_node *false_block = NULL;
 343         ir_node *op1 = get_irn_n(irn, 0);
 344         ir_mode *opmode = get_irn_mode(op1);
 345         const char *suffix;
 346         int proj_num = get_arm_CondJmp_proj_num(irn);
 347
 348         foreach_out_edge(irn, edge) {
 349                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 350                 long nr = get_Proj_proj(proj);
 351                 ir_node *block = get_irn_link(proj);
 352                 if (nr == pn_Cond_true) {
 353                         true_block = block;
 354                 } else {
 355                         false_block = block;
 356                 }
 357         }
 358
 359         if (proj_num == pn_Cmp_False) {
 360                 /* always false: should not happen */
 361                 be_emit_cstring(env->emit, "\tb ");
 362                 arm_emit_block_label(env, false_block);
 363                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 364         } else if (proj_num == pn_Cmp_True) {
 365                 /* always true: should not happen */
 366                 be_emit_cstring(env->emit, "\tb ");
 367                 arm_emit_block_label(env, true_block);
 368                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 369         } else {
 370                 ir_node *block = get_nodes_block(irn);
 371
 372                 if (mode_is_float(opmode)) {
 373                         suffix = "ICHWILLIMPLEMENTIERTWERDEN";
 374
 375                         be_emit_cstring(env->emit, "\tfcmp ");
 376                         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 377                         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 378                         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 379                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 380
 381                         be_emit_cstring(env->emit, "\tfmstat");
 382                         be_emit_pad_comment(env->emit);
 383                         be_emit_cstring(env->emit, "/* FCSPR -> CPSR */");
 384                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 385                 } else {
 386                         if (true_block == sched_next_block(block)) {
 387                                 /* negate it */
 388                                 proj_num = get_negated_pnc(proj_num, opmode);
 389                         }
 390                         switch (proj_num) {
 391                                 case pn_Cmp_Eq:  suffix = "eq"; break;
 392                                 case pn_Cmp_Lt:  suffix = "lt"; break;
 393                                 case pn_Cmp_Le:  suffix = "le"; break;
 394                                 case pn_Cmp_Gt:  suffix = "gt"; break;
 395                                 case pn_Cmp_Ge:  suffix = "ge"; break;
 396                                 case pn_Cmp_Lg:  suffix = "ne"; break;
 397                                 case pn_Cmp_Leg: suffix = "al"; break;
 398                                 default: assert(!"Cmp unsupported"); suffix = "al";
 399                         }
 400                         be_emit_cstring(env->emit, "\tcmp ");
 401                         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 402                         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 403                         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 404                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 405                 }
 406
 407                 if (true_block == sched_next_block(block)) {
 408                         be_emit_irprintf(env->emit, "\tb%s ", suffix);
 409                         arm_emit_block_label(env, true_block);
 410                         be_emit_pad_comment(env->emit);
 411                         be_emit_cstring(env->emit, "/* false case */");
 412                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 413
 414                         be_emit_pad_comment(env->emit);
 415                         be_emit_cstring(env->emit, "/* fallthrough ");
 416                         arm_emit_block_label(env, false_block);
 417                         be_emit_cstring(env->emit, " */");
 418                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 419                 } else {
 420                         be_emit_irprintf(env->emit, "\tb%s ", suffix);
 421                         arm_emit_block_label(env, true_block);
 422                         be_emit_pad_comment(env->emit);
 423                         be_emit_cstring(env->emit, "/* true case */");
 424                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 425
 426                         if (false_block == sched_next_block(block)) {
 427                                 be_emit_pad_comment(env->emit);
 428                                 be_emit_cstring(env->emit, "/* fallthrough ");
 429                                 arm_emit_block_label(env, false_block);
 430                                 be_emit_cstring(env->emit, " */");
 431                                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 432                         } else {
 433                                 be_emit_cstring(env->emit, "b ");
 434                                 arm_emit_block_label(env, false_block);
 435                                 be_emit_pad_comment(env->emit);
 436                                 be_emit_cstring(env->emit, "/* false case */");
 437                                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 438                         }
 439                 }
 440         }
 441 }
 442
 443 /**
 444  * Create the CopyB instruction sequence.
 445  */
 446 static void emit_arm_CopyB(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 447         unsigned int size = get_tarval_long(get_arm_value(irn));
 448
 449         be_emit_cstring(env->emit, "/* MemCopy (");
 450         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 451         be_emit_cstring(env->emit, ")->(");
 452         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 453         be_emit_irprintf(env->emit, " [%d bytes], Uses ", size);
 454         arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 455         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 456         arm_emit_source_register(env, irn, 3);
 457         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 458         arm_emit_source_register(env, irn, 4);
 459         be_emit_cstring(env->emit, ", and %r12 */");
 460         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 461
 462         assert ( size > 0 && "CopyB needs size > 0" );
 463         if (size & 3)
 464                 size += 4;
 465         size >>= 2;
 466         switch(size & 3) {
 467         case 0:
 468                 break;
 469         case 1:
 470                 be_emit_cstring(env->emit, "\tldr %%r12, [");
 471                 arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 472                 be_emit_cstring(env->emit, ", #0]!");
 473                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 474
 475                 be_emit_cstring(env->emit, "\tstr %%r12, [");
 476                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 477                 be_emit_cstring(env->emit, ", #0]!");
 478                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 479                 break;
 480         case 2:
 481                 be_emit_cstring(env->emit, "\tldmia ");
 482                 arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 483                 be_emit_cstring(env->emit, "!, {%r12, ");
 484                 arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 485                 be_emit_char(env->emit, '}');
 486                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 487
 488                 be_emit_cstring(env->emit, "\tstmia ");
 489                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 490                 be_emit_cstring(env->emit, "!, {%r12, ");
 491                 arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 492                 be_emit_char(env->emit, '}');
 493                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 494                 break;
 495         case 3:
 496                 be_emit_cstring(env->emit, "\tldmia ");
 497                 arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 498                 be_emit_cstring(env->emit, "!, {%r12, ");
 499                 arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 500                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 501                 arm_emit_source_register(env, irn, 3);
 502                 be_emit_char(env->emit, '}');
 503                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 504
 505                 be_emit_cstring(env->emit, "\tstmia ");
 506                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 507                 be_emit_cstring(env->emit, "!, {%r12, ");
 508                 arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 509                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 510                 arm_emit_source_register(env, irn, 3);
 511                 be_emit_char(env->emit, '}');
 512                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 513                 break;
 514         }
 515         size >>= 2;
 516         while (size) {
 517                 be_emit_cstring(env->emit, "\tldmia ");
 518                 arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 519                 be_emit_cstring(env->emit, "!, {%r12, ");
 520                 arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 521                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 522                 arm_emit_source_register(env, irn, 3);
 523                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 524                 arm_emit_source_register(env, irn, 4);
 525                 be_emit_char(env->emit, '}');
 526                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 527
 528                 be_emit_cstring(env->emit, "\tstmia ");
 529                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 530                 be_emit_cstring(env->emit, "!, {%r12, ");
 531                 arm_emit_source_register(env, irn, 2);
 532                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 533                 arm_emit_source_register(env, irn, 3);
 534                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 535                 arm_emit_source_register(env, irn, 4);
 536                 be_emit_char(env->emit, '}');
 537                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 538                 --size;
 539         }
 540 }
 541
 542 static void emit_arm_SwitchJmp(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 543         const ir_edge_t    *edge;
 544         ir_node            *proj;
 545         int i;
 546         ir_node **projs;
 547         int n_projs;
 548         int block_nr;
 549         ir_node *default_block = NULL;
 550
 551         block_nr = get_irn_node_nr(irn);
 552         n_projs = get_arm_SwitchJmp_n_projs(irn);
 553
 554         projs = xcalloc(n_projs , sizeof(ir_node*));
 555
 556         foreach_out_edge(irn, edge) {
 557                 proj = get_edge_src_irn(edge);
 558                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
 559
 560                 if (get_Proj_proj(proj) == get_arm_SwitchJmp_default_proj_num(irn))
 561                         default_block = get_irn_link(proj);
 562
 563                 projs[get_Proj_proj(proj)] = proj;
 564         }
 565         assert(default_block != NULL);
 566
 567         /*
 568            CMP %1S, n_projs - 1
 569            BHI default
 570         */
 571
 572         be_emit_cstring(env->emit, "\tcmp ");
 573         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 574         be_emit_irprintf(env->emit, ", #%u", n_projs - 1);
 575         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 576
 577         be_emit_cstring(env->emit, "\tbhi ");
 578         arm_emit_block_label(env, default_block);
 579         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 580
 581         /*
 582            LDR %r12, .TABLE_X_START
 583            ADD %r12, %r12, [%1S, LSL #2]
 584            LDR %r15, %r12
 585          */
 586
 587         be_emit_irprintf(env->emit, "\tldr %%r12, TABLE_%d_START", block_nr);
 588         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 589
 590         be_emit_irprintf(env->emit, "\tadd %%r12, %%r12, ");
 591         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 592         be_emit_cstring(env->emit, ", LSL #2");
 593         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 594
 595         be_emit_cstring(env->emit, "\tldr %r15, [%r12, #0]");
 596         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 597
 598         be_emit_irprintf(env->emit, "TABLE_%d_START:\n\t.word\tTABLE_%d", block_nr, block_nr);
 599         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 600         be_emit_irprintf(env->emit, "\t.align 2");
 601         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 602         be_emit_irprintf(env->emit, "TABLE_%d:", block_nr);
 603         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 604
 605         for (i = 0; i < n_projs; ++i) {
 606                 ir_node *block;
 607                 proj = projs[i];
 608                 if ( proj ) {
 609                         block = get_irn_link(proj);
 610                 } else {
 611                         block = get_irn_link(projs[get_arm_SwitchJmp_default_proj_num(irn)]);
 612                 }
 613                 be_emit_cstring(env->emit, "\t.word\t");
 614                 arm_emit_block_label(env, block);
 615                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 616         }
 617         be_emit_irprintf(env->emit, "\t.align 2\n");
 618         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 619         xfree(projs);
 620 }
 621
 622 /************************************************************************/
 623 /* emit_be                                                              */
 624 /************************************************************************/
 625
 626 static void emit_be_Call(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 627         ir_entity *ent = be_Call_get_entity(irn);
 628
 629         be_emit_cstring(env->emit, "\tbl ");
 630         if (ent) {
 631                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
 632                 be_emit_ident(env->emit, get_entity_ld_ident(ent));
 633         } else {
 634                 arm_emit_source_register(env, irn, be_pos_Call_ptr);
 635         }
 636         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 637 }
 638
 639 /** Emit an IncSP node */
 640 static void emit_be_IncSP(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 641         int offs = be_get_IncSP_offset(irn);
 642
 643         if (offs != 0) {
 644                 be_emit_cstring(env->emit, "\tadd ");
 645                 arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 646                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 647                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 648                 be_emit_cstring(env->emit, ", #");
 649                 arm_emit_offset(env, irn);
 650         } else {
 651                 be_emit_cstring(env->emit, "\t/* omitted IncSP(");
 652                 arm_emit_offset(env, irn);
 653                 be_emit_cstring(env->emit,") */");
 654         }
 655         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 656 }
 657
 658 static void emit_be_Copy(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 659         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
 660
 661         if (get_in_reg(env->arch_env, irn, 0) == get_out_reg(env->arch_env, irn, 0)) {
 662                 be_emit_cstring(env->emit, "\t/* omitted Copy: ");
 663                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 664                 be_emit_cstring(env->emit, " -> ");
 665                 arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 666                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 667                 return;
 668         }
 669
 670         if (mode_is_float(mode)) {
 671                 if (USE_FPA(env->cg->isa)) {
 672                         be_emit_cstring(env->emit, "\tmvf");
 673                         arm_emit_mode(env, irn);
 674                         be_emit_char(env->emit, ' ');
 675                         arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 676                         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 677                         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 678                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 679                 } else {
 680                         assert(0 && "move not supported for this mode");
 681                         panic("emit_be_Copy: move not supported for this mode");
 682                 }
 683         } else if (mode_is_numP(mode)) {
 684                 be_emit_cstring(env->emit, "\tmov ");
 685                 arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 686                 be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 687                 arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 688                         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 689         } else {
 690                 assert(0 && "move not supported for this mode");
 691                 panic("emit_be_Copy: move not supported for this mode");
 692         }
 693 }
 694
 695 /**
 696  * Emit code for a Spill.
 697  */
 698 static void emit_be_Spill(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 699         ir_mode *mode = get_irn_mode(be_get_Spill_val(irn));
 700
 701         if (mode_is_float(mode)) {
 702                 if (USE_FPA(env->cg->isa)) {
 703                         be_emit_cstring(env->emit, "\tstf");
 704                         arm_emit_fpa_postfix(env, mode);
 705                         be_emit_char(env->emit, ' ');
 706                 } else {
 707                         assert(0 && "spill not supported for this mode");
 708                         panic("emit_be_Spill: spill not supported for this mode");
 709                 }
 710         } else if (mode_is_dataM(mode)) {
 711                 be_emit_cstring(env->emit, "\tstr ");
 712         } else {
 713                 assert(0 && "spill not supported for this mode");
 714                 panic("emit_be_Spill: spill not supported for this mode");
 715         }
 716         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 717         be_emit_cstring(env->emit, ", [");
 718         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 719         be_emit_cstring(env->emit, ", #");
 720         arm_emit_offset(env, irn);
 721         be_emit_char(env->emit, ']');
 722         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 723 }
 724
 725 /**
 726  * Emit code for a Reload.
 727  */
 728 static void emit_be_Reload(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 729         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
 730
 731         if (mode_is_float(mode)) {
 732                 if (USE_FPA(env->cg->isa)) {
 733                         be_emit_cstring(env->emit, "\tldf");
 734                         arm_emit_fpa_postfix(env, mode);
 735                         be_emit_char(env->emit, ' ');
 736                 } else {
 737                         assert(0 && "reload not supported for this mode");
 738                         panic("emit_be_Reload: reload not supported for this mode");
 739                 }
 740         } else if (mode_is_dataM(mode)) {
 741                 be_emit_cstring(env->emit, "\tldr ");
 742         } else {
 743                 assert(0 && "reload not supported for this mode");
 744                 panic("emit_be_Reload: reload not supported for this mode");
 745         }
 746         arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 747         be_emit_cstring(env->emit, ", [");
 748         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 749         be_emit_cstring(env->emit, ", #");
 750         arm_emit_offset(env, irn);
 751         be_emit_char(env->emit, ']');
 752         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 753 }
 754
 755 static void emit_be_Perm(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 756         be_emit_cstring(env->emit, "\teor ");
 757         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 758         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 759         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 760         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 761         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 762         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 763
 764         be_emit_cstring(env->emit, "\teor ");
 765         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 766         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 767         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 768         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 769         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 770         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 771
 772         be_emit_cstring(env->emit, "\teor ");
 773         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 774         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 775         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 776         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 777         arm_emit_source_register(env, irn, 1);
 778         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 779 }
 780
 781 static void emit_be_StackParam(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 782         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
 783
 784         if (mode_is_float(mode)) {
 785                 if (USE_FPA(env->cg->isa)) {
 786                         be_emit_cstring(env->emit,"\tldf");
 787                         arm_emit_fpa_postfix(env, mode);
 788                         be_emit_char(env->emit, ' ');
 789                 } else {
 790                         assert(0 && "stackparam not supported for this mode");
 791                         panic("emit_be_StackParam: stackparam not supported for this mode");
 792                 }
 793         } else {
 794                 be_emit_cstring(env->emit,"\tldr ");
 795         }
 796         arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 797         be_emit_cstring(env->emit, ", [");
 798         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 799         be_emit_cstring(env->emit,", #");
 800         arm_emit_offset(env, irn);
 801         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 802 }
 803
 804 /************************************************************************/
 805 /* emit                                                                 */
 806 /************************************************************************/
 807
 808 static void emit_Jmp(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 809         const ir_edge_t *edge = get_irn_out_edge_first(irn);
 810         ir_node *target_block = get_edge_src_irn(edge);
 811         ir_node *block = get_nodes_block(irn);
 812
 813         if (target_block == sched_next_block(block)) {
 814                 be_emit_pad_comment(env->emit);
 815                 be_emit_cstring(env->emit, "/* fallthrough ");
 816                 arm_emit_block_label(env, target_block);
 817                 be_emit_cstring(env->emit, " */");
 818                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 819         } else {
 820                 be_emit_cstring(env->emit, "\tb ");
 821                 arm_emit_block_label(env, target_block);
 822                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 823         }
 824 }
 825
 826 static void emit_arm_fpaDbl2GP(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 827         be_emit_cstring(env->emit, "\tstfd ");
 828         arm_emit_source_register(env, irn, 0);
 829         be_emit_cstring(env->emit, ", [sp, #-8]!");
 830         be_emit_pad_comment(env->emit);
 831         be_emit_cstring(env->emit, "/* Push fp to stack */");
 832         be_emit_finish_line_gas(env->emit, NULL);
 833
 834         be_emit_cstring(env->emit, "\tldmfd sp!, {");
 835         arm_emit_dest_register(env, irn, 1);
 836         be_emit_cstring(env->emit, ", ");
 837         arm_emit_dest_register(env, irn, 0);
 838         be_emit_char(env->emit, '}');
 839         be_emit_pad_comment(env->emit);
 840         be_emit_cstring(env->emit, "/* Pop destination */");
 841         be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 842 }
 843
 844 static void emit_arm_LdTls(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 845         panic("TLS not supported for this target\n");
 846         /* Er... our gcc does not support it... Install a newer toolchain. */
 847 }
 848
 849 /***********************************************************************************
 850  *                  _          __                                             _
 851  *                 (_)        / _|                                           | |
 852  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
 853  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
 854  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
 855  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
 856  *
 857  ***********************************************************************************/
 858
 859 static void emit_silence(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 860         /* Do nothing. */
 861 }
 862
 863 /**
 864  * The type of a emitter function.
 865  */
 866 typedef void (emit_func)(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn);
 867
 868 /**
 869  * Set a node emitter. Make it a bit more type safe.
 870  */
 871 static INLINE void set_emitter(ir_op *op, emit_func arm_emit_node) {
 872         op->ops.generic = (op_func)arm_emit_node;
 873 }
 874
 875 /**
 876  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
 877  * pointer of an opcode.
 878  */
 879 static void arm_register_emitters(void) {
 880
 881 #define ARM_EMIT(a)  set_emitter(op_arm_##a, emit_arm_##a)
 882 #define EMIT(a)      set_emitter(op_##a, emit_##a)
 883 #define BE_EMIT(a)   set_emitter(op_be_##a, emit_be_##a)
 884 #define SILENCE(a)   set_emitter(op_##a, emit_silence)
 885
 886         /* first clear the generic function pointer for all ops */
 887         clear_irp_opcodes_generic_func();
 888
 889         /* register all emitter functions defined in spec */
 890         arm_register_spec_emitters();
 891
 892         /* other emitter functions */
 893         ARM_EMIT(CondJmp);
 894         ARM_EMIT(CopyB);
 895 //      ARM_EMIT(CopyB_i);
 896 //      ARM_EMIT(Const);
 897         ARM_EMIT(SymConst);
 898         ARM_EMIT(SwitchJmp);
 899         ARM_EMIT(fpaDbl2GP);
 900         ARM_EMIT(fpaConst);
 901         ARM_EMIT(LdTls);
 902
 903         /* benode emitter */
 904         BE_EMIT(Call);
 905         BE_EMIT(IncSP);
 906         BE_EMIT(Copy);
 907         BE_EMIT(Spill);
 908         BE_EMIT(Reload);
 909         BE_EMIT(Perm);
 910         BE_EMIT(StackParam);
 911
 912         /* firm emitter */
 913         EMIT(Jmp);
 914
 915         /* noisy stuff */
 916 #ifdef SILENCER
 917         SILENCE(Start);
 918         SILENCE(Proj);
 919         SILENCE(Phi);
 920         SILENCE(be_Keep);
 921         SILENCE(be_CopyKeep);
 922         SILENCE(be_RegParams);
 923         SILENCE(be_Barrier);
 924         SILENCE(be_Return);
 925 #endif
 926
 927 #undef ARM_EMIT
 928 #undef BE_EMIT
 929 #undef EMIT
 930 #undef SILENCE
 931 }
 932
 933 /**
 934  * Emits code for a node.
 935  */
 936 static void arm_emit_node(arm_emit_env_t *env, const ir_node *irn) {
 937         ir_op *op = get_irn_op(irn);
 938
 939         if (op->ops.generic) {
 940                 emit_func *emit = (emit_func *)op->ops.generic;
 941                 (*emit)(env, irn);
 942         } else {
 943                 be_emit_cstring(env->emit, "\t/* TODO */");
 944                 be_emit_finish_line_gas(env->emit, irn);
 945         }
 946 }
 947
 948 /**
 949  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
 950  * and emits code for each node.
 951  */
 952 void arm_gen_block(ir_node *block, void *ctx) {
 953         arm_emit_env_t *env = ctx;
 954         ir_node *irn;
 955
 956         arm_emit_block_label(env, block);
 957         be_emit_cstring(env->emit, ":\n");
 958         be_emit_write_line(env->emit);
 959
 960         sched_foreach(block, irn) {
 961                 arm_emit_node(env, irn);
 962         }
 963 }
 964
 965
 966 /**
 967  * Emits code for function start.
 968  */
 969 void arm_func_prolog(arm_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
 970         be_emit_env_t *eenv = env->emit;
 971         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
 972         const char *irg_name = get_entity_ld_name(ent);
 973
 974         be_emit_write_line(eenv);
 975         be_gas_emit_switch_section(eenv, GAS_SECTION_TEXT);
 976         be_emit_cstring(eenv, "\t.align  2\n");
 977
 978         if (get_entity_visibility(ent) == visibility_external_visible)
 979                 be_emit_irprintf(eenv, "\t.global %s\n", irg_name);
 980         be_emit_irprintf(eenv, "%s:\n", irg_name);
 981 }
 982
 983 /**
 984  * Emits code for function end
 985  */
 986 void arm_emit_end(FILE *F, ir_graph *irg) {
 987         fprintf(F, "\t.ident \"firmcc\"\n");
 988 }
 989
 990 /**
 991  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
 992  * TODO: Jump optimization
 993  */
 994 void arm_gen_labels(ir_node *block, void *env) {
 995         ir_node *pred;
 996         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
 997
 998         for (n--; n >= 0; n--) {
 999                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1000                 set_irn_link(pred, block);
1001         }
1002 }
1003
1004 /**
1005  * Compare two entries of the symbol or tarval set.
1006  */
1007 static int cmp_sym_or_tv(const void *elt, const void *key, size_t size) {
1008         const sym_or_tv *p1 = elt;
1009         const sym_or_tv *p2 = key;
1010
1011         /* as an identifier NEVER can point to a tarval, it's enough
1012            to compare it this way */
1013         return p1->u.generic != p2->u.generic;
1014 }
1015
1016 /**
1017  * Main driver. Emits the code for one routine.
1018  */
1019 void arm_gen_routine(const arm_code_gen_t *cg, ir_graph *irg)
1020 {
1021         arm_emit_env_t emit_env;
1022         ir_node **blk_sched;
1023         int i, n;
1024
1025         emit_env.emit      = &cg->isa->emit;
1026         emit_env.arch_env  = cg->arch_env;
1027         emit_env.cg        = cg;
1028         emit_env.sym_or_tv = new_set(cmp_sym_or_tv, 8);
1029         FIRM_DBG_REGISTER(emit_env.mod, "firm.be.arm.emit");
1030
1031         /* set the global arch_env (needed by print hooks) */
1032         arch_env = cg->arch_env;
1033
1034         arm_register_emitters();
1035
1036         /* create the block schedule. For now, we don't need it earlier. */
1037         blk_sched = be_create_block_schedule(cg->irg, cg->birg->exec_freq);
1038
1039         arm_func_prolog(&emit_env, irg);
1040         irg_block_walk_graph(irg, arm_gen_labels, NULL, &emit_env);
1041
1042         n = ARR_LEN(blk_sched);
1043         for (i = 0; i < n;) {
1044                 ir_node *block, *next_bl;
1045
1046                 block   = blk_sched[i];
1047                 ++i;
1048                 next_bl = i < n ? blk_sched[i] : NULL;
1049
1050                 /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
1051                 set_irn_link(block, next_bl);
1052                 arm_gen_block(block, &emit_env);
1053         }
1054
1055         /* emit SymConst values */
1056         if (set_count(emit_env.sym_or_tv) > 0) {
1057                 sym_or_tv *entry;
1058
1059                 be_emit_cstring(emit_env.emit, "\t.align 2\n");
1060
1061                 foreach_set(emit_env.sym_or_tv, entry) {
1062                         be_emit_irprintf(emit_env.emit, ".L%u:\n", entry->label);
1063
1064                         if (entry->is_ident) {
1065                                 be_emit_cstring(emit_env.emit, "\t.word\t");
1066                                 be_emit_ident(emit_env.emit, entry->u.id);
1067                                 be_emit_char(emit_env.emit, '\n');
1068                                 be_emit_write_line(emit_env.emit);
1069                         } else {
1070                                 tarval *tv = entry->u.tv;
1071                                 int i, size = get_mode_size_bytes(get_tarval_mode(tv));
1072                                 unsigned v;
1073
1074                                 /* beware: ARM fpa uses bigendian format */
1075                                 for (i = ((size + 3) & ~3) - 4; i >= 0; i -= 4) {
1076                                         /* get 32 bits */
1077                                         v =            get_tarval_sub_bits(tv, i+3);
1078                                         v = (v << 8) | get_tarval_sub_bits(tv, i+2);
1079                                         v = (v << 8) | get_tarval_sub_bits(tv, i+1);
1080                                         v = (v << 8) | get_tarval_sub_bits(tv, i+0);
1081                                         be_emit_irprintf(emit_env.emit, "\t.word\t%u\n", v);
1082                                         be_emit_write_line(emit_env.emit);
1083                                 }
1084                         }
1085                 }
1086                 be_emit_char(emit_env.emit, '\n');
1087                 be_emit_write_line(emit_env.emit);
1088         }
1089         del_set(emit_env.sym_or_tv);
1090 }