backend: put ignore regs into beirg
[libfirm] / ir / be / arm / arm_transform.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2010 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   The codegenerator (transform FIRM into arm FIRM)
23  * @author  Matthias Braun, Oliver Richter, Tobias Gneist, Michael Beck
24  * @version $Id$
25  */
26 #include "config.h"
27
28 #include "irnode_t.h"
29 #include "irgraph_t.h"
30 #include "irmode_t.h"
31 #include "irgmod.h"
32 #include "iredges.h"
33 #include "ircons.h"
34 #include "irprintf.h"
35 #include "dbginfo.h"
36 #include "iropt_t.h"
37 #include "debug.h"
38 #include "error.h"
39
40 #include "../benode.h"
41 #include "../beirg.h"
42 #include "../beutil.h"
43 #include "../betranshlp.h"
44 #include "../beabihelper.h"
45 #include "../beabi.h"
46
47 #include "bearch_arm_t.h"
48 #include "arm_nodes_attr.h"
49 #include "arm_transform.h"
50 #include "arm_optimize.h"
51 #include "arm_new_nodes.h"
52 #include "arm_map_regs.h"
53 #include "arm_cconv.h"
54
55 #include "gen_arm_regalloc_if.h"
56
57 #include <limits.h>
58
59 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
60
61 static const arch_register_t *sp_reg = &arm_registers[REG_SP];
62 static ir_mode               *mode_gp;
63 static ir_mode               *mode_fp;
64 static beabi_helper_env_t    *abihelper;
65 static calling_convention_t  *cconv = NULL;
66 static arm_isa_t             *isa;
67
68 static pmap                  *node_to_stack;
69
70 static bool mode_needs_gp_reg(ir_mode *mode)
71 {
72         return mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode);
73 }
74
75 /**
76  * create firm graph for a constant
77  */
78 static ir_node *create_const_graph_value(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
79                                          unsigned int value)
80 {
81         ir_node *result;
82         arm_vals v, vn;
83         int cnt;
84
85         /* We only have 8 bit immediates. So we possibly have to combine several
86          * operations to construct the desired value.
87          *
88          * we can either create the value by adding bits to 0 or by removing bits
89          * from an register with all bits set. Try which alternative needs fewer
90          * operations */
91         arm_gen_vals_from_word(value, &v);
92         arm_gen_vals_from_word(~value, &vn);
93
94         if (vn.ops < v.ops) {
95                 /* remove bits */
96                 result = new_bd_arm_Mvn_imm(dbgi, block, vn.values[0], vn.rors[0]);
97                 be_dep_on_frame(result);
98
99                 for (cnt = 1; cnt < vn.ops; ++cnt) {
100                         result = new_bd_arm_Bic_imm(dbgi, block, result,
101                                                     vn.values[cnt], vn.rors[cnt]);
102                 }
103         } else {
104                 /* add bits */
105                 result = new_bd_arm_Mov_imm(dbgi, block, v.values[0], v.rors[0]);
106                 be_dep_on_frame(result);
107
108                 for (cnt = 1; cnt < v.ops; ++cnt) {
109                         result = new_bd_arm_Or_imm(dbgi, block, result,
110                                                    v.values[cnt], v.rors[cnt]);
111                 }
112         }
113         return result;
114 }
115
116 /**
117  * Create a DAG constructing a given Const.
118  *
119  * @param irn  a Firm const
120  */
121 static ir_node *create_const_graph(ir_node *irn, ir_node *block)
122 {
123         ir_tarval *tv   = get_Const_tarval(irn);
124         ir_mode   *mode = get_tarval_mode(tv);
125         unsigned   value;
126
127         if (mode_is_reference(mode)) {
128                 /* ARM is 32bit, so we can safely convert a reference tarval into Iu */
129                 assert(get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(mode_Iu));
130                 tv = tarval_convert_to(tv, mode_Iu);
131         }
132         value = get_tarval_long(tv);
133         return create_const_graph_value(get_irn_dbg_info(irn), block, value);
134 }
135
136 /**
137  * Create an And that will zero out upper bits.
138  *
139  * @param dbgi     debug info
140  * @param block    the basic block
141  * @param op       the original node
142  * param src_bits  number of lower bits that will remain
143  */
144 static ir_node *gen_zero_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
145                                    int src_bits)
146 {
147         if (src_bits == 8) {
148                 return new_bd_arm_And_imm(dbgi, block, op, 0xFF, 0);
149         } else if (src_bits == 16) {
150                 ir_node *lshift = new_bd_arm_Mov_reg_shift_imm(dbgi, block, op, ARM_SHF_LSL_IMM, 16);
151                 ir_node *rshift = new_bd_arm_Mov_reg_shift_imm(dbgi, block, lshift, ARM_SHF_LSR_IMM, 16);
152                 return rshift;
153         } else {
154                 panic("zero extension only supported for 8 and 16 bits");
155         }
156 }
157
158 /**
159  * Generate code for a sign extension.
160  */
161 static ir_node *gen_sign_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
162                                    int src_bits)
163 {
164         int shift_width = 32 - src_bits;
165         ir_node *lshift_node = new_bd_arm_Mov_reg_shift_imm(dbgi, block, op, ARM_SHF_LSL_IMM, shift_width);
166         ir_node *rshift_node = new_bd_arm_Mov_reg_shift_imm(dbgi, block, lshift_node, ARM_SHF_ASR_IMM, shift_width);
167         return rshift_node;
168 }
169
170 static ir_node *gen_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
171                               ir_mode *orig_mode)
172 {
173         int bits = get_mode_size_bits(orig_mode);
174         if (bits == 32)
175                 return op;
176
177         if (mode_is_signed(orig_mode)) {
178                 return gen_sign_extension(dbgi, block, op, bits);
179         } else {
180                 return gen_zero_extension(dbgi, block, op, bits);
181         }
182 }
183
184 /**
185  * returns true if it is assured, that the upper bits of a node are "clean"
186  * which means for a 16 or 8 bit value, that the upper bits in the register
187  * are 0 for unsigned and a copy of the last significant bit for signed
188  * numbers.
189  */
190 static bool upper_bits_clean(ir_node *transformed_node, ir_mode *mode)
191 {
192         (void) transformed_node;
193         (void) mode;
194         /* TODO */
195         return false;
196 }
197
198 /**
199  * Transforms a Conv node.
200  *
201  * @return The created ia32 Conv node
202  */
203 static ir_node *gen_Conv(ir_node *node)
204 {
205         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
206         ir_node  *op       = get_Conv_op(node);
207         ir_node  *new_op   = be_transform_node(op);
208         ir_mode  *src_mode = get_irn_mode(op);
209         ir_mode  *dst_mode = get_irn_mode(node);
210         dbg_info *dbg      = get_irn_dbg_info(node);
211
212         if (src_mode == dst_mode)
213                 return new_op;
214
215         if (mode_is_float(src_mode) || mode_is_float(dst_mode)) {
216                 if (USE_FPA(isa)) {
217                         if (mode_is_float(src_mode)) {
218                                 if (mode_is_float(dst_mode)) {
219                                         /* from float to float */
220                                         return new_bd_arm_Mvf(dbg, block, new_op, dst_mode);
221                                 } else {
222                                         /* from float to int */
223                                         panic("TODO");
224                                 }
225                         } else {
226                                 /* from int to float */
227                                 if (!mode_is_signed(src_mode)) {
228                                         panic("TODO");
229                                 } else {
230                                         return new_bd_arm_FltX(dbg, block, new_op, dst_mode);
231                                 }
232                         }
233                 } else if (USE_VFP(isa)) {
234                         panic("VFP not supported yet");
235                 } else {
236                         panic("Softfloat not supported yet");
237                 }
238         } else { /* complete in gp registers */
239                 int src_bits = get_mode_size_bits(src_mode);
240                 int dst_bits = get_mode_size_bits(dst_mode);
241                 int min_bits;
242                 ir_mode *min_mode;
243
244                 if (src_bits == dst_bits) {
245                         /* kill unnecessary conv */
246                         return new_op;
247                 }
248
249                 if (src_bits < dst_bits) {
250                         min_bits = src_bits;
251                         min_mode = src_mode;
252                 } else {
253                         min_bits = dst_bits;
254                         min_mode = dst_mode;
255                 }
256
257                 if (upper_bits_clean(new_op, min_mode)) {
258                         return new_op;
259                 }
260
261                 if (mode_is_signed(min_mode)) {
262                         return gen_sign_extension(dbg, block, new_op, min_bits);
263                 } else {
264                         return gen_zero_extension(dbg, block, new_op, min_bits);
265                 }
266         }
267 }
268
269 typedef struct {
270         unsigned char  imm_8;
271         unsigned char  rot;
272 } arm_immediate_t;
273
274 static bool try_encode_as_immediate(const ir_node *node, arm_immediate_t *res)
275 {
276         unsigned val, low_pos, high_pos;
277
278         if (!is_Const(node))
279                 return false;
280
281         val = get_tarval_long(get_Const_tarval(node));
282
283         if (val == 0) {
284                 res->imm_8 = 0;
285                 res->rot   = 0;
286                 return true;
287         }
288         if (val <= 0xff) {
289                 res->imm_8 = val;
290                 res->rot   = 0;
291                 return true;
292         }
293         /* arm allows to use to rotate an 8bit immediate value by a multiple of 2
294            (= 0, 2, 4, 6, ...).
295            So we determine the smallest even position with a bit set
296            and the highest even position with no bit set anymore.
297            If the difference between these 2 is <= 8, then we can encode the value
298            as immediate.
299          */
300         low_pos  = ntz(val) & ~1u;
301         high_pos = (32-nlz(val)+1) & ~1u;
302
303         if (high_pos - low_pos <= 8) {
304                 res->imm_8 = val >> low_pos;
305                 res->rot   = 32 - low_pos;
306                 return true;
307         }
308
309         if (high_pos > 24) {
310                 res->rot = 34 - high_pos;
311                 val      = val >> (32-res->rot) | val << (res->rot);
312                 if (val <= 0xff) {
313                         res->imm_8 = val;
314                         return true;
315                 }
316         }
317
318         return false;
319 }
320
321 static bool is_downconv(const ir_node *node)
322 {
323         ir_mode *src_mode;
324         ir_mode *dest_mode;
325
326         if (!is_Conv(node))
327                 return false;
328
329         /* we only want to skip the conv when we're the only user
330          * (not optimal but for now...)
331          */
332         if (get_irn_n_edges(node) > 1)
333                 return false;
334
335         src_mode  = get_irn_mode(get_Conv_op(node));
336         dest_mode = get_irn_mode(node);
337         return
338                 mode_needs_gp_reg(src_mode)  &&
339                 mode_needs_gp_reg(dest_mode) &&
340                 get_mode_size_bits(dest_mode) <= get_mode_size_bits(src_mode);
341 }
342
343 static ir_node *arm_skip_downconv(ir_node *node)
344 {
345         while (is_downconv(node))
346                 node = get_Conv_op(node);
347         return node;
348 }
349
350 typedef enum {
351         MATCH_NONE         = 0,
352         MATCH_COMMUTATIVE  = 1 << 0,  /**< commutative node */
353         MATCH_REVERSE      = 1 << 1,  /**< support reverse opcode */
354         MATCH_SIZE_NEUTRAL = 1 << 2,
355         MATCH_SKIP_NOT     = 1 << 3,  /**< skip Not on ONE input */
356 } match_flags_t;
357
358 /**
359  * possible binop constructors.
360  */
361 typedef struct arm_binop_factory_t {
362         /** normal reg op reg operation. */
363         ir_node *(*new_binop_reg)(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2);
364         /** normal reg op imm operation. */
365         ir_node *(*new_binop_imm)(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, unsigned char imm8, unsigned char imm_rot);
366         /** barrel shifter reg op (reg shift reg operation. */
367         ir_node *(*new_binop_reg_shift_reg)(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *left, ir_node *right, ir_node *shift, arm_shift_modifier_t shift_modifier);
368         /** barrel shifter reg op (reg shift imm operation. */
369         ir_node *(*new_binop_reg_shift_imm)(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *left, ir_node *right, arm_shift_modifier_t shift_modifier, unsigned shift_immediate);
370 } arm_binop_factory_t;
371
372 static ir_node *gen_int_binop(ir_node *node, match_flags_t flags,
373                 const arm_binop_factory_t *factory)
374 {
375         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
376         ir_node  *op1     = get_binop_left(node);
377         ir_node  *new_op1;
378         ir_node  *op2     = get_binop_right(node);
379         ir_node  *new_op2;
380         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
381         arm_immediate_t imm;
382
383         if (flags & MATCH_SKIP_NOT) {
384                 if (is_Not(op1))
385                         op1 = get_Not_op(op1);
386                 else if (is_Not(op2))
387                         op2 = get_Not_op(op2);
388                 else
389                         panic("cannot execute MATCH_SKIP_NOT");
390         }
391         if (flags & MATCH_SIZE_NEUTRAL) {
392                 op1 = arm_skip_downconv(op1);
393                 op2 = arm_skip_downconv(op2);
394         } else {
395                 assert(get_mode_size_bits(get_irn_mode(node)) == 32);
396         }
397
398         if (try_encode_as_immediate(op2, &imm)) {
399                 ir_node *new_op1 = be_transform_node(op1);
400                 return factory->new_binop_imm(dbgi, block, new_op1, imm.imm_8, imm.rot);
401         }
402         new_op2 = be_transform_node(op2);
403     if ((flags & (MATCH_COMMUTATIVE|MATCH_REVERSE)) && try_encode_as_immediate(op1, &imm)) {
404                 if (flags & MATCH_REVERSE)
405                         return factory[1].new_binop_imm(dbgi, block, new_op2, imm.imm_8, imm.rot);
406                 else
407                         return factory[0].new_binop_imm(dbgi, block, new_op2, imm.imm_8, imm.rot);
408         }
409         new_op1 = be_transform_node(op1);
410
411         /* check if we can fold in a Mov */
412         if (is_arm_Mov(new_op2)) {
413                 const arm_shifter_operand_t *attr = get_arm_shifter_operand_attr_const(new_op2);
414
415                 switch (attr->shift_modifier) {
416                 case ARM_SHF_IMM:
417                 case ARM_SHF_ASR_IMM:
418                 case ARM_SHF_LSL_IMM:
419                 case ARM_SHF_LSR_IMM:
420                 case ARM_SHF_ROR_IMM:
421                         if (factory->new_binop_reg_shift_imm) {
422                                 ir_node *mov_op = get_irn_n(new_op2, 0);
423                                 return factory->new_binop_reg_shift_imm(dbgi, block, new_op1, mov_op,
424                                         attr->shift_modifier, attr->shift_immediate);
425                         }
426                         break;
427
428                 case ARM_SHF_ASR_REG:
429                 case ARM_SHF_LSL_REG:
430                 case ARM_SHF_LSR_REG:
431                 case ARM_SHF_ROR_REG:
432                         if (factory->new_binop_reg_shift_reg) {
433                                 ir_node *mov_op  = get_irn_n(new_op2, 0);
434                                 ir_node *mov_sft = get_irn_n(new_op2, 1);
435                                 return factory->new_binop_reg_shift_reg(dbgi, block, new_op1, mov_op, mov_sft,
436                                         attr->shift_modifier);
437                         }
438                         break;
439                 case ARM_SHF_REG:
440                 case ARM_SHF_RRX:
441                         break;
442                 case ARM_SHF_INVALID:
443                         panic("invalid shift");
444                 }
445         }
446         if ((flags & (MATCH_COMMUTATIVE|MATCH_REVERSE)) && is_arm_Mov(new_op1)) {
447                 const arm_shifter_operand_t *attr = get_arm_shifter_operand_attr_const(new_op1);
448                 int idx = flags & MATCH_REVERSE ? 1 : 0;
449
450                 switch (attr->shift_modifier) {
451                 ir_node *mov_op, *mov_sft;
452
453                 case ARM_SHF_IMM:
454                 case ARM_SHF_ASR_IMM:
455                 case ARM_SHF_LSL_IMM:
456                 case ARM_SHF_LSR_IMM:
457                 case ARM_SHF_ROR_IMM:
458                         if (factory[idx].new_binop_reg_shift_imm) {
459                                 mov_op = get_irn_n(new_op1, 0);
460                                 return factory[idx].new_binop_reg_shift_imm(dbgi, block, new_op2, mov_op,
461                                         attr->shift_modifier, attr->shift_immediate);
462                         }
463                         break;
464
465                 case ARM_SHF_ASR_REG:
466                 case ARM_SHF_LSL_REG:
467                 case ARM_SHF_LSR_REG:
468                 case ARM_SHF_ROR_REG:
469                         if (factory[idx].new_binop_reg_shift_reg) {
470                                 mov_op  = get_irn_n(new_op1, 0);
471                                 mov_sft = get_irn_n(new_op1, 1);
472                                 return factory[idx].new_binop_reg_shift_reg(dbgi, block, new_op2, mov_op, mov_sft,
473                                         attr->shift_modifier);
474                         }
475                         break;
476
477                 case ARM_SHF_REG:
478                 case ARM_SHF_RRX:
479                         break;
480                 case ARM_SHF_INVALID:
481                         panic("invalid shift");
482                 }
483         }
484         return factory->new_binop_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2);
485 }
486
487 /**
488  * Creates an ARM Add.
489  *
490  * @return the created arm Add node
491  */
492 static ir_node *gen_Add(ir_node *node)
493 {
494         static const arm_binop_factory_t add_factory = {
495                 new_bd_arm_Add_reg,
496                 new_bd_arm_Add_imm,
497                 new_bd_arm_Add_reg_shift_reg,
498                 new_bd_arm_Add_reg_shift_imm
499         };
500
501         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
502
503         if (mode_is_float(mode)) {
504                 ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
505                 ir_node  *op1     = get_Add_left(node);
506                 ir_node  *op2     = get_Add_right(node);
507                 dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
508                 ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
509                 ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
510                 if (USE_FPA(isa)) {
511                         return new_bd_arm_Adf(dbgi, block, new_op1, new_op2, mode);
512                 } else if (USE_VFP(isa)) {
513                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
514                         panic("VFP not supported yet");
515                 } else {
516                         panic("Softfloat not supported yet");
517                 }
518         } else {
519 #if 0
520                 /* check for MLA */
521                 if (is_arm_Mul(new_op1) && get_irn_n_edges(op1) == 1) {
522                         new_op3 = new_op2;
523                         new_op2 = get_irn_n(new_op1, 1);
524                         new_op1 = get_irn_n(new_op1, 0);
525
526                         return new_bd_arm_Mla(dbgi, block, new_op1, new_op2, new_op3);
527                 }
528                 if (is_arm_Mul(new_op2) && get_irn_n_edges(op2) == 1) {
529                         new_op3 = new_op1;
530                         new_op1 = get_irn_n(new_op2, 0);
531                         new_op2 = get_irn_n(new_op2, 1);
532
533                         return new_bd_arm_Mla(dbgi, block, new_op1, new_op2, new_op3);
534                 }
535 #endif
536
537                 return gen_int_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL, &add_factory);
538         }
539 }
540
541 /**
542  * Creates an ARM Mul.
543  *
544  * @return the created arm Mul node
545  */
546 static ir_node *gen_Mul(ir_node *node)
547 {
548         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
549         ir_node  *op1     = get_Mul_left(node);
550         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
551         ir_node  *op2     = get_Mul_right(node);
552         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
553         ir_mode  *mode    = get_irn_mode(node);
554         dbg_info *dbg     = get_irn_dbg_info(node);
555
556         if (mode_is_float(mode)) {
557                 if (USE_FPA(isa)) {
558                         return new_bd_arm_Muf(dbg, block, new_op1, new_op2, mode);
559                 } else if (USE_VFP(isa)) {
560                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
561                         panic("VFP not supported yet");
562                 } else {
563                         panic("Softfloat not supported yet");
564                 }
565         }
566         assert(mode_is_data(mode));
567         return new_bd_arm_Mul(dbg, block, new_op1, new_op2);
568 }
569
570 static ir_node *gen_Quot(ir_node *node)
571 {
572         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
573         ir_node  *op1     = get_Quot_left(node);
574         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
575         ir_node  *op2     = get_Quot_right(node);
576         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
577         ir_mode  *mode    = get_irn_mode(node);
578         dbg_info *dbg     = get_irn_dbg_info(node);
579
580         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
581
582         if (USE_FPA(isa)) {
583                 return new_bd_arm_Dvf(dbg, block, new_op1, new_op2, mode);
584         } else if (USE_VFP(isa)) {
585                 assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
586                 panic("VFP not supported yet");
587         } else {
588                 panic("Softfloat not supported yet");
589         }
590 }
591
592 static ir_node *gen_And(ir_node *node)
593 {
594         static const arm_binop_factory_t and_factory = {
595                 new_bd_arm_And_reg,
596                 new_bd_arm_And_imm,
597                 new_bd_arm_And_reg_shift_reg,
598                 new_bd_arm_And_reg_shift_imm
599         };
600         static const arm_binop_factory_t bic_factory = {
601                 new_bd_arm_Bic_reg,
602                 new_bd_arm_Bic_imm,
603                 new_bd_arm_Bic_reg_shift_reg,
604                 new_bd_arm_Bic_reg_shift_imm
605         };
606
607         /* check for and not */
608         ir_node *left  = get_And_left(node);
609         ir_node *right = get_And_right(node);
610
611         if (is_Not(left) || is_Not(right)) {
612                 return gen_int_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL | MATCH_SKIP_NOT,
613                         &bic_factory);
614         }
615
616         return gen_int_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL, &and_factory);
617 }
618
619 static ir_node *gen_Or(ir_node *node)
620 {
621         static const arm_binop_factory_t or_factory = {
622                 new_bd_arm_Or_reg,
623                 new_bd_arm_Or_imm,
624                 new_bd_arm_Or_reg_shift_reg,
625                 new_bd_arm_Or_reg_shift_imm
626         };
627
628         return gen_int_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL, &or_factory);
629 }
630
631 static ir_node *gen_Eor(ir_node *node)
632 {
633         static const arm_binop_factory_t eor_factory = {
634                 new_bd_arm_Eor_reg,
635                 new_bd_arm_Eor_imm,
636                 new_bd_arm_Eor_reg_shift_reg,
637                 new_bd_arm_Eor_reg_shift_imm
638         };
639
640         return gen_int_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL, &eor_factory);
641 }
642
643 static ir_node *gen_Sub(ir_node *node)
644 {
645         static const arm_binop_factory_t sub_rsb_factory[2] = {
646                 {
647                         new_bd_arm_Sub_reg,
648                         new_bd_arm_Sub_imm,
649                         new_bd_arm_Sub_reg_shift_reg,
650                         new_bd_arm_Sub_reg_shift_imm
651                 },
652                 {
653                         new_bd_arm_Rsb_reg,
654                         new_bd_arm_Rsb_imm,
655                         new_bd_arm_Rsb_reg_shift_reg,
656                         new_bd_arm_Rsb_reg_shift_imm
657                 }
658         };
659
660         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
661         ir_node  *op1     = get_Sub_left(node);
662         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
663         ir_node  *op2     = get_Sub_right(node);
664         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
665         ir_mode  *mode    = get_irn_mode(node);
666         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
667
668         if (mode_is_float(mode)) {
669                 if (USE_FPA(isa)) {
670                         return new_bd_arm_Suf(dbgi, block, new_op1, new_op2, mode);
671                 } else if (USE_VFP(isa)) {
672                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
673                         panic("VFP not supported yet");
674                 } else {
675                         panic("Softfloat not supported yet");
676                 }
677         } else {
678                 return gen_int_binop(node, MATCH_SIZE_NEUTRAL | MATCH_REVERSE, sub_rsb_factory);
679         }
680 }
681
682 /**
683  * Checks if a given value can be used as an immediate for the given
684  * ARM shift mode.
685  */
686 static bool can_use_shift_constant(unsigned int val,
687                                    arm_shift_modifier_t modifier)
688 {
689         if (val <= 31)
690                 return true;
691         if (val == 32 && modifier != ARM_SHF_LSL_REG && modifier != ARM_SHF_ROR_REG)
692                 return true;
693         return false;
694 }
695
696 /**
697  * generate an ARM shift instruction.
698  *
699  * @param node            the node
700  * @param flags           matching flags
701  * @param shift_modifier  initial encoding of the desired shift operation
702  */
703 static ir_node *make_shift(ir_node *node, match_flags_t flags,
704                 arm_shift_modifier_t shift_modifier)
705 {
706         ir_node  *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
707         ir_node  *op1   = get_binop_left(node);
708         ir_node  *op2   = get_binop_right(node);
709         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
710         ir_node  *new_op1;
711         ir_node  *new_op2;
712
713         if (flags & MATCH_SIZE_NEUTRAL) {
714                 op1 = arm_skip_downconv(op1);
715                 op2 = arm_skip_downconv(op2);
716         }
717
718         new_op1 = be_transform_node(op1);
719         if (is_Const(op2)) {
720                 ir_tarval   *tv  = get_Const_tarval(op2);
721                 unsigned int val = get_tarval_long(tv);
722                 assert(tarval_is_long(tv));
723                 if (can_use_shift_constant(val, shift_modifier)) {
724                         switch (shift_modifier) {
725                         case ARM_SHF_LSL_REG: shift_modifier = ARM_SHF_LSL_IMM; break;
726                         case ARM_SHF_LSR_REG: shift_modifier = ARM_SHF_LSR_IMM; break;
727                         case ARM_SHF_ASR_REG: shift_modifier = ARM_SHF_ASR_IMM; break;
728                         case ARM_SHF_ROR_REG: shift_modifier = ARM_SHF_ROR_IMM; break;
729                         default: panic("unexpected shift modifier");
730                         }
731                         return new_bd_arm_Mov_reg_shift_imm(dbgi, block, new_op1,
732                                                             shift_modifier, val);
733                 }
734         }
735
736         new_op2 = be_transform_node(op2);
737         return new_bd_arm_Mov_reg_shift_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2,
738                                             shift_modifier);
739 }
740
741 static ir_node *gen_Shl(ir_node *node)
742 {
743         return make_shift(node, MATCH_SIZE_NEUTRAL, ARM_SHF_LSL_REG);
744 }
745
746 static ir_node *gen_Shr(ir_node *node)
747 {
748         return make_shift(node, MATCH_NONE, ARM_SHF_LSR_REG);
749 }
750
751 static ir_node *gen_Shrs(ir_node *node)
752 {
753         return make_shift(node, MATCH_NONE, ARM_SHF_ASR_REG);
754 }
755
756 static ir_node *gen_Ror(ir_node *node, ir_node *op1, ir_node *op2)
757 {
758         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
759         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
760         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
761         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
762
763         return new_bd_arm_Mov_reg_shift_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2,
764                                             ARM_SHF_ROR_REG);
765 }
766
767 static ir_node *gen_Rol(ir_node *node, ir_node *op1, ir_node *op2)
768 {
769         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
770         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
771         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
772         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
773
774         /* Note: there is no Rol on arm, we have to use Ror */
775         new_op2 = new_bd_arm_Rsb_imm(dbgi, block, new_op2, 32, 0);
776         return new_bd_arm_Mov_reg_shift_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2,
777                                             ARM_SHF_ROR_REG);
778 }
779
780 static ir_node *gen_Rotl(ir_node *node)
781 {
782         ir_node *rotate = NULL;
783         ir_node *op1    = get_Rotl_left(node);
784         ir_node *op2    = get_Rotl_right(node);
785
786         /* Firm has only RotL, so we are looking for a right (op2)
787            operand "-e+mode_size_bits" (it's an already modified "mode_size_bits-e",
788            that means we can create a RotR. */
789
790         if (is_Add(op2)) {
791                 ir_node *right = get_Add_right(op2);
792                 if (is_Const(right)) {
793                         ir_tarval *tv   = get_Const_tarval(right);
794                         ir_mode   *mode = get_irn_mode(node);
795                         long       bits = get_mode_size_bits(mode);
796                         ir_node   *left = get_Add_left(op2);
797
798                         if (is_Minus(left) &&
799                             tarval_is_long(tv)          &&
800                             get_tarval_long(tv) == bits &&
801                             bits                == 32)
802                                 rotate = gen_Ror(node, op1, get_Minus_op(left));
803                 }
804         } else if (is_Sub(op2)) {
805                 ir_node *left = get_Sub_left(op2);
806                 if (is_Const(left)) {
807                         ir_tarval *tv   = get_Const_tarval(left);
808                         ir_mode   *mode = get_irn_mode(node);
809                         long       bits = get_mode_size_bits(mode);
810                         ir_node   *right = get_Sub_right(op2);
811
812                         if (tarval_is_long(tv)          &&
813                             get_tarval_long(tv) == bits &&
814                             bits                == 32)
815                                 rotate = gen_Ror(node, op1, right);
816                 }
817         } else if (is_Const(op2)) {
818                 ir_tarval *tv   = get_Const_tarval(op2);
819                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(node);
820                 long       bits = get_mode_size_bits(mode);
821
822                 if (tarval_is_long(tv) && bits == 32) {
823                         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
824                         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
825                         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
826
827                         bits = (bits - get_tarval_long(tv)) & 31;
828                         rotate = new_bd_arm_Mov_reg_shift_imm(dbgi, block, new_op1, ARM_SHF_ROR_IMM, bits);
829                 }
830         }
831
832         if (rotate == NULL) {
833                 rotate = gen_Rol(node, op1, op2);
834         }
835
836         return rotate;
837 }
838
839 static ir_node *gen_Not(ir_node *node)
840 {
841         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
842         ir_node  *op      = get_Not_op(node);
843         ir_node  *new_op  = be_transform_node(op);
844         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
845
846         /* check if we can fold in a Mov */
847         if (is_arm_Mov(new_op)) {
848                 const arm_shifter_operand_t *attr = get_arm_shifter_operand_attr_const(new_op);
849
850                 switch (attr->shift_modifier) {
851                 ir_node *mov_op, *mov_sft;
852
853                 case ARM_SHF_IMM:
854                 case ARM_SHF_ASR_IMM:
855                 case ARM_SHF_LSL_IMM:
856                 case ARM_SHF_LSR_IMM:
857                 case ARM_SHF_ROR_IMM:
858                         mov_op = get_irn_n(new_op, 0);
859                         return new_bd_arm_Mvn_reg_shift_imm(dbgi, block, mov_op,
860                                 attr->shift_modifier, attr->shift_immediate);
861
862                 case ARM_SHF_ASR_REG:
863                 case ARM_SHF_LSL_REG:
864                 case ARM_SHF_LSR_REG:
865                 case ARM_SHF_ROR_REG:
866                         mov_op  = get_irn_n(new_op, 0);
867                         mov_sft = get_irn_n(new_op, 1);
868                         return new_bd_arm_Mvn_reg_shift_reg(dbgi, block, mov_op, mov_sft,
869                                 attr->shift_modifier);
870
871                 case ARM_SHF_REG:
872                 case ARM_SHF_RRX:
873                         break;
874                 case ARM_SHF_INVALID:
875                         panic("invalid shift");
876                 }
877         }
878
879         return new_bd_arm_Mvn_reg(dbgi, block, new_op);
880 }
881
882 static ir_node *gen_Minus(ir_node *node)
883 {
884         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
885         ir_node  *op      = get_Minus_op(node);
886         ir_node  *new_op  = be_transform_node(op);
887         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
888         ir_mode  *mode    = get_irn_mode(node);
889
890         if (mode_is_float(mode)) {
891                 if (USE_FPA(isa)) {
892                         return new_bd_arm_Mvf(dbgi, block, op, mode);
893                 } else if (USE_VFP(isa)) {
894                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
895                         panic("VFP not supported yet");
896                 } else {
897                         panic("Softfloat not supported yet");
898                 }
899         }
900         assert(mode_is_data(mode));
901         return new_bd_arm_Rsb_imm(dbgi, block, new_op, 0, 0);
902 }
903
904 static ir_node *gen_Load(ir_node *node)
905 {
906         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
907         ir_node  *ptr      = get_Load_ptr(node);
908         ir_node  *new_ptr  = be_transform_node(ptr);
909         ir_node  *mem      = get_Load_mem(node);
910         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
911         ir_mode  *mode     = get_Load_mode(node);
912         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
913         ir_node  *new_load = NULL;
914
915         if (mode_is_float(mode)) {
916                 if (USE_FPA(isa)) {
917                         new_load = new_bd_arm_Ldf(dbgi, block, new_ptr, new_mem, mode,
918                                                   NULL, 0, 0, false);
919                 } else if (USE_VFP(isa)) {
920                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
921                         panic("VFP not supported yet");
922                 } else {
923                         panic("Softfloat not supported yet");
924                 }
925         } else {
926                 assert(mode_is_data(mode) && "unsupported mode for Load");
927
928                 new_load = new_bd_arm_Ldr(dbgi, block, new_ptr, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
929         }
930         set_irn_pinned(new_load, get_irn_pinned(node));
931
932         /* check for special case: the loaded value might not be used */
933         if (be_get_Proj_for_pn(node, pn_Load_res) == NULL) {
934                 /* add a result proj and a Keep to produce a pseudo use */
935                 ir_node *proj = new_r_Proj(new_load, mode_Iu, pn_arm_Ldr_res);
936                 be_new_Keep(block, 1, &proj);
937         }
938
939         return new_load;
940 }
941
942 static ir_node *gen_Store(ir_node *node)
943 {
944         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
945         ir_node  *ptr      = get_Store_ptr(node);
946         ir_node  *new_ptr  = be_transform_node(ptr);
947         ir_node  *mem      = get_Store_mem(node);
948         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
949         ir_node  *val      = get_Store_value(node);
950         ir_node  *new_val  = be_transform_node(val);
951         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(val);
952         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
953         ir_node *new_store = NULL;
954
955         if (mode_is_float(mode)) {
956                 if (USE_FPA(isa)) {
957                         new_store = new_bd_arm_Stf(dbgi, block, new_ptr, new_val,
958                                                    new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
959                 } else if (USE_VFP(isa)) {
960                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
961                         panic("VFP not supported yet");
962                 } else {
963                         panic("Softfloat not supported yet");
964                 }
965         } else {
966                 assert(mode_is_data(mode) && "unsupported mode for Store");
967                 new_store = new_bd_arm_Str(dbgi, block, new_ptr, new_val, new_mem, mode,
968                                            NULL, 0, 0, false);
969         }
970         set_irn_pinned(new_store, get_irn_pinned(node));
971         return new_store;
972 }
973
974 static ir_node *gen_Jmp(ir_node *node)
975 {
976         ir_node  *block     = get_nodes_block(node);
977         ir_node  *new_block = be_transform_node(block);
978         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
979
980         return new_bd_arm_Jmp(dbgi, new_block);
981 }
982
983 static ir_node *gen_SwitchJmp(ir_node *node)
984 {
985         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
986         ir_node  *selector = get_Cond_selector(node);
987         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
988         ir_node *new_op = be_transform_node(selector);
989         ir_node *const_graph;
990         ir_node *sub;
991
992         ir_node *proj;
993         const ir_edge_t *edge;
994         int min = INT_MAX;
995         int max = INT_MIN;
996         int translation;
997         int pn;
998         int n_projs;
999
1000         foreach_out_edge(node, edge) {
1001                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1002                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1003
1004                 pn = get_Proj_proj(proj);
1005
1006                 min = pn<min ? pn : min;
1007                 max = pn>max ? pn : max;
1008         }
1009         translation = min;
1010         n_projs = max - translation + 1;
1011
1012         foreach_out_edge(node, edge) {
1013                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1014                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1015
1016                 pn = get_Proj_proj(proj) - translation;
1017                 set_Proj_proj(proj, pn);
1018         }
1019
1020         const_graph = create_const_graph_value(dbgi, block, translation);
1021         sub = new_bd_arm_Sub_reg(dbgi, block, new_op, const_graph);
1022         return new_bd_arm_SwitchJmp(dbgi, block, sub, n_projs, get_Cond_default_proj(node) - translation);
1023 }
1024
1025 static ir_node *gen_Cmp(ir_node *node)
1026 {
1027         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1028         ir_node  *op1      = get_Cmp_left(node);
1029         ir_node  *op2      = get_Cmp_right(node);
1030         ir_mode  *cmp_mode = get_irn_mode(op1);
1031         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
1032         ir_node  *new_op1;
1033         ir_node  *new_op2;
1034         bool      is_unsigned;
1035
1036         if (mode_is_float(cmp_mode)) {
1037                 /* TODO: this is broken... */
1038                 new_op1 = be_transform_node(op1);
1039                 new_op2 = be_transform_node(op2);
1040
1041                 return new_bd_arm_Cmfe(dbgi, block, new_op1, new_op2, false);
1042         }
1043
1044         assert(get_irn_mode(op2) == cmp_mode);
1045         is_unsigned = !mode_is_signed(cmp_mode);
1046
1047         /* integer compare, TODO: use shifter_op in all its combinations */
1048         new_op1 = be_transform_node(op1);
1049         new_op1 = gen_extension(dbgi, block, new_op1, cmp_mode);
1050         new_op2 = be_transform_node(op2);
1051         new_op2 = gen_extension(dbgi, block, new_op2, cmp_mode);
1052         return new_bd_arm_Cmp_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2, false,
1053                                   is_unsigned);
1054 }
1055
1056 static ir_node *gen_Cond(ir_node *node)
1057 {
1058         ir_node  *selector = get_Cond_selector(node);
1059         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(selector);
1060         ir_node  *block;
1061         ir_node  *flag_node;
1062         dbg_info *dbgi;
1063
1064         if (mode != mode_b) {
1065                 return gen_SwitchJmp(node);
1066         }
1067         assert(is_Proj(selector));
1068
1069         block     = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1070         dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
1071         flag_node = be_transform_node(get_Proj_pred(selector));
1072
1073         return new_bd_arm_B(dbgi, block, flag_node, get_Proj_proj(selector));
1074 }
1075
1076 static ir_tarval *fpa_imm[3][fpa_max];
1077
1078 #if 0
1079 /**
1080  * Check, if a floating point tarval is an fpa immediate, i.e.
1081  * one of 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10, or 0.5.
1082  */
1083 static int is_fpa_immediate(tarval *tv)
1084 {
1085         ir_mode *mode = get_tarval_mode(tv);
1086         int i, j, res = 1;
1087
1088         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
1089         case 32:
1090                 i = 0;
1091                 break;
1092         case 64:
1093                 i = 1;
1094                 break;
1095         default:
1096                 i = 2;
1097         }
1098
1099         if (tarval_is_negative(tv)) {
1100                 tv = tarval_neg(tv);
1101                 res = -1;
1102         }
1103
1104         for (j = 0; j < fpa_max; ++j) {
1105                 if (tv == fpa_imm[i][j])
1106                         return res * j;
1107         }
1108         return fpa_max;
1109 }
1110 #endif
1111
1112 static ir_node *gen_Const(ir_node *node)
1113 {
1114         ir_node  *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1115         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
1116         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(node);
1117
1118         if (mode_is_float(mode)) {
1119                 if (USE_FPA(isa)) {
1120                         ir_tarval *tv = get_Const_tarval(node);
1121                         node          = new_bd_arm_fConst(dbg, block, tv);
1122                         be_dep_on_frame(node);
1123                         return node;
1124                 } else if (USE_VFP(isa)) {
1125                         assert(mode != mode_E && "IEEE Extended FP not supported");
1126                         panic("VFP not supported yet");
1127                 } else {
1128                         panic("Softfloat not supported yet");
1129                 }
1130         }
1131         return create_const_graph(node, block);
1132 }
1133
1134 static ir_node *gen_SymConst(ir_node *node)
1135 {
1136         ir_node   *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1137         ir_entity *entity = get_SymConst_entity(node);
1138         dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
1139         ir_node   *new_node;
1140
1141         new_node = new_bd_arm_SymConst(dbgi, block, entity, 0);
1142         be_dep_on_frame(new_node);
1143         return new_node;
1144 }
1145
1146 static ir_node *ints_to_double(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *node0,
1147                                ir_node *node1)
1148 {
1149         /* the good way to do this would be to use the stm (store multiple)
1150          * instructions, since our input is nearly always 2 consecutive 32bit
1151          * registers... */
1152         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1153         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1154         ir_node  *nomem = new_r_NoMem(irg);
1155         ir_node  *str0  = new_bd_arm_Str(dbgi, block, stack, node0, nomem, mode_gp,
1156                                          NULL, 0, 0, true);
1157         ir_node  *str1  = new_bd_arm_Str(dbgi, block, stack, node1, nomem, mode_gp,
1158                                          NULL, 0, 4, true);
1159         ir_node  *in[2] = { str0, str1 };
1160         ir_node  *sync  = new_r_Sync(block, 2, in);
1161         ir_node  *ldf;
1162         set_irn_pinned(str0, op_pin_state_floats);
1163         set_irn_pinned(str1, op_pin_state_floats);
1164
1165         ldf = new_bd_arm_Ldf(dbgi, block, stack, sync, mode_D, NULL, 0, 0, true);
1166         set_irn_pinned(ldf, op_pin_state_floats);
1167
1168         return new_r_Proj(ldf, mode_fp, pn_arm_Ldf_res);
1169 }
1170
1171 static ir_node *int_to_float(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *node)
1172 {
1173         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1174         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1175         ir_node  *nomem = new_r_NoMem(irg);
1176         ir_node  *str   = new_bd_arm_Str(dbgi, block, stack, node, nomem, mode_gp,
1177                                          NULL, 0, 0, true);
1178         ir_node  *ldf;
1179         set_irn_pinned(str, op_pin_state_floats);
1180
1181         ldf = new_bd_arm_Ldf(dbgi, block, stack, str, mode_F, NULL, 0, 0, true);
1182         set_irn_pinned(ldf, op_pin_state_floats);
1183
1184         return new_r_Proj(ldf, mode_fp, pn_arm_Ldf_res);
1185 }
1186
1187 static ir_node *float_to_int(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *node)
1188 {
1189         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1190         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1191         ir_node  *nomem = new_r_NoMem(irg);
1192         ir_node  *stf   = new_bd_arm_Stf(dbgi, block, stack, node, nomem, mode_F,
1193                                          NULL, 0, 0, true);
1194         ir_node  *ldr;
1195         set_irn_pinned(stf, op_pin_state_floats);
1196
1197         ldr = new_bd_arm_Ldr(dbgi, block, stack, stf, mode_gp, NULL, 0, 0, true);
1198         set_irn_pinned(ldr, op_pin_state_floats);
1199
1200         return new_r_Proj(ldr, mode_gp, pn_arm_Ldr_res);
1201 }
1202
1203 static void double_to_ints(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *node,
1204                            ir_node **out_value0, ir_node **out_value1)
1205 {
1206         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1207         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1208         ir_node  *nomem = new_r_NoMem(irg);
1209         ir_node  *stf   = new_bd_arm_Stf(dbgi, block, stack, node, nomem, mode_D,
1210                                          NULL, 0, 0, true);
1211         ir_node  *ldr0, *ldr1;
1212         set_irn_pinned(stf, op_pin_state_floats);
1213
1214         ldr0 = new_bd_arm_Ldr(dbgi, block, stack, stf, mode_gp, NULL, 0, 0, true);
1215         set_irn_pinned(ldr0, op_pin_state_floats);
1216         ldr1 = new_bd_arm_Ldr(dbgi, block, stack, stf, mode_gp, NULL, 0, 4, true);
1217         set_irn_pinned(ldr1, op_pin_state_floats);
1218
1219         *out_value0 = new_r_Proj(ldr0, mode_gp, pn_arm_Ldr_res);
1220         *out_value1 = new_r_Proj(ldr1, mode_gp, pn_arm_Ldr_res);
1221 }
1222
1223 static ir_node *gen_CopyB(ir_node *node)
1224 {
1225         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1226         ir_node  *src      = get_CopyB_src(node);
1227         ir_node  *new_src  = be_transform_node(src);
1228         ir_node  *dst      = get_CopyB_dst(node);
1229         ir_node  *new_dst  = be_transform_node(dst);
1230         ir_node  *mem      = get_CopyB_mem(node);
1231         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
1232         dbg_info *dbg      = get_irn_dbg_info(node);
1233         int      size      = get_type_size_bytes(get_CopyB_type(node));
1234         ir_node  *src_copy;
1235         ir_node  *dst_copy;
1236
1237         src_copy = be_new_Copy(&arm_reg_classes[CLASS_arm_gp], block, new_src);
1238         dst_copy = be_new_Copy(&arm_reg_classes[CLASS_arm_gp], block, new_dst);
1239
1240         return new_bd_arm_CopyB(dbg, block, dst_copy, src_copy,
1241                         new_bd_arm_EmptyReg(dbg, block),
1242                         new_bd_arm_EmptyReg(dbg, block),
1243                         new_bd_arm_EmptyReg(dbg, block),
1244                         new_mem, size);
1245 }
1246
1247 /**
1248  * Transform builtin clz.
1249  */
1250 static ir_node *gen_clz(ir_node *node)
1251 {
1252         ir_node  *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1253         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(node);
1254         ir_node  *op     = get_irn_n(node, 1);
1255         ir_node  *new_op = be_transform_node(op);
1256
1257         /* TODO armv5 instruction, otherwise create a call */
1258         return new_bd_arm_Clz(dbg, block, new_op);
1259 }
1260
1261 /**
1262  * Transform Builtin node.
1263  */
1264 static ir_node *gen_Builtin(ir_node *node)
1265 {
1266         ir_builtin_kind kind = get_Builtin_kind(node);
1267
1268         switch (kind) {
1269         case ir_bk_trap:
1270         case ir_bk_debugbreak:
1271         case ir_bk_return_address:
1272         case ir_bk_frame_address:
1273         case ir_bk_prefetch:
1274         case ir_bk_ffs:
1275                 break;
1276         case ir_bk_clz:
1277                 return gen_clz(node);
1278         case ir_bk_ctz:
1279         case ir_bk_parity:
1280         case ir_bk_popcount:
1281         case ir_bk_bswap:
1282         case ir_bk_outport:
1283         case ir_bk_inport:
1284         case ir_bk_inner_trampoline:
1285                 break;
1286         }
1287         panic("Builtin %s not implemented in ARM", get_builtin_kind_name(kind));
1288 }
1289
1290 /**
1291  * Transform Proj(Builtin) node.
1292  */
1293 static ir_node *gen_Proj_Builtin(ir_node *proj)
1294 {
1295         ir_node         *node     = get_Proj_pred(proj);
1296         ir_node         *new_node = be_transform_node(node);
1297         ir_builtin_kind kind      = get_Builtin_kind(node);
1298
1299         switch (kind) {
1300         case ir_bk_return_address:
1301         case ir_bk_frame_address:
1302         case ir_bk_ffs:
1303         case ir_bk_clz:
1304         case ir_bk_ctz:
1305         case ir_bk_parity:
1306         case ir_bk_popcount:
1307         case ir_bk_bswap:
1308                 assert(get_Proj_proj(proj) == pn_Builtin_1_result);
1309                 return new_node;
1310         case ir_bk_trap:
1311         case ir_bk_debugbreak:
1312         case ir_bk_prefetch:
1313         case ir_bk_outport:
1314                 assert(get_Proj_proj(proj) == pn_Builtin_M);
1315                 return new_node;
1316         case ir_bk_inport:
1317         case ir_bk_inner_trampoline:
1318                 break;
1319         }
1320         panic("Builtin %s not implemented in ARM", get_builtin_kind_name(kind));
1321 }
1322
1323 static ir_node *gen_Proj_Load(ir_node *node)
1324 {
1325         ir_node  *load     = get_Proj_pred(node);
1326         ir_node  *new_load = be_transform_node(load);
1327         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
1328         long     proj      = get_Proj_proj(node);
1329
1330         /* renumber the proj */
1331         switch (get_arm_irn_opcode(new_load)) {
1332         case iro_arm_Ldr:
1333                 /* handle all gp loads equal: they have the same proj numbers. */
1334                 if (proj == pn_Load_res) {
1335                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_Iu, pn_arm_Ldr_res);
1336                 } else if (proj == pn_Load_M) {
1337                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_M, pn_arm_Ldr_M);
1338                 }
1339                 break;
1340         case iro_arm_Ldf:
1341                 if (proj == pn_Load_res) {
1342                         ir_mode *mode = get_Load_mode(load);
1343                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode, pn_arm_Ldf_res);
1344                 } else if (proj == pn_Load_M) {
1345                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_M, pn_arm_Ldf_M);
1346                 }
1347                 break;
1348         default:
1349                 break;
1350         }
1351         panic("Unsupported Proj from Load");
1352 }
1353
1354 static ir_node *gen_Proj_CopyB(ir_node *node)
1355 {
1356         ir_node  *pred     = get_Proj_pred(node);
1357         ir_node  *new_pred = be_transform_node(pred);
1358         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
1359         long     proj      = get_Proj_proj(node);
1360
1361         switch (proj) {
1362         case pn_CopyB_M:
1363                 if (is_arm_CopyB(new_pred)) {
1364                         return new_rd_Proj(dbgi, new_pred, mode_M, pn_arm_CopyB_M);
1365                 }
1366                 break;
1367         default:
1368                 break;
1369         }
1370         panic("Unsupported Proj from CopyB");
1371 }
1372
1373 static ir_node *gen_Proj_Quot(ir_node *node)
1374 {
1375         ir_node  *pred     = get_Proj_pred(node);
1376         ir_node  *new_pred = be_transform_node(pred);
1377         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
1378         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(node);
1379         long     proj      = get_Proj_proj(node);
1380
1381         switch (proj) {
1382         case pn_Quot_M:
1383                 if (is_arm_Dvf(new_pred)) {
1384                         return new_rd_Proj(dbgi, new_pred, mode_M, pn_arm_Dvf_M);
1385                 }
1386                 break;
1387         case pn_Quot_res:
1388                 if (is_arm_Dvf(new_pred)) {
1389                         return new_rd_Proj(dbgi, new_pred, mode, pn_arm_Dvf_res);
1390                 }
1391                 break;
1392         default:
1393                 break;
1394         }
1395         panic("Unsupported Proj from Quot");
1396 }
1397
1398 /**
1399  * Transform the Projs from a Cmp.
1400  */
1401 static ir_node *gen_Proj_Cmp(ir_node *node)
1402 {
1403         (void) node;
1404         /* we should only be here in case of a Mux node */
1405         panic("Mux NYI");
1406 }
1407
1408 static ir_node *gen_Proj_Start(ir_node *node)
1409 {
1410         ir_node *block     = get_nodes_block(node);
1411         ir_node *new_block = be_transform_node(block);
1412         ir_node *barrier   = be_transform_node(get_Proj_pred(node));
1413         long     proj      = get_Proj_proj(node);
1414
1415         switch ((pn_Start) proj) {
1416         case pn_Start_X_initial_exec:
1417                 /* we exchange the ProjX with a jump */
1418                 return new_bd_arm_Jmp(NULL, new_block);
1419
1420         case pn_Start_M:
1421                 return new_r_Proj(barrier, mode_M, 0);
1422
1423         case pn_Start_T_args:
1424                 return barrier;
1425
1426         case pn_Start_P_frame_base:
1427                 return be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1428
1429         case pn_Start_P_tls:
1430                 return new_r_Bad(get_irn_irg(node));
1431
1432         case pn_Start_max:
1433                 break;
1434         }
1435         panic("unexpected start proj: %ld\n", proj);
1436 }
1437
1438 static ir_node *gen_Proj_Proj_Start(ir_node *node)
1439 {
1440         long       pn          = get_Proj_proj(node);
1441         ir_node   *block       = get_nodes_block(node);
1442         ir_node   *new_block   = be_transform_node(block);
1443         ir_entity *entity      = get_irg_entity(current_ir_graph);
1444         ir_type   *method_type = get_entity_type(entity);
1445         ir_type   *param_type  = get_method_param_type(method_type, pn);
1446         const reg_or_stackslot_t *param;
1447
1448         /* Proj->Proj->Start must be a method argument */
1449         assert(get_Proj_proj(get_Proj_pred(node)) == pn_Start_T_args);
1450
1451         param = &cconv->parameters[pn];
1452
1453         if (param->reg0 != NULL) {
1454                 /* argument transmitted in register */
1455                 ir_mode *mode  = get_type_mode(param_type);
1456                 ir_node *value = be_prolog_get_reg_value(abihelper, param->reg0);
1457
1458                 if (mode_is_float(mode)) {
1459                         ir_node *value1 = NULL;
1460
1461                         if (param->reg1 != NULL) {
1462                                 value1 = be_prolog_get_reg_value(abihelper, param->reg1);
1463                         } else if (param->entity != NULL) {
1464                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
1465                                 ir_node  *fp  = get_irg_frame(irg);
1466                                 ir_node  *mem = be_prolog_get_memory(abihelper);
1467                                 ir_node  *ldr = new_bd_arm_Ldr(NULL, new_block, fp, mem,
1468                                                                mode_gp, param->entity,
1469                                                                0, 0, true);
1470                                 value1 = new_r_Proj(ldr, mode_gp, pn_arm_Ldr_res);
1471                         }
1472
1473                         /* convert integer value to float */
1474                         if (value1 == NULL) {
1475                                 value = int_to_float(NULL, new_block, value);
1476                         } else {
1477                                 value = ints_to_double(NULL, new_block, value, value1);
1478                         }
1479                 }
1480                 return value;
1481         } else {
1482                 /* argument transmitted on stack */
1483                 ir_graph *irg  = get_irn_irg(node);
1484                 ir_node  *fp   = get_irg_frame(irg);
1485                 ir_node  *mem  = be_prolog_get_memory(abihelper);
1486                 ir_mode  *mode = get_type_mode(param->type);
1487                 ir_node  *load;
1488                 ir_node  *value;
1489
1490                 if (mode_is_float(mode)) {
1491                         load  = new_bd_arm_Ldf(NULL, new_block, fp, mem, mode,
1492                                                param->entity, 0, 0, true);
1493                         value = new_r_Proj(load, mode_fp, pn_arm_Ldf_res);
1494                 } else {
1495                         load  = new_bd_arm_Ldr(NULL, new_block, fp, mem, mode,
1496                                                param->entity, 0, 0, true);
1497                         value = new_r_Proj(load, mode_gp, pn_arm_Ldr_res);
1498                 }
1499                 set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
1500
1501                 return value;
1502         }
1503 }
1504
1505 /**
1506  * Finds number of output value of a mode_T node which is constrained to
1507  * a single specific register.
1508  */
1509 static int find_out_for_reg(ir_node *node, const arch_register_t *reg)
1510 {
1511         int n_outs = arch_irn_get_n_outs(node);
1512         int o;
1513
1514         for (o = 0; o < n_outs; ++o) {
1515                 const arch_register_req_t *req = arch_get_out_register_req(node, o);
1516                 if (req == reg->single_req)
1517                         return o;
1518         }
1519         return -1;
1520 }
1521
1522 static ir_node *gen_Proj_Proj_Call(ir_node *node)
1523 {
1524         long                  pn            = get_Proj_proj(node);
1525         ir_node              *call          = get_Proj_pred(get_Proj_pred(node));
1526         ir_node              *new_call      = be_transform_node(call);
1527         ir_type              *function_type = get_Call_type(call);
1528         calling_convention_t *cconv
1529                 = arm_decide_calling_convention(NULL, function_type);
1530         const reg_or_stackslot_t *res = &cconv->results[pn];
1531         ir_mode              *mode;
1532         int                   regn;
1533
1534         /* TODO 64bit modes */
1535         assert(res->reg0 != NULL && res->reg1 == NULL);
1536         regn = find_out_for_reg(new_call, res->reg0);
1537         if (regn < 0) {
1538                 panic("Internal error in calling convention for return %+F", node);
1539         }
1540         mode = res->reg0->reg_class->mode;
1541
1542         arm_free_calling_convention(cconv);
1543
1544         return new_r_Proj(new_call, mode, regn);
1545 }
1546
1547 static ir_node *gen_Proj_Call(ir_node *node)
1548 {
1549         long     pn        = get_Proj_proj(node);
1550         ir_node *call      = get_Proj_pred(node);
1551         ir_node *new_call  = be_transform_node(call);
1552
1553         switch ((pn_Call) pn) {
1554         case pn_Call_M:
1555                 return new_r_Proj(new_call, mode_M, 0);
1556         case pn_Call_X_regular:
1557         case pn_Call_X_except:
1558         case pn_Call_T_result:
1559         case pn_Call_P_value_res_base:
1560         case pn_Call_max:
1561                 break;
1562         }
1563         panic("Unexpected Call proj %ld\n", pn);
1564 }
1565
1566 /**
1567  * Transform a Proj node.
1568  */
1569 static ir_node *gen_Proj(ir_node *node)
1570 {
1571         ir_node  *pred = get_Proj_pred(node);
1572         long      proj = get_Proj_proj(node);
1573
1574         switch (get_irn_opcode(pred)) {
1575         case iro_Store:
1576                 if (proj == pn_Store_M) {
1577                         return be_transform_node(pred);
1578                 } else {
1579                         panic("Unsupported Proj from Store");
1580                 }
1581         case iro_Load:
1582                 return gen_Proj_Load(node);
1583         case iro_Call:
1584                 return gen_Proj_Call(node);
1585         case iro_CopyB:
1586                 return gen_Proj_CopyB(node);
1587         case iro_Quot:
1588                 return gen_Proj_Quot(node);
1589         case iro_Cmp:
1590                 return gen_Proj_Cmp(node);
1591         case iro_Start:
1592                 return gen_Proj_Start(node);
1593         case iro_Cond:
1594                 /* nothing to do */
1595                 return be_duplicate_node(node);
1596         case iro_Proj: {
1597                 ir_node *pred_pred = get_Proj_pred(pred);
1598                 if (is_Call(pred_pred)) {
1599                         return gen_Proj_Proj_Call(node);
1600                 } else if (is_Start(pred_pred)) {
1601                         return gen_Proj_Proj_Start(node);
1602                 }
1603                 /* FALLTHROUGH */
1604         }
1605         case iro_Builtin:
1606                 return gen_Proj_Builtin(node);
1607         default:
1608                 panic("code selection didn't expect Proj after %+F\n", pred);
1609         }
1610 }
1611
1612 typedef ir_node *(*create_const_node_func)(dbg_info *db, ir_node *block);
1613
1614 static inline ir_node *create_const(ir_graph *irg, ir_node **place,
1615                                     create_const_node_func func,
1616                                     const arch_register_t* reg)
1617 {
1618         ir_node *block, *res;
1619
1620         if (*place != NULL)
1621                 return *place;
1622
1623         block = get_irg_start_block(irg);
1624         res = func(NULL, block);
1625         arch_set_irn_register(res, reg);
1626         *place = res;
1627         return res;
1628 }
1629
1630 static ir_node *gen_Unknown(ir_node *node)
1631 {
1632         ir_node  *block     = get_nodes_block(node);
1633         ir_node  *new_block = be_transform_node(block);
1634         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
1635
1636         /* just produce a 0 */
1637         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
1638         if (mode_is_float(mode)) {
1639                 ir_tarval *tv   = get_mode_null(mode);
1640                 ir_node   *node = new_bd_arm_fConst(dbgi, new_block, tv);
1641                 be_dep_on_frame(node);
1642                 return node;
1643         } else if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
1644                 return create_const_graph_value(dbgi, new_block, 0);
1645         }
1646
1647         panic("Unexpected Unknown mode");
1648 }
1649
1650 /**
1651  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the
1652  * stack. It will contain the return address and space to store the old base
1653  * pointer.
1654  * @return The Firm type modeling the ABI between type.
1655  */
1656 static ir_type *arm_get_between_type(void)
1657 {
1658         static ir_type *between_type = NULL;
1659
1660         if (between_type == NULL) {
1661                 between_type = new_type_class(new_id_from_str("arm_between_type"));
1662                 set_type_size_bytes(between_type, 0);
1663         }
1664
1665         return between_type;
1666 }
1667
1668 static void create_stacklayout(ir_graph *irg)
1669 {
1670         ir_entity         *entity        = get_irg_entity(irg);
1671         ir_type           *function_type = get_entity_type(entity);
1672         be_stack_layout_t *layout        = be_get_irg_stack_layout(irg);
1673         ir_type           *arg_type;
1674         int                p;
1675         int                n_params;
1676
1677         /* calling conventions must be decided by now */
1678         assert(cconv != NULL);
1679
1680         /* construct argument type */
1681         arg_type = new_type_struct(id_mangle_u(get_entity_ident(entity), new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1682         n_params = get_method_n_params(function_type);
1683         for (p = 0; p < n_params; ++p) {
1684                 reg_or_stackslot_t *param = &cconv->parameters[p];
1685                 char                buf[128];
1686                 ident              *id;
1687
1688                 if (param->type == NULL)
1689                         continue;
1690
1691                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", p);
1692                 id            = new_id_from_str(buf);
1693                 param->entity = new_entity(arg_type, id, param->type);
1694                 set_entity_offset(param->entity, param->offset);
1695         }
1696
1697         /* TODO: what about external functions? we don't know most of the stack
1698          * layout for them. And probably don't need all of this... */
1699         memset(layout, 0, sizeof(*layout));
1700
1701         layout->frame_type     = get_irg_frame_type(irg);
1702         layout->between_type   = arm_get_between_type();
1703         layout->arg_type       = arg_type;
1704         layout->param_map      = NULL; /* TODO */
1705         layout->initial_offset = 0;
1706         layout->initial_bias   = 0;
1707         layout->stack_dir      = -1;
1708         layout->sp_relative    = true;
1709
1710         assert(N_FRAME_TYPES == 3);
1711         layout->order[0] = layout->frame_type;
1712         layout->order[1] = layout->between_type;
1713         layout->order[2] = layout->arg_type;
1714 }
1715
1716 /**
1717  * transform the start node to the prolog code + initial barrier
1718  */
1719 static ir_node *gen_Start(ir_node *node)
1720 {
1721         ir_graph  *irg           = get_irn_irg(node);
1722         ir_entity *entity        = get_irg_entity(irg);
1723         ir_type   *function_type = get_entity_type(entity);
1724         ir_node   *block         = get_nodes_block(node);
1725         ir_node   *new_block     = be_transform_node(block);
1726         dbg_info  *dbgi          = get_irn_dbg_info(node);
1727         ir_node   *start;
1728         ir_node   *incsp;
1729         ir_node   *sp;
1730         ir_node   *barrier;
1731         int        i;
1732
1733         /* stackpointer is important at function prolog */
1734         be_prolog_add_reg(abihelper, sp_reg,
1735                         arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore);
1736         /* function parameters in registers */
1737         for (i = 0; i < get_method_n_params(function_type); ++i) {
1738                 const reg_or_stackslot_t *param = &cconv->parameters[i];
1739                 if (param->reg0 != NULL)
1740                         be_prolog_add_reg(abihelper, param->reg0, 0);
1741                 if (param->reg1 != NULL)
1742                         be_prolog_add_reg(abihelper, param->reg1, 0);
1743         }
1744         /* announce that we need the values of the callee save regs */
1745         for (i = 0; i < (int) (sizeof(callee_saves)/sizeof(callee_saves[0])); ++i) {
1746                 be_prolog_add_reg(abihelper, callee_saves[i], 0);
1747         }
1748
1749         start = be_prolog_create_start(abihelper, dbgi, new_block);
1750         sp    = be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1751         incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
1752         be_prolog_set_reg_value(abihelper, sp_reg, incsp);
1753         barrier = be_prolog_create_barrier(abihelper, new_block);
1754
1755         return barrier;
1756 }
1757
1758 static ir_node *get_stack_pointer_for(ir_node *node)
1759 {
1760         /* get predecessor in stack_order list */
1761         ir_node *stack_pred = be_get_stack_pred(abihelper, node);
1762         ir_node *stack_pred_transformed;
1763         ir_node *stack;
1764
1765         if (stack_pred == NULL) {
1766                 /* first stack user in the current block. We can simply use the
1767                  * initial sp_proj for it */
1768                 ir_node *sp_proj = be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1769                 return sp_proj;
1770         }
1771
1772         stack_pred_transformed = be_transform_node(stack_pred);
1773         stack                  = pmap_get(node_to_stack, stack_pred);
1774         if (stack == NULL) {
1775                 return get_stack_pointer_for(stack_pred);
1776         }
1777
1778         return stack;
1779 }
1780
1781 /**
1782  * transform a Return node into epilogue code + return statement
1783  */
1784 static ir_node *gen_Return(ir_node *node)
1785 {
1786         ir_node   *block          = get_nodes_block(node);
1787         ir_node   *new_block      = be_transform_node(block);
1788         dbg_info  *dbgi           = get_irn_dbg_info(node);
1789         ir_node   *mem            = get_Return_mem(node);
1790         ir_node   *new_mem        = be_transform_node(mem);
1791         int        n_callee_saves = sizeof(callee_saves)/sizeof(callee_saves[0]);
1792         ir_node   *sp_proj        = get_stack_pointer_for(node);
1793         int        n_res          = get_Return_n_ress(node);
1794         ir_node   *bereturn;
1795         ir_node   *incsp;
1796         int        i;
1797
1798         be_epilog_begin(abihelper);
1799         be_epilog_set_memory(abihelper, new_mem);
1800         /* connect stack pointer with initial stack pointer. fix_stack phase
1801            will later serialize all stack pointer adjusting nodes */
1802         be_epilog_add_reg(abihelper, sp_reg,
1803                         arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore,
1804                         sp_proj);
1805
1806         /* result values */
1807         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1808                 ir_node                  *res_value     = get_Return_res(node, i);
1809                 ir_node                  *new_res_value = be_transform_node(res_value);
1810                 const reg_or_stackslot_t *slot          = &cconv->results[i];
1811                 const arch_register_t    *reg           = slot->reg0;
1812                 assert(slot->reg1 == NULL);
1813                 be_epilog_add_reg(abihelper, reg, 0, new_res_value);
1814         }
1815
1816         /* connect callee saves with their values at the function begin */
1817         for (i = 0; i < n_callee_saves; ++i) {
1818                 const arch_register_t *reg   = callee_saves[i];
1819                 ir_node               *value = be_prolog_get_reg_value(abihelper, reg);
1820                 be_epilog_add_reg(abihelper, reg, 0, value);
1821         }
1822
1823         /* create the barrier before the epilog code */
1824         be_epilog_create_barrier(abihelper, new_block);
1825
1826         /* epilog code: an incsp */
1827         sp_proj = be_epilog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1828         incsp   = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, sp_proj,
1829                                BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK, 0);
1830         be_epilog_set_reg_value(abihelper, sp_reg, incsp);
1831
1832         bereturn = be_epilog_create_return(abihelper, dbgi, new_block);
1833
1834         return bereturn;
1835 }
1836
1837
1838 static ir_node *gen_Call(ir_node *node)
1839 {
1840         ir_graph             *irg          = get_irn_irg(node);
1841         ir_node              *callee       = get_Call_ptr(node);
1842         ir_node              *block        = get_nodes_block(node);
1843         ir_node              *new_block    = be_transform_node(block);
1844         ir_node              *mem          = get_Call_mem(node);
1845         ir_node              *new_mem      = be_transform_node(mem);
1846         dbg_info             *dbgi         = get_irn_dbg_info(node);
1847         ir_type              *type         = get_Call_type(node);
1848         calling_convention_t *cconv        = arm_decide_calling_convention(NULL, type);
1849         int                   n_params     = get_Call_n_params(node);
1850         int                   n_param_regs = sizeof(param_regs)/sizeof(param_regs[0]);
1851         /* max inputs: memory, callee, register arguments */
1852         int                   max_inputs   = 2 + n_param_regs;
1853         ir_node             **in           = ALLOCAN(ir_node*, max_inputs);
1854         ir_node             **sync_ins     = ALLOCAN(ir_node*, max_inputs);
1855         struct obstack       *obst         = be_get_be_obst(irg);
1856         const arch_register_req_t **in_req
1857                 = OALLOCNZ(obst, const arch_register_req_t*, max_inputs);
1858         int                   in_arity     = 0;
1859         int                   sync_arity   = 0;
1860         int                   n_caller_saves
1861                 = sizeof(caller_saves)/sizeof(caller_saves[0]);
1862         ir_entity            *entity       = NULL;
1863         ir_node              *incsp        = NULL;
1864         int                   mem_pos;
1865         ir_node              *res;
1866         int                   p;
1867         int                   o;
1868         int                   out_arity;
1869
1870         assert(n_params == get_method_n_params(type));
1871
1872         /* construct arguments */
1873
1874         /* memory input */
1875         in_req[in_arity] = arch_no_register_req;
1876         mem_pos          = in_arity;
1877         ++in_arity;
1878         /* parameters */
1879         for (p = 0; p < n_params; ++p) {
1880                 ir_node                  *value      = get_Call_param(node, p);
1881                 ir_node                  *new_value  = be_transform_node(value);
1882                 ir_node                  *new_value1 = NULL;
1883                 const reg_or_stackslot_t *param      = &cconv->parameters[p];
1884                 ir_type                  *param_type = get_method_param_type(type, p);
1885                 ir_mode                  *mode       = get_type_mode(param_type);
1886                 ir_node                  *str;
1887
1888                 if (mode_is_float(mode) && param->reg0 != NULL) {
1889                         unsigned size_bits = get_mode_size_bits(mode);
1890                         if (size_bits == 64) {
1891                                 double_to_ints(dbgi, new_block, new_value, &new_value,
1892                                                &new_value1);
1893                         } else {
1894                                 assert(size_bits == 32);
1895                                 new_value = float_to_int(dbgi, new_block, new_value);
1896                         }
1897                 }
1898
1899                 /* put value into registers */
1900                 if (param->reg0 != NULL) {
1901                         in[in_arity]     = new_value;
1902                         in_req[in_arity] = param->reg0->single_req;
1903                         ++in_arity;
1904                         if (new_value1 == NULL)
1905                                 continue;
1906                 }
1907                 if (param->reg1 != NULL) {
1908                         assert(new_value1 != NULL);
1909                         in[in_arity]     = new_value1;
1910                         in_req[in_arity] = param->reg1->single_req;
1911                         ++in_arity;
1912                         continue;
1913                 }
1914
1915                 /* we need a store if we're here */
1916                 if (new_value1 != NULL) {
1917                         new_value = new_value1;
1918                         mode      = mode_gp;
1919                 }
1920
1921                 /* create a parameter frame if necessary */
1922                 if (incsp == NULL) {
1923                         ir_node *new_frame = get_stack_pointer_for(node);
1924                         incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, new_frame,
1925                                                                  cconv->param_stack_size, 1);
1926                 }
1927                 if (mode_is_float(mode)) {
1928                         str = new_bd_arm_Stf(dbgi, new_block, incsp, new_value, new_mem,
1929                                              mode, NULL, 0, param->offset, true);
1930                 } else {
1931                         str = new_bd_arm_Str(dbgi, new_block, incsp, new_value, new_mem,
1932                                                                  mode, NULL, 0, param->offset, true);
1933                 }
1934                 sync_ins[sync_arity++] = str;
1935         }
1936         assert(in_arity <= max_inputs);
1937
1938         /* construct memory input */
1939         if (sync_arity == 0) {
1940                 in[mem_pos] = new_mem;
1941         } else if (sync_arity == 1) {
1942                 in[mem_pos] = sync_ins[0];
1943         } else {
1944                 in[mem_pos] = new_rd_Sync(NULL, new_block, sync_arity, sync_ins);
1945         }
1946
1947         /* TODO: use a generic symconst matcher here */
1948         if (is_SymConst(callee)) {
1949                 entity = get_SymConst_entity(callee);
1950         } else {
1951                 /* TODO: finish load matcher here */
1952 #if 0
1953                 /* callee */
1954                 if (is_Proj(callee) && is_Load(get_Proj_pred(callee))) {
1955                         ir_node *load    = get_Proj_pred(callee);
1956                         ir_node *ptr     = get_Load_ptr(load);
1957                         ir_node *new_ptr = be_transform_node(ptr);
1958                         ir_node *mem     = get_Load_mem(load);
1959                         ir_node *new_mem = be_transform_node(mem);
1960                         ir_mode *mode    = get_Load_mode(node);
1961
1962                 } else {
1963 #endif
1964                         in[in_arity]     = be_transform_node(callee);
1965                         in_req[in_arity] = arm_reg_classes[CLASS_arm_gp].class_req;
1966                         ++in_arity;
1967                 //}
1968         }
1969
1970         /* outputs:
1971          *  - memory
1972          *  - caller saves
1973          */
1974         out_arity = 1 + n_caller_saves;
1975
1976         if (entity != NULL) {
1977                 /* TODO: use a generic symconst matcher here
1978                  * so we can also handle entity+offset, etc. */
1979                 res = new_bd_arm_Bl(dbgi, new_block, in_arity, in, out_arity,entity, 0);
1980         } else {
1981                 /* TODO:
1982                  * - use a proper shifter_operand matcher
1983                  * - we could also use LinkLdrPC
1984                  */
1985                 res = new_bd_arm_LinkMovPC(dbgi, new_block, in_arity, in, out_arity,
1986                                            ARM_SHF_REG, 0, 0);
1987         }
1988
1989         if (incsp != NULL) {
1990                 /* IncSP to destroy the call stackframe */
1991                 incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, incsp, -cconv->param_stack_size,
1992                                      0);
1993                 /* if we are the last IncSP producer in a block then we have to keep
1994                  * the stack value.
1995                  * Note: This here keeps all producers which is more than necessary */
1996                 add_irn_dep(incsp, res);
1997                 keep_alive(incsp);
1998
1999                 pmap_insert(node_to_stack, node, incsp);
2000         }
2001
2002         arch_set_in_register_reqs(res, in_req);
2003
2004         /* create output register reqs */
2005         arch_set_out_register_req(res, 0, arch_no_register_req);
2006         for (o = 0; o < n_caller_saves; ++o) {
2007                 const arch_register_t *reg = caller_saves[o];
2008                 arch_set_out_register_req(res, o+1, reg->single_req);
2009         }
2010
2011         /* copy pinned attribute */
2012         set_irn_pinned(res, get_irn_pinned(node));
2013
2014         arm_free_calling_convention(cconv);
2015         return res;
2016 }
2017
2018 static ir_node *gen_Sel(ir_node *node)
2019 {
2020         dbg_info  *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
2021         ir_node   *block     = get_nodes_block(node);
2022         ir_node   *new_block = be_transform_node(block);
2023         ir_node   *ptr       = get_Sel_ptr(node);
2024         ir_node   *new_ptr   = be_transform_node(ptr);
2025         ir_entity *entity    = get_Sel_entity(node);
2026
2027         /* must be the frame pointer all other sels must have been lowered
2028          * already */
2029         assert(is_Proj(ptr) && is_Start(get_Proj_pred(ptr)));
2030         /* we should not have value types from parameters anymore - they should be
2031            lowered */
2032         assert(get_entity_owner(entity) !=
2033                         get_method_value_param_type(get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(node)))));
2034
2035         return new_bd_arm_FrameAddr(dbgi, new_block, new_ptr, entity, 0);
2036 }
2037
2038 /**
2039  * Change some phi modes
2040  */
2041 static ir_node *gen_Phi(ir_node *node)
2042 {
2043         const arch_register_req_t *req;
2044         ir_node  *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
2045         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2046         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
2047         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(node);
2048         ir_node  *phi;
2049
2050         if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
2051                 /* we shouldn't have any 64bit stuff around anymore */
2052                 assert(get_mode_size_bits(mode) <= 32);
2053                 /* all integer operations are on 32bit registers now */
2054                 mode = mode_Iu;
2055                 req  = arm_reg_classes[CLASS_arm_gp].class_req;
2056         } else {
2057                 req = arch_no_register_req;
2058         }
2059
2060         /* phi nodes allow loops, so we use the old arguments for now
2061          * and fix this later */
2062         phi = new_ir_node(dbgi, irg, block, op_Phi, mode, get_irn_arity(node),
2063                           get_irn_in(node) + 1);
2064         copy_node_attr(irg, node, phi);
2065         be_duplicate_deps(node, phi);
2066
2067         arch_set_out_register_req(phi, 0, req);
2068
2069         be_enqueue_preds(node);
2070
2071         return phi;
2072 }
2073
2074
2075 /**
2076  * Enters all transform functions into the generic pointer
2077  */
2078 static void arm_register_transformers(void)
2079 {
2080         be_start_transform_setup();
2081
2082         be_set_transform_function(op_Add,      gen_Add);
2083         be_set_transform_function(op_And,      gen_And);
2084         be_set_transform_function(op_Call,     gen_Call);
2085         be_set_transform_function(op_Cmp,      gen_Cmp);
2086         be_set_transform_function(op_Cond,     gen_Cond);
2087         be_set_transform_function(op_Const,    gen_Const);
2088         be_set_transform_function(op_Conv,     gen_Conv);
2089         be_set_transform_function(op_CopyB,    gen_CopyB);
2090         be_set_transform_function(op_Eor,      gen_Eor);
2091         be_set_transform_function(op_Jmp,      gen_Jmp);
2092         be_set_transform_function(op_Load,     gen_Load);
2093         be_set_transform_function(op_Minus,    gen_Minus);
2094         be_set_transform_function(op_Mul,      gen_Mul);
2095         be_set_transform_function(op_Not,      gen_Not);
2096         be_set_transform_function(op_Or,       gen_Or);
2097         be_set_transform_function(op_Phi,      gen_Phi);
2098         be_set_transform_function(op_Proj,     gen_Proj);
2099         be_set_transform_function(op_Quot,     gen_Quot);
2100         be_set_transform_function(op_Return,   gen_Return);
2101         be_set_transform_function(op_Rotl,     gen_Rotl);
2102         be_set_transform_function(op_Sel,      gen_Sel);
2103         be_set_transform_function(op_Shl,      gen_Shl);
2104         be_set_transform_function(op_Shr,      gen_Shr);
2105         be_set_transform_function(op_Shrs,     gen_Shrs);
2106         be_set_transform_function(op_Start,    gen_Start);
2107         be_set_transform_function(op_Store,    gen_Store);
2108         be_set_transform_function(op_Sub,      gen_Sub);
2109         be_set_transform_function(op_SymConst, gen_SymConst);
2110         be_set_transform_function(op_Unknown,  gen_Unknown);
2111         be_set_transform_function(op_Builtin,  gen_Builtin);
2112 }
2113
2114 /**
2115  * Initialize fpa Immediate support.
2116  */
2117 static void arm_init_fpa_immediate(void)
2118 {
2119         /* 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10, or 0.5. */
2120         fpa_imm[0][fpa_null]  = get_mode_null(mode_F);
2121         fpa_imm[0][fpa_one]   = get_mode_one(mode_F);
2122         fpa_imm[0][fpa_two]   = new_tarval_from_str("2", 1, mode_F);
2123         fpa_imm[0][fpa_three] = new_tarval_from_str("3", 1, mode_F);
2124         fpa_imm[0][fpa_four]  = new_tarval_from_str("4", 1, mode_F);
2125         fpa_imm[0][fpa_five]  = new_tarval_from_str("5", 1, mode_F);
2126         fpa_imm[0][fpa_ten]   = new_tarval_from_str("10", 2, mode_F);
2127         fpa_imm[0][fpa_half]  = new_tarval_from_str("0.5", 3, mode_F);
2128
2129         fpa_imm[1][fpa_null]  = get_mode_null(mode_D);
2130         fpa_imm[1][fpa_one]   = get_mode_one(mode_D);
2131         fpa_imm[1][fpa_two]   = new_tarval_from_str("2", 1, mode_D);
2132         fpa_imm[1][fpa_three] = new_tarval_from_str("3", 1, mode_D);
2133         fpa_imm[1][fpa_four]  = new_tarval_from_str("4", 1, mode_D);
2134         fpa_imm[1][fpa_five]  = new_tarval_from_str("5", 1, mode_D);
2135         fpa_imm[1][fpa_ten]   = new_tarval_from_str("10", 2, mode_D);
2136         fpa_imm[1][fpa_half]  = new_tarval_from_str("0.5", 3, mode_D);
2137
2138         fpa_imm[2][fpa_null]  = get_mode_null(mode_E);
2139         fpa_imm[2][fpa_one]   = get_mode_one(mode_E);
2140         fpa_imm[2][fpa_two]   = new_tarval_from_str("2", 1, mode_E);
2141         fpa_imm[2][fpa_three] = new_tarval_from_str("3", 1, mode_E);
2142         fpa_imm[2][fpa_four]  = new_tarval_from_str("4", 1, mode_E);
2143         fpa_imm[2][fpa_five]  = new_tarval_from_str("5", 1, mode_E);
2144         fpa_imm[2][fpa_ten]   = new_tarval_from_str("10", 2, mode_E);
2145         fpa_imm[2][fpa_half]  = new_tarval_from_str("0.5", 3, mode_E);
2146 }
2147
2148 /**
2149  * Transform a Firm graph into an ARM graph.
2150  */
2151 void arm_transform_graph(ir_graph *irg)
2152 {
2153         static int imm_initialized = 0;
2154         ir_entity *entity          = get_irg_entity(irg);
2155         const arch_env_t *arch_env = be_get_irg_arch_env(irg);
2156         ir_type   *frame_type;
2157
2158         mode_gp = mode_Iu;
2159         mode_fp = mode_E;
2160
2161         if (! imm_initialized) {
2162                 arm_init_fpa_immediate();
2163                 imm_initialized = 1;
2164         }
2165         arm_register_transformers();
2166
2167         isa = (arm_isa_t*) arch_env;
2168
2169         node_to_stack = pmap_create();
2170
2171         assert(abihelper == NULL);
2172         abihelper = be_abihelper_prepare(irg);
2173         be_collect_stacknodes(abihelper);
2174         assert(cconv == NULL);
2175         cconv = arm_decide_calling_convention(irg, get_entity_type(entity));
2176         create_stacklayout(irg);
2177
2178         be_transform_graph(irg, NULL);
2179
2180         be_abihelper_finish(abihelper);
2181         abihelper = NULL;
2182
2183         arm_free_calling_convention(cconv);
2184         cconv = NULL;
2185
2186         frame_type = get_irg_frame_type(irg);
2187         if (get_type_state(frame_type) == layout_undefined) {
2188                 default_layout_compound_type(frame_type);
2189         }
2190
2191         pmap_destroy(node_to_stack);
2192         node_to_stack = NULL;
2193
2194         be_add_missing_keeps(irg);
2195 }
2196
2197 void arm_init_transform(void)
2198 {
2199         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.arm.transform");
2200 }