- Add a generic_attribute field to irops
[libfirm] / ir / be / arm / bearch_arm_t.h
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   declarations for arm backend -- private header
23  * @author  Oliver Richter, Tobias Gneist
24  * @version $Id$
25  */
26 #ifndef FIRM_BE_ARM_BEARCH_ARM_T_H
27 #define FIRM_BE_ARM_BEARCH_ARM_T_H
28
29 #include <stdio.h>
30
31 #include "debug.h"
32 #include "bearch_arm.h"
33 #include "arm_nodes_attr.h"
34 #include "be.h"
35 #include "../beemitter.h"
36 #include "set.h"
37
38 typedef struct _arm_isa_t arm_isa_t;
39
40 /** The following bitmasks control CPU extensions:  */
41 enum arm_cpu_extensions {
42         ARM_EXT_V1    = 0x00000001,  /**< All processors (core set). */
43         ARM_EXT_V2    = 0x00000002,  /**< Multiply instructions. */
44         ARM_EXT_V2S   = 0x00000004,  /**< SWP instructions. */
45         ARM_EXT_V3    = 0x00000008,  /**< MSR MRS. */
46         ARM_EXT_V3M   = 0x00000010,  /**< Allow long multiplies. */
47         ARM_EXT_V4    = 0x00000020,  /**< Allow half word loads. */
48         ARM_EXT_V4T   = 0x00000040,  /**< Thumb v1. */
49         ARM_EXT_V5    = 0x00000080,  /**< Allow CLZ, etc. */
50         ARM_EXT_V5T   = 0x00000100,  /**< Thumb v2.ยด*/
51         ARM_EXT_V5ExP = 0x00000200,  /**< DSP core set. */
52         ARM_EXT_V5E   = 0x00000400,  /**< DSP Double transfers. */
53         ARM_EXT_V5J   = 0x00000800,  /**< Jazelle extension.   */
54
55         /* Co-processor space extensions.  */
56         ARM_CEXT_XSCALE   = 0x00800000, /**< Allow MIA etc. */
57         ARM_CEXT_MAVERICK = 0x00400000, /**< Use Cirrus/DSP coprocessor. */
58         ARM_CEXT_IWMMXT   = 0x00200000, /**< Intel Wireless MMX technology coprocessor. */
59 };
60
61 /**
62  * Architectures are the sum of the base and extensions.  The ARM ARM (rev E)
63  * defines the following: ARMv3, ARMv3M, ARMv4xM, ARMv4, ARMv4TxM, ARMv4T,
64  * ARMv5xM, ARMv5, ARMv5TxM, ARMv5T, ARMv5TExP, ARMv5TE.  To these we add
65  * three more to cover cores prior to ARM6.  Finally, there are cores which
66  * implement further extensions in the co-processor space.
67  */
68 enum arm_architectures {
69         ARM_ARCH_V1     = ARM_EXT_V1,
70         ARM_ARCH_V2     = ARM_ARCH_V1 | ARM_EXT_V2,
71         ARM_ARCH_V2S    = ARM_ARCH_V2 | ARM_EXT_V2S,
72         ARM_ARCH_V3     = ARM_ARCH_V2S | ARM_EXT_V3,
73         ARM_ARCH_V3M    = ARM_ARCH_V3 | ARM_EXT_V3M,
74         ARM_ARCH_V4xM   = ARM_ARCH_V3 | ARM_EXT_V4,
75         ARM_ARCH_V4     = ARM_ARCH_V3M | ARM_EXT_V4,
76         ARM_ARCH_V4TxM  = ARM_ARCH_V4xM | ARM_EXT_V4T,
77         ARM_ARCH_V4T    = ARM_ARCH_V4 | ARM_EXT_V4T,
78         ARM_ARCH_V5xM   = ARM_ARCH_V4xM| ARM_EXT_V5,
79         ARM_ARCH_V5     = ARM_ARCH_V4 | ARM_EXT_V5,
80         ARM_ARCH_V5TxM  = ARM_ARCH_V5xM | ARM_EXT_V4T | ARM_EXT_V5T,
81         ARM_ARCH_V5T    = ARM_ARCH_V5 | ARM_EXT_V4T | ARM_EXT_V5T,
82         ARM_ARCH_V5TExP = ARM_ARCH_V5T | ARM_EXT_V5ExP,
83         ARM_ARCH_V5TE   = ARM_ARCH_V5TExP | ARM_EXT_V5E,
84         ARM_ARCH_V5TEJ  = ARM_ARCH_V5TE | ARM_EXT_V5J,
85
86         /* Processors with specific extensions in the co-processor space.  */
87         ARM_ARCH_XSCALE = ARM_ARCH_V5TE | ARM_CEXT_XSCALE,
88         ARM_ARCH_IWMMXT = ARM_ARCH_XSCALE | ARM_CEXT_IWMMXT,
89
90         ARM_ARCH_MASK   = 0x00ffffff,
91 };
92
93 /** Floating point instruction set. */
94 enum arm_fp_architectures {
95         ARM_FPU_FPA_EXT_V1     = 0x80000000, /**< Base FPA instruction set. */
96         ARM_FPU_FPA_EXT_V2     = 0x40000000, /**< LFM/SFM. */
97         ARM_FPU_VFP_EXT_NONE   = 0x20000000, /**< Use VFP word-ordering. */
98         ARM_FPU_VFP_EXT_V1xD   = 0x10000000, /**< Base VFP instruction set. */
99         ARM_FPU_VFP_EXT_V1     = 0x08000000, /**< Double-precision insns. */
100         ARM_FPU_VFP_EXT_V2     = 0x04000000, /**< ARM10E VFPr1. */
101
102         ARM_FPU_SOFTFLOAT      = 0x01000000, /**< soft float library */
103         ARM_FPU_NONE           = 0,
104
105         ARM_FPU_ARCH_FPE       = ARM_FPU_FPA_EXT_V1,
106         ARM_FPU_ARCH_FPA       = ARM_FPU_ARCH_FPE | ARM_FPU_FPA_EXT_V2,
107
108         ARM_FPU_ARCH_VFP       = ARM_FPU_VFP_EXT_NONE,
109         ARM_FPU_ARCH_VFP_V1xD  = ARM_FPU_VFP_EXT_V1xD | ARM_FPU_VFP_EXT_NONE,
110         ARM_FPU_ARCH_VFP_V1    = ARM_FPU_ARCH_VFP_V1xD | ARM_FPU_VFP_EXT_V1,
111         ARM_FPU_ARCH_VFP_V2    = ARM_FPU_ARCH_VFP_V1 | ARM_FPU_VFP_EXT_V2,
112
113         ARM_FPU_ARCH_SOFTFLOAT = ARM_FPU_SOFTFLOAT,
114
115         ARM_FPU_MASK           = 0xff000000,
116 };
117
118 /** Returns non-zero if FPA instructions should be issued. */
119 #define USE_FPA(isa)     ((isa)->fpu_arch & ARM_FPU_FPA_EXT_V1)
120
121 /** Returns non-zero if VFP instructions should be issued. */
122 #define USE_VFP(isa)     ((isa)->fpu_arch & ARM_FPU_VFP_EXT_V1xD)
123
124 /** Types of processor to generate code for. */
125 enum arm_processor_types {
126         ARM_1      = ARM_ARCH_V1,
127         ARM_2      = ARM_ARCH_V2,
128         ARM_2a     = ARM_ARCH_V2,
129         ARM_3      = ARM_ARCH_V2S,
130         ARM_3G     = ARM_ARCH_V2S,
131         ARM_250    = ARM_ARCH_V2S,
132         ARM_6      = ARM_ARCH_V3,
133         ARM_7      = ARM_ARCH_V3,
134         ARM_8      = ARM_ARCH_V4,
135         ARM_9      = ARM_ARCH_V4T,
136         ARM_STRONG = ARM_ARCH_V4,
137 };
138
139 typedef struct _arm_code_gen_t {
140         const arch_code_generator_if_t *impl;           /**< implementation */
141         ir_graph                       *irg;            /**< current irg */
142         const arch_env_t               *arch_env;       /**< the arch env */
143         set                            *reg_set;        /**< set to memorize registers for FIRM nodes (e.g. phi) */
144         arm_isa_t                      *isa;            /**< the isa instance */
145         be_irg_t                       *birg;           /**< The be-irg (contains additional information about the irg) */
146         ir_type                        *int_tp;         /**< the int type, needed for Call conversion */
147         ir_node                        *unknown_gp;     /**< unique Unknown_GP node */
148         ir_node                        *unknown_fpa;    /**< unique Unknown_FPA node */
149         char                           have_fp_insn;    /**< non-zero, if fp hardware instructions are emitted */
150         char                           dump;            /**< set to 1 if graphs should be dumped */
151         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t   *mod;)            /**< debugging module */
152 } arm_code_gen_t;
153
154
155 struct _arm_isa_t {
156         arch_isa_t     arch_isa;      /**< must be derived from arch_isa_t */
157         int            gen_reg_names; /**< use generic register names instead of SP, LR, PC */
158         int            fpu_arch;      /**< FPU architecture */
159         arm_code_gen_t *cg;           /**< current code generator */
160 };
161
162
163 typedef struct _arm_irn_ops_t {
164         const arch_irn_ops_if_t *impl;
165         arm_code_gen_t          *cg;
166 } arm_irn_ops_t;
167
168
169 #endif