nsz Git - libfirm/blob - ir/be/beabi.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief       Backend ABI implementation.
  23  * @author      Sebastian Hack, Michael Beck
  24  * @version     $Id$
  25  */
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 # include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include "obst.h"
  31 #include "offset.h"
  32
  33 #include "irgopt.h"
  34
  35 #include "irgraph_t.h"
  36 #include "irnode_t.h"
  37 #include "ircons_t.h"
  38 #include "iredges_t.h"
  39 #include "irgmod.h"
  40 #include "irgwalk.h"
  41 #include "irprintf_t.h"
  42 #include "irgopt.h"
  43 #include "irbitset.h"
  44 #include "height.h"
  45 #include "pdeq.h"
  46 #include "irtools.h"
  47 #include "raw_bitset.h"
  48 #include "error.h"
  49
  50 #include "be.h"
  51 #include "beabi.h"
  52 #include "bearch_t.h"
  53 #include "benode_t.h"
  54 #include "belive_t.h"
  55 #include "besched_t.h"
  56 #include "beirg_t.h"
  57 #include "bessaconstr.h"
  58
  59 typedef struct _be_abi_call_arg_t {
  60         unsigned is_res   : 1;  /**< 1: the call argument is a return value. 0: it's a call parameter. */
  61         unsigned in_reg   : 1;  /**< 1: this argument is transmitted in registers. */
  62         unsigned on_stack : 1;  /**< 1: this argument is transmitted on the stack. */
  63
  64         int pos;
  65         const arch_register_t *reg;
  66         ir_entity *stack_ent;
  67         unsigned alignment;     /**< stack alignment */
  68         unsigned space_before;  /**< allocate space before */
  69         unsigned space_after;   /**< allocate space after */
  70 } be_abi_call_arg_t;
  71
  72 struct _be_abi_call_t {
  73         be_abi_call_flags_t         flags;
  74         const be_abi_callbacks_t    *cb;
  75         ir_type                     *between_type;
  76         set                         *params;
  77         const arch_register_class_t *cls_addr;
  78 };
  79
  80 struct _be_abi_irg_t {
  81         struct obstack       obst;
  82         be_stack_layout_t    *frame;        /**< The stack frame model. */
  83         be_irg_t             *birg;         /**< The back end IRG. */
  84         const arch_isa_t     *isa;          /**< The isa. */
  85         survive_dce_t        *dce_survivor;
  86
  87         be_abi_call_t        *call;         /**< The ABI call information. */
  88         ir_type              *method_type;  /**< The type of the method of the IRG. */
  89
  90         ir_node              *init_sp;      /**< The node representing the stack pointer
  91                                                  at the start of the function. */
  92
  93         ir_node              *start_barrier; /**< The barrier of the start block */
  94
  95         ir_node              *reg_params;   /**< The reg params node. */
  96         pmap                 *regs;         /**< A map of all callee-save and ignore regs to
  97                                                  their Projs to the RegParams node. */
  98
  99         int                  start_block_bias; /**< The stack bias at the end of the start block. */
 100
 101         void                 *cb;           /**< ABI Callback self pointer. */
 102
 103         pmap                 *keep_map;     /**< mapping blocks to keep nodes. */
 104         pset                 *ignore_regs;  /**< Additional registers which shall be ignored. */
 105
 106         ir_node             **calls;        /**< flexible array containing all be_Call nodes */
 107
 108         arch_register_req_t sp_req;
 109         arch_register_req_t sp_cls_req;
 110
 111         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t    *dbg;)          /**< The debugging module. */
 112 };
 113
 114 static heights_t *ir_heights;
 115
 116 /* Flag: if set, try to omit the frame pointer if called by the backend */
 117 static int be_omit_fp = 1;
 118
 119 /*
 120      _    ____ ___    ____      _ _ _                _
 121     / \  | __ )_ _|  / ___|__ _| | | |__   __ _  ___| | _____
 122    / _ \ |  _ \| |  | |   / _` | | | '_ \ / _` |/ __| |/ / __|
 123   / ___ \| |_) | |  | |__| (_| | | | |_) | (_| | (__|   <\__ \
 124  /_/   \_\____/___|  \____\__,_|_|_|_.__/ \__,_|\___|_|\_\___/
 125
 126   These callbacks are used by the backend to set the parameters
 127   for a specific call type.
 128 */
 129
 130 /**
 131  * Set compare function: compares two ABI call object arguments.
 132  */
 133 static int cmp_call_arg(const void *a, const void *b, size_t n)
 134 {
 135         const be_abi_call_arg_t *p = a, *q = b;
 136         (void) n;
 137         return !(p->is_res == q->is_res && p->pos == q->pos);
 138 }
 139
 140 /**
 141  * Get or set an ABI call object argument.
 142  *
 143  * @param call      the abi call
 144  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 145  * @param pos       position of the argument
 146  * @param do_insert true if the argument is set, false if it's retrieved
 147  */
 148 static be_abi_call_arg_t *get_or_set_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos, int do_insert)
 149 {
 150         be_abi_call_arg_t arg;
 151         unsigned hash;
 152
 153         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 154         arg.is_res = is_res;
 155         arg.pos    = pos;
 156
 157         hash = is_res * 128 + pos;
 158
 159         return do_insert
 160                 ? set_insert(call->params, &arg, sizeof(arg), hash)
 161                 : set_find(call->params, &arg, sizeof(arg), hash);
 162 }
 163
 164 /**
 165  * Retrieve an ABI call object argument.
 166  *
 167  * @param call      the ABI call object
 168  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 169  * @param pos       position of the argument
 170  */
 171 static INLINE be_abi_call_arg_t *get_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos)
 172 {
 173         return get_or_set_call_arg(call, is_res, pos, 0);
 174 }
 175
 176 /* Set the flags for a call. */
 177 void be_abi_call_set_flags(be_abi_call_t *call, be_abi_call_flags_t flags, const be_abi_callbacks_t *cb)
 178 {
 179         call->flags = flags;
 180         call->cb    = cb;
 181 }
 182
 183
 184 /* Set register class for call address */
 185 void be_abi_call_set_call_address_reg_class(be_abi_call_t *call, const arch_register_class_t *cls)
 186 {
 187         call->cls_addr = cls;
 188 }
 189
 190
 191 void be_abi_call_param_stack(be_abi_call_t *call, int arg_pos, unsigned alignment, unsigned space_before, unsigned space_after)
 192 {
 193         be_abi_call_arg_t *arg = get_or_set_call_arg(call, 0, arg_pos, 1);
 194         arg->on_stack     = 1;
 195         arg->alignment    = alignment;
 196         arg->space_before = space_before;
 197         arg->space_after  = space_after;
 198         assert(alignment > 0 && "Alignment must be greater than 0");
 199 }
 200
 201 void be_abi_call_param_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg)
 202 {
 203         be_abi_call_arg_t *arg = get_or_set_call_arg(call, 0, arg_pos, 1);
 204         arg->in_reg = 1;
 205         arg->reg = reg;
 206 }
 207
 208 void be_abi_call_res_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg)
 209 {
 210         be_abi_call_arg_t *arg = get_or_set_call_arg(call, 1, arg_pos, 1);
 211         arg->in_reg = 1;
 212         arg->reg = reg;
 213 }
 214
 215 /* Get the flags of a ABI call object. */
 216 be_abi_call_flags_t be_abi_call_get_flags(const be_abi_call_t *call)
 217 {
 218         return call->flags;
 219 }
 220
 221 /**
 222  * Constructor for a new ABI call object.
 223  *
 224  * @return the new ABI call object
 225  */
 226 static be_abi_call_t *be_abi_call_new(const arch_register_class_t *cls_addr)
 227 {
 228         be_abi_call_t *call = xmalloc(sizeof(call[0]));
 229
 230         call->flags.val  = 0;
 231         call->params     = new_set(cmp_call_arg, 16);
 232         call->cb         = NULL;
 233         call->cls_addr   = cls_addr;
 234
 235         call->flags.bits.try_omit_fp = be_omit_fp;
 236
 237         return call;
 238 }
 239
 240 /**
 241  * Destructor for an ABI call object.
 242  */
 243 static void be_abi_call_free(be_abi_call_t *call)
 244 {
 245         del_set(call->params);
 246         free(call);
 247 }
 248
 249 /*
 250   _____                           _   _                 _ _ _
 251  |  ___| __ __ _ _ __ ___   ___  | | | | __ _ _ __   __| | (_)_ __   __ _
 252  | |_ | '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ | |_| |/ _` | '_ \ / _` | | | '_ \ / _` |
 253  |  _|| | | (_| | | | | | |  __/ |  _  | (_| | | | | (_| | | | | | | (_| |
 254  |_|  |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| |_| |_|\__,_|_| |_|\__,_|_|_|_| |_|\__, |
 255                                                                     |___/
 256
 257   Handling of the stack frame. It is composed of three types:
 258   1) The type of the arguments which are pushed on the stack.
 259   2) The "between type" which consists of stuff the call of the
 260      function pushes on the stack (like the return address and
 261          the old base pointer for ia32).
 262   3) The Firm frame type which consists of all local variables
 263      and the spills.
 264 */
 265
 266 static int get_stack_entity_offset(be_stack_layout_t *frame, ir_entity *ent, int bias)
 267 {
 268         ir_type *t = get_entity_owner(ent);
 269         int ofs    = get_entity_offset(ent);
 270
 271         int i, index;
 272
 273         /* Find the type the entity is contained in. */
 274         for(index = 0; index < N_FRAME_TYPES; ++index) {
 275                 if(frame->order[index] == t)
 276                         break;
 277         }
 278
 279         /* Add the size of all the types below the one of the entity to the entity's offset */
 280         for(i = 0; i < index; ++i)
 281                 ofs += get_type_size_bytes(frame->order[i]);
 282
 283         /* correct the offset by the initial position of the frame pointer */
 284         ofs -= frame->initial_offset;
 285
 286         /* correct the offset with the current bias. */
 287         ofs += bias;
 288
 289         return ofs;
 290 }
 291
 292 /**
 293  * Retrieve the entity with given offset from a frame type.
 294  */
 295 static ir_entity *search_ent_with_offset(ir_type *t, int offset)
 296 {
 297         int i, n;
 298
 299         for(i = 0, n = get_compound_n_members(t); i < n; ++i) {
 300                 ir_entity *ent = get_compound_member(t, i);
 301                 if(get_entity_offset(ent) == offset)
 302                         return ent;
 303         }
 304
 305         return NULL;
 306 }
 307
 308 static int stack_frame_compute_initial_offset(be_stack_layout_t *frame)
 309 {
 310         ir_type  *base = frame->stack_dir < 0 ? frame->between_type : frame->frame_type;
 311         ir_entity *ent = search_ent_with_offset(base, 0);
 312
 313         frame->initial_offset = ent ? get_stack_entity_offset(frame, ent, 0) : 0;
 314
 315         return frame->initial_offset;
 316 }
 317
 318 /**
 319  * Initializes the frame layout from parts
 320  *
 321  * @param frame     the stack layout that will be initialized
 322  * @param args      the stack argument layout type
 323  * @param between   the between layout type
 324  * @param locals    the method frame type
 325  * @param stack_dir the stack direction
 326  * @param param_map an array mapping method argument positions to the stack argument type
 327  *
 328  * @return the initialized stack layout
 329  */
 330 static be_stack_layout_t *stack_frame_init(be_stack_layout_t *frame, ir_type *args,
 331                                            ir_type *between, ir_type *locals, int stack_dir,
 332                                            ir_entity *param_map[])
 333 {
 334         frame->arg_type       = args;
 335         frame->between_type   = between;
 336         frame->frame_type     = locals;
 337         frame->initial_offset = 0;
 338         frame->stack_dir      = stack_dir;
 339         frame->order[1]       = between;
 340         frame->param_map      = param_map;
 341
 342         if(stack_dir > 0) {
 343                 frame->order[0] = args;
 344                 frame->order[2] = locals;
 345         }
 346         else {
 347                 frame->order[0] = locals;
 348                 frame->order[2] = args;
 349         }
 350         return frame;
 351 }
 352
 353 #if 0
 354 /** Dumps the stack layout to file. */
 355 static void stack_layout_dump(FILE *file, be_stack_layout_t *frame)
 356 {
 357         int i, j, n;
 358
 359         ir_fprintf(file, "initial offset: %d\n", frame->initial_offset);
 360         for (j = 0; j < N_FRAME_TYPES; ++j) {
 361                 ir_type *t = frame->order[j];
 362
 363                 ir_fprintf(file, "type %d: %F size: %d\n", j, t, get_type_size_bytes(t));
 364                 for (i = 0, n = get_compound_n_members(t); i < n; ++i) {
 365                         ir_entity *ent = get_compound_member(t, i);
 366                         ir_fprintf(file, "\t%F int ofs: %d glob ofs: %d\n", ent, get_entity_offset_bytes(ent), get_stack_entity_offset(frame, ent, 0));
 367                 }
 368         }
 369 }
 370 #endif
 371
 372 /**
 373  * Returns non-zero if the call argument at given position
 374  * is transfered on the stack.
 375  */
 376 static INLINE int is_on_stack(be_abi_call_t *call, int pos)
 377 {
 378         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos);
 379         return arg && !arg->in_reg;
 380 }
 381
 382 /*
 383    ____      _ _
 384   / ___|__ _| | |___
 385  | |   / _` | | / __|
 386  | |__| (_| | | \__ \
 387   \____\__,_|_|_|___/
 388
 389   Adjustment of the calls inside a graph.
 390
 391 */
 392
 393 /**
 394  * Transform a call node into a be_Call node.
 395  *
 396  * @param env The ABI environment for the current irg.
 397  * @param irn The call node.
 398  * @param curr_sp The stack pointer node to use.
 399  * @return The stack pointer after the call.
 400  */
 401 static ir_node *adjust_call(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *curr_sp, ir_node *alloca_copy)
 402 {
 403         ir_graph *irg              = env->birg->irg;
 404         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
 405         const arch_isa_t *isa      = arch_env->isa;
 406         ir_type *mt                = get_Call_type(irn);
 407         ir_node *call_ptr          = get_Call_ptr(irn);
 408         int n_params               = get_method_n_params(mt);
 409         ir_node *curr_mem          = get_Call_mem(irn);
 410         ir_node *bl                = get_nodes_block(irn);
 411         pset *results              = pset_new_ptr(8);
 412         pset *caller_save          = pset_new_ptr(8);
 413         pset *states               = pset_new_ptr(2);
 414         int stack_size             = 0;
 415         int stack_dir              = arch_isa_stack_dir(isa);
 416         const arch_register_t *sp  = arch_isa_sp(isa);
 417         be_abi_call_t *call        = be_abi_call_new(sp->reg_class);
 418         ir_mode *mach_mode         = sp->reg_class->mode;
 419         struct obstack *obst       = &env->obst;
 420         int no_alloc               = call->flags.bits.frame_is_setup_on_call;
 421
 422         ir_node *res_proj  = NULL;
 423         int curr_res_proj  = pn_Call_max;
 424         int n_reg_params   = 0;
 425         int n_stack_params = 0;
 426         int n_ins;
 427
 428         ir_node *low_call;
 429         ir_node **in;
 430         ir_node **res_projs;
 431         const arch_register_t *reg;
 432         const ir_edge_t *edge;
 433         int *reg_param_idxs;
 434         int *stack_param_idx;
 435         int i, n;
 436
 437         /* Let the isa fill out the abi description for that call node. */
 438         arch_isa_get_call_abi(isa, mt, call);
 439
 440         /* Insert code to put the stack arguments on the stack. */
 441         assert(get_Call_n_params(irn) == n_params);
 442         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 443                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 444                 assert(arg);
 445                 if (arg->on_stack) {
 446                         int arg_size = get_type_size_bytes(get_method_param_type(mt, i));
 447
 448                         stack_size += round_up2(arg->space_before, arg->alignment);
 449                         stack_size += round_up2(arg_size, arg->alignment);
 450                         stack_size += round_up2(arg->space_after, arg->alignment);
 451                         obstack_int_grow(obst, i);
 452                         ++n_stack_params;
 453                 }
 454         }
 455         stack_param_idx = obstack_finish(obst);
 456
 457         /* Collect all arguments which are passed in registers. */
 458         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 459                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 460                 if (arg && arg->in_reg) {
 461                         obstack_int_grow(obst, i);
 462                         ++n_reg_params;
 463                 }
 464         }
 465         reg_param_idxs = obstack_finish(obst);
 466
 467         /* If there are some parameters which shall be passed on the stack. */
 468         if (n_stack_params > 0) {
 469                 int curr_ofs      = 0;
 470                 int do_seq        = call->flags.bits.store_args_sequential && !no_alloc;
 471
 472                 /*
 473                  * Reverse list of stack parameters if call arguments are from left to right.
 474                  * We must them reverse again if they are pushed (not stored) and the stack
 475                  * direction is downwards.
 476                  */
 477                 if (call->flags.bits.left_to_right ^ (do_seq && stack_dir < 0)) {
 478                         for (i = 0; i < n_stack_params >> 1; ++i) {
 479                                 int other  = n_stack_params - i - 1;
 480                                 int tmp    = stack_param_idx[i];
 481                                 stack_param_idx[i]     = stack_param_idx[other];
 482                                 stack_param_idx[other] = tmp;
 483                         }
 484                 }
 485
 486                 /*
 487                  * If the stack is decreasing and we do not want to store sequentially,
 488                  * or someone else allocated the call frame
 489                  * we allocate as much space on the stack all parameters need, by
 490                  * moving the stack pointer along the stack's direction.
 491                  */
 492                 if (stack_dir < 0 && !do_seq && !no_alloc) {
 493                         curr_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, curr_sp, stack_size);
 494                         if (alloca_copy) {
 495                                 add_irn_dep(curr_sp, alloca_copy);
 496                                 alloca_copy = NULL;
 497                         }
 498                 }
 499
 500                 if (! do_seq) {
 501                         obstack_ptr_grow(obst, get_Call_mem(irn));
 502                         curr_mem = new_NoMem();
 503                 } else {
 504                         curr_mem = get_Call_mem(irn);
 505                 }
 506
 507                 for (i = 0; i < n_stack_params; ++i) {
 508                         int p                  = stack_param_idx[i];
 509                         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, p);
 510                         ir_node *param         = get_Call_param(irn, p);
 511                         ir_node *addr          = curr_sp;
 512                         ir_node *mem           = NULL;
 513                         ir_type *param_type    = get_method_param_type(mt, p);
 514                         int param_size         = get_type_size_bytes(param_type) + arg->space_after;
 515
 516                         /*
 517                          * If we wanted to build the arguments sequentially,
 518                          * the stack pointer for the next must be incremented,
 519                          * and the memory value propagated.
 520                          */
 521                         if (do_seq) {
 522                                 curr_ofs = 0;
 523                                 addr = curr_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, curr_sp, param_size + arg->space_before);
 524                                 if (alloca_copy) {
 525                                         add_irn_dep(curr_sp, alloca_copy);
 526                                         alloca_copy = NULL;
 527                                 }
 528                                 add_irn_dep(curr_sp, curr_mem);
 529                         }
 530                         else {
 531                                 curr_ofs += arg->space_before;
 532                                 curr_ofs =  round_up2(curr_ofs, arg->alignment);
 533
 534                                 /* Make the expression to compute the argument's offset. */
 535                                 if (curr_ofs > 0) {
 536                                         ir_mode *constmode = mach_mode;
 537                                         if(mode_is_reference(mach_mode)) {
 538                                                 constmode = mode_Is;
 539                                         }
 540                                         addr = new_r_Const_long(irg, bl, constmode, curr_ofs);
 541                                         addr = new_r_Add(irg, bl, curr_sp, addr, mach_mode);
 542                                 }
 543                         }
 544
 545                         /* Insert a store for primitive arguments. */
 546                         if (is_atomic_type(param_type)) {
 547                                 ir_node *store;
 548                                 store = new_r_Store(irg, bl, curr_mem, addr, param);
 549                                 mem = new_r_Proj(irg, bl, store, mode_M, pn_Store_M);
 550                         }
 551
 552                         /* Make a mem copy for compound arguments. */
 553                         else {
 554                                 ir_node *copy;
 555
 556                                 assert(mode_is_reference(get_irn_mode(param)));
 557                                 copy = new_r_CopyB(irg, bl, curr_mem, addr, param, param_type);
 558                                 mem = new_r_Proj(irg, bl, copy, mode_M, pn_CopyB_M_regular);
 559                         }
 560
 561                         curr_ofs += param_size;
 562
 563                         if (do_seq)
 564                                 curr_mem = mem;
 565                         else
 566                                 obstack_ptr_grow(obst, mem);
 567                 }
 568
 569                 in = (ir_node **) obstack_finish(obst);
 570
 571                 /* We need the sync only, if we didn't build the stores sequentially. */
 572                 if (! do_seq) {
 573                         if (n_stack_params >= 1) {
 574                                 curr_mem = new_r_Sync(irg, bl, n_stack_params + 1, in);
 575                         } else {
 576                                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 577                         }
 578                 }
 579                 obstack_free(obst, in);
 580         }
 581
 582         /* Collect caller save registers */
 583         for (i = 0, n = arch_isa_get_n_reg_class(isa); i < n; ++i) {
 584                 int j;
 585                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
 586                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
 587                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
 588                         if (arch_register_type_is(reg, caller_save)) {
 589                                 pset_insert_ptr(caller_save, (void *) reg);
 590                         }
 591                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
 592                                 pset_insert_ptr(caller_save, (void*) reg);
 593                                 pset_insert_ptr(states, (void*) reg);
 594                         }
 595                 }
 596         }
 597
 598         /* search the greatest result proj number */
 599
 600         /* TODO: what if the result is NOT used? Currently there is
 601          * no way to detect this later, especially there is no way to
 602          * see this in the proj numbers.
 603          * While this is ok for the register allocator, it is bad for
 604          * backends which need to change the be_Call further (x87 simulator
 605          * for instance. However for this particular case the call_type is
 606          * sufficient.).
 607          */
 608         foreach_out_edge(irn, edge) {
 609                 const ir_edge_t *res_edge;
 610                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 611
 612                 if (is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_T_result) {
 613                         res_proj = irn;
 614                         foreach_out_edge(irn, res_edge) {
 615                                 int proj;
 616                                 be_abi_call_arg_t *arg;
 617                                 ir_node *res = get_edge_src_irn(res_edge);
 618
 619                                 assert(is_Proj(res));
 620
 621                                 proj = get_Proj_proj(res);
 622                                 arg  = get_call_arg(call, 1, proj);
 623
 624                                 /*
 625                                         shift the proj number to the right, since we will drop the
 626                                         unspeakable Proj_T from the Call. Therefore, all real argument
 627                                         Proj numbers must be increased by pn_be_Call_first_res
 628                                 */
 629                                 proj += pn_be_Call_first_res;
 630                                 set_Proj_proj(res, proj);
 631                                 obstack_ptr_grow(obst, res);
 632
 633                                 if (proj > curr_res_proj)
 634                                         curr_res_proj = proj;
 635                                 if (arg->in_reg) {
 636                                         pset_remove_ptr(caller_save, arg->reg);
 637                                         //pmap_insert(arg_regs, arg->reg, INT_TO_PTR(proj + 1))
 638                                 }
 639                         }
 640                 }
 641         }
 642
 643         curr_res_proj++;
 644         obstack_ptr_grow(obst, NULL);
 645         res_projs = obstack_finish(obst);
 646
 647         /* make the back end call node and set its register requirements. */
 648         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 649                 obstack_ptr_grow(obst, get_Call_param(irn, reg_param_idxs[i]));
 650         }
 651         foreach_pset(states, reg) {
 652                 const arch_register_class_t *cls = arch_register_get_class(reg);
 653 #if 0
 654                 ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
 655                 ir_fprintf(stderr, "Adding %+F\n", regnode);
 656 #endif
 657                 ir_node *regnode = new_rd_Unknown(irg, arch_register_class_mode(cls));
 658                 obstack_ptr_grow(obst, regnode);
 659         }
 660         n_ins = n_reg_params + pset_count(states);
 661
 662         in = obstack_finish(obst);
 663
 664         if (env->call->flags.bits.call_has_imm && is_SymConst(call_ptr)) {
 665                 /* direct call */
 666                 low_call = be_new_Call(get_irn_dbg_info(irn), irg, bl, curr_mem,
 667                                        curr_sp, curr_sp,
 668                                        curr_res_proj + pset_count(caller_save), n_ins,
 669                                        in, get_Call_type(irn));
 670                 be_Call_set_entity(low_call, get_SymConst_entity(call_ptr));
 671         } else {
 672                 /* indirect call */
 673                 low_call = be_new_Call(get_irn_dbg_info(irn), irg, bl, curr_mem,
 674                                        curr_sp, call_ptr,
 675                                        curr_res_proj + pset_count(caller_save),
 676                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 677         }
 678         ARR_APP1(ir_node *, env->calls, low_call);
 679
 680         /*
 681                 Set the register class of the call address to
 682                 the backend provided class (default: stack pointer class)
 683         */
 684         be_node_set_reg_class(low_call, be_pos_Call_ptr, call->cls_addr);
 685
 686         DBG((env->dbg, LEVEL_3, "\tcreated backend call %+F\n", low_call));
 687
 688         /* Set the register classes and constraints of the Call parameters. */
 689         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 690                 int index = reg_param_idxs[i];
 691                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, index);
 692                 assert(arg->reg != NULL);
 693
 694                 be_set_constr_single_reg(low_call, be_pos_Call_first_arg + i, arg->reg);
 695         }
 696
 697         /* Set the register constraints of the results. */
 698         for (i = 0; res_projs[i]; ++i) {
 699                 int pn = get_Proj_proj(res_projs[i]);
 700
 701                 /* Correct Proj number since it has been adjusted! (see above) */
 702                 const be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, pn - pn_Call_max);
 703
 704                 /* Matze: we need the information about the real mode for later
 705                  * transforms (signed/unsigend compares, stores...), so leave the fixup
 706                  * for the backend transform phase... */
 707 #if 0
 708                 /* correct mode */
 709                 const arch_register_class_t *cls = arch_register_get_class(arg->reg);
 710                 ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 711                 set_irn_mode(irn, mode);
 712 #endif
 713
 714                 assert(arg->in_reg);
 715                 be_set_constr_single_reg(low_call, BE_OUT_POS(pn), arg->reg);
 716                 arch_set_irn_register(arch_env, res_projs[i], arg->reg);
 717         }
 718         obstack_free(obst, in);
 719         exchange(irn, low_call);
 720
 721         /* redirect the result projs to the lowered call instead of the Proj_T */
 722         for (i = 0; res_projs[i]; ++i)
 723                 set_Proj_pred(res_projs[i], low_call);
 724
 725         /* set the now unnecessary projT to bad */
 726         if (res_proj != NULL) {
 727                 be_kill_node(res_proj);
 728         }
 729
 730         /* Make additional projs for the caller save registers
 731            and the Keep node which keeps them alive. */
 732         if (pset_count(caller_save) > 0) {
 733                 const arch_register_t *reg;
 734                 ir_node               **in, *keep;
 735                 int                   i, n;
 736
 737                 for (reg = pset_first(caller_save), n = 0; reg; reg = pset_next(caller_save), ++n) {
 738                         ir_node *proj = new_r_Proj(irg, bl, low_call, reg->reg_class->mode, curr_res_proj);
 739
 740                         /* memorize the register in the link field. we need afterwards to set the register class of the keep correctly. */
 741                         be_set_constr_single_reg(low_call, BE_OUT_POS(curr_res_proj), reg);
 742
 743                         /* a call can produce ignore registers, in this case set the flag and register for the Proj */
 744                         if (arch_register_type_is(reg, ignore)) {
 745                                 arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, proj, reg);
 746                                 be_node_set_flags(low_call, BE_OUT_POS(curr_res_proj), arch_irn_flags_ignore);
 747                         }
 748
 749                         set_irn_link(proj, (void *) reg);
 750                         obstack_ptr_grow(obst, proj);
 751                         curr_res_proj++;
 752                 }
 753
 754                 /* create the Keep for the caller save registers */
 755                 in   = (ir_node **) obstack_finish(obst);
 756                 keep = be_new_Keep(NULL, irg, bl, n, in);
 757                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 758                         const arch_register_t *reg = get_irn_link(in[i]);
 759                         be_node_set_reg_class(keep, i, reg->reg_class);
 760                 }
 761                 obstack_free(obst, in);
 762         }
 763
 764         /* Clean up the stack. */
 765         if (stack_size > 0) {
 766                 ir_node *mem_proj = NULL;
 767
 768                 foreach_out_edge(low_call, edge) {
 769                         ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 770                         if(is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_M) {
 771                                 mem_proj = irn;
 772                                 break;
 773                         }
 774                 }
 775
 776                 if (! mem_proj) {
 777                         mem_proj = new_r_Proj(irg, bl, low_call, mode_M, pn_Call_M);
 778                         keep_alive(mem_proj);
 779                 }
 780
 781                  /* Clean up the stack frame if we allocated it */
 782                 if (! no_alloc) {
 783                         curr_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, curr_sp, -stack_size);
 784                         add_irn_dep(curr_sp, mem_proj);
 785                         if (alloca_copy) {
 786                                 add_irn_dep(curr_sp, alloca_copy);
 787                                 alloca_copy = NULL;
 788                         }
 789                 }
 790         }
 791
 792         be_abi_call_free(call);
 793         obstack_free(obst, stack_param_idx);
 794         del_pset(results);
 795         del_pset(states);
 796         del_pset(caller_save);
 797
 798         return curr_sp;
 799 }
 800
 801 /**
 802  * Adjust the size of a node representing a stack alloc or free for the minimum stack alignment.
 803  *
 804  * @param alignment  the minimum stack alignment
 805  * @param size       the node containing the non-aligned size
 806  * @param irg        the irg where new nodes are allocated on
 807  * @param irg        the block where new nodes are allocated on
 808  * @param dbg        debug info for new nodes
 809  *
 810  * @return a node representing the aligned size
 811  */
 812 static ir_node *adjust_alloc_size(unsigned stack_alignment, ir_node *size,
 813                                   ir_graph *irg, ir_node *block, dbg_info *dbg)
 814 {
 815         if (stack_alignment > 1) {
 816                 ir_mode *mode = get_irn_mode(size);
 817                 tarval  *tv   = new_tarval_from_long(stack_alignment-1, mode);
 818                 ir_node *mask = new_r_Const(irg, block, mode, tv);
 819
 820                 size = new_rd_Add(dbg, irg, block, size, mask, mode);
 821
 822                 tv   = new_tarval_from_long(-(long)stack_alignment, mode);
 823                 mask = new_r_Const(irg, block, mode, tv);
 824                 size = new_rd_And(dbg, irg, block, size, mask, mode);
 825         }
 826         return size;
 827 }
 828 /**
 829  * Adjust an alloca.
 830  * The alloca is transformed into a back end alloca node and connected to the stack nodes.
 831  */
 832 static ir_node *adjust_alloc(be_abi_irg_t *env, ir_node *alloc, ir_node *curr_sp, ir_node **result_copy)
 833 {
 834         ir_node *block;
 835         ir_graph *irg;
 836         ir_node *alloc_mem;
 837         ir_node *alloc_res;
 838         ir_type *type;
 839         dbg_info *dbg;
 840
 841         const ir_edge_t *edge;
 842         ir_node *new_alloc, *size, *addr, *copy, *ins[2];
 843         unsigned stack_alignment;
 844
 845         if (get_Alloc_where(alloc) != stack_alloc) {
 846                 assert(0);
 847                 return alloc;
 848         }
 849
 850         block = get_nodes_block(alloc);
 851         irg = get_irn_irg(block);
 852         alloc_mem = NULL;
 853         alloc_res = NULL;
 854         type = get_Alloc_type(alloc);
 855
 856         foreach_out_edge(alloc, edge) {
 857                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 858
 859                 assert(is_Proj(irn));
 860                 switch(get_Proj_proj(irn)) {
 861                 case pn_Alloc_M:
 862                         alloc_mem = irn;
 863                         break;
 864                 case pn_Alloc_res:
 865                         alloc_res = irn;
 866                         break;
 867                 default:
 868                         break;
 869                 }
 870         }
 871
 872         /* Beware: currently Alloc nodes without a result might happen,
 873            only escape analysis kills them and this phase runs only for object
 874            oriented source. We kill the Alloc here. */
 875         if (alloc_res == NULL && alloc_mem) {
 876                 exchange(alloc_mem, get_Alloc_mem(alloc));
 877                 return curr_sp;
 878         }
 879
 880         dbg = get_irn_dbg_info(alloc);
 881
 882         /* we might need to multiply the size with the element size */
 883         if(type != get_unknown_type() && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 884                 tarval *tv    = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type),
 885                                                      mode_Iu);
 886                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, block, mode_Iu, tv);
 887                 ir_node *mul  = new_rd_Mul(dbg, irg, block, get_Alloc_size(alloc),
 888                                            cnst, mode_Iu);
 889                 size = mul;
 890         } else {
 891                 size = get_Alloc_size(alloc);
 892         }
 893
 894         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 895            We cannot omit it. */
 896         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 897
 898         /* FIXME: size must be here round up for the stack alignment, but
 899            this must be transmitted from the backend. */
 900         stack_alignment = 4;
 901         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, irg, block, dbg);
 902         new_alloc       = be_new_AddSP(env->isa->sp, irg, block, curr_sp, size);
 903         set_irn_dbg_info(new_alloc, dbg);
 904
 905         if(alloc_mem != NULL) {
 906                 ir_node *addsp_mem;
 907                 ir_node *sync;
 908
 909                 addsp_mem = new_r_Proj(irg, block, new_alloc, mode_M, pn_be_AddSP_M);
 910
 911                 /* We need to sync the output mem of the AddSP with the input mem
 912                    edge into the alloc node. */
 913                 ins[0] = get_Alloc_mem(alloc);
 914                 ins[1] = addsp_mem;
 915                 sync = new_r_Sync(irg, block, 2, ins);
 916
 917                 exchange(alloc_mem, sync);
 918         }
 919
 920         exchange(alloc, new_alloc);
 921
 922         /* fix projnum of alloca res */
 923         set_Proj_proj(alloc_res, pn_be_AddSP_res);
 924
 925         addr    = alloc_res;
 926         curr_sp = new_r_Proj(irg, block, new_alloc,  get_irn_mode(curr_sp),
 927                              pn_be_AddSP_sp);
 928
 929 #if 0
 930         /* copy the address away, since it could be used after further stack pointer modifications. */
 931         /* Let it point curr_sp just for the moment, I'll reroute it in a second. */
 932         *result_copy = copy = be_new_Copy(env->isa->sp->reg_class, irg, block, curr_sp);
 933         set_irn_mode(copy, mode_P);
 934
 935
 936         /* Let all users of the Alloc() result now point to the copy. */
 937         edges_reroute(alloc_res, addr, irg);
 938
 939         /* Rewire the copy appropriately. */
 940         set_irn_n(copy, be_pos_Copy_op, addr);
 941
 942         curr_sp = alloc_res;
 943 #endif
 944
 945         return curr_sp;
 946 }  /* adjust_alloc */
 947
 948 /**
 949  * Adjust a Free.
 950  * The Free is transformed into a back end free node and connected to the stack nodes.
 951  */
 952 static ir_node *adjust_free(be_abi_irg_t *env, ir_node *free, ir_node *curr_sp)
 953 {
 954         ir_node *block;
 955         ir_graph *irg;
 956         ir_node *subsp, *mem, *res, *size, *sync;
 957         ir_type *type;
 958         ir_node *in[2];
 959         ir_mode *sp_mode;
 960         unsigned stack_alignment;
 961         dbg_info *dbg;
 962
 963         if (get_Free_where(free) != stack_alloc) {
 964                 assert(0);
 965                 return free;
 966         }
 967
 968         block = get_nodes_block(free);
 969         irg = get_irn_irg(block);
 970         type = get_Free_type(free);
 971         sp_mode = env->isa->sp->reg_class->mode;
 972         dbg = get_irn_dbg_info(free);
 973
 974         /* we might need to multiply the size with the element size */
 975         if(type != get_unknown_type() && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 976                 tarval *tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), mode_Iu);
 977                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, block, mode_Iu, tv);
 978                 ir_node *mul = new_rd_Mul(dbg, irg, block, get_Free_size(free),
 979                                           cnst, mode_Iu);
 980                 size = mul;
 981         } else {
 982                 size = get_Free_size(free);
 983         }
 984
 985         /* FIXME: size must be here round up for the stack alignment, but
 986            this must be transmitted from the backend. */
 987         stack_alignment = 4;
 988         size = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, irg, block, dbg);
 989
 990         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 991            We cannot omit it. */
 992         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 993         subsp = be_new_SubSP(env->isa->sp, irg, block, curr_sp, size);
 994         set_irn_dbg_info(subsp, dbg);
 995
 996         mem = new_r_Proj(irg, block, subsp, mode_M, pn_be_SubSP_M);
 997         res = new_r_Proj(irg, block, subsp, sp_mode, pn_be_SubSP_sp);
 998
 999         /* we need to sync the memory */
1000         in[0] = get_Free_mem(free);
1001         in[1] = mem;
1002         sync = new_r_Sync(irg, block, 2, in);
1003
1004         /* and make the AddSP dependent on the former memory */
1005         add_irn_dep(subsp, get_Free_mem(free));
1006
1007         /* kill the free */
1008         exchange(free, sync);
1009         curr_sp = res;
1010
1011         return curr_sp;
1012 }  /* adjust_free */
1013
1014 /* the following function is replaced by the usage of the heights module */
1015 #if 0
1016 /**
1017  * Walker for dependent_on().
1018  * This function searches a node tgt recursively from a given node
1019  * but is restricted to the given block.
1020  * @return 1 if tgt was reachable from curr, 0 if not.
1021  */
1022 static int check_dependence(ir_node *curr, ir_node *tgt, ir_node *bl)
1023 {
1024         int n, i;
1025
1026         if (get_nodes_block(curr) != bl)
1027                 return 0;
1028
1029         if (curr == tgt)
1030                 return 1;
1031
1032         /* Phi functions stop the recursion inside a basic block */
1033         if (! is_Phi(curr)) {
1034                 for(i = 0, n = get_irn_arity(curr); i < n; ++i) {
1035                         if (check_dependence(get_irn_n(curr, i), tgt, bl))
1036                                 return 1;
1037                 }
1038         }
1039
1040         return 0;
1041 }
1042 #endif /* if 0 */
1043
1044 /**
1045  * Check if a node is somehow data dependent on another one.
1046  * both nodes must be in the same basic block.
1047  * @param n1 The first node.
1048  * @param n2 The second node.
1049  * @return 1, if n1 is data dependent (transitively) on n2, 0 if not.
1050  */
1051 static int dependent_on(ir_node *n1, ir_node *n2)
1052 {
1053         assert(get_nodes_block(n1) == get_nodes_block(n2));
1054
1055         return heights_reachable_in_block(ir_heights, n1, n2);
1056 }
1057
1058 static int cmp_call_dependency(const void *c1, const void *c2)
1059 {
1060         ir_node *n1 = *(ir_node **) c1;
1061         ir_node *n2 = *(ir_node **) c2;
1062
1063         /*
1064                 Classical qsort() comparison function behavior:
1065                 0  if both elements are equal
1066                 1  if second is "smaller" that first
1067                 -1 if first is "smaller" that second
1068         */
1069         if (dependent_on(n1, n2))
1070                 return -1;
1071
1072         if (dependent_on(n2, n1))
1073                 return 1;
1074
1075         return 0;
1076 }
1077
1078 /**
1079  * Walker: links all Call/alloc/Free nodes to the Block they are contained.
1080  */
1081 static void link_calls_in_block_walker(ir_node *irn, void *data)
1082 {
1083         ir_opcode code = get_irn_opcode(irn);
1084
1085         if (code == iro_Call ||
1086                 (code == iro_Alloc && get_Alloc_where(irn) == stack_alloc) ||
1087                 (code == iro_Free && get_Free_where(irn) == stack_alloc)) {
1088                 be_abi_irg_t *env = data;
1089                 ir_node *bl       = get_nodes_block(irn);
1090                 void *save        = get_irn_link(bl);
1091
1092                 if (code == iro_Call)
1093                         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 0;
1094
1095                 set_irn_link(irn, save);
1096                 set_irn_link(bl, irn);
1097         }
1098 }
1099
1100 /**
1101  * Block-walker:
1102  * Process all Call nodes inside a basic block.
1103  * Note that the link field of the block must contain a linked list of all
1104  * Call nodes inside the Block. We first order this list according to data dependency
1105  * and that connect the calls together.
1106  */
1107 static void process_calls_in_block(ir_node *bl, void *data)
1108 {
1109         be_abi_irg_t *env = data;
1110         ir_node *curr_sp  = env->init_sp;
1111         ir_node *irn;
1112         int n;
1113
1114         for(irn = get_irn_link(bl), n = 0; irn; irn = get_irn_link(irn), ++n)
1115                 obstack_ptr_grow(&env->obst, irn);
1116
1117         /* If there were call nodes in the block. */
1118         if(n > 0) {
1119                 ir_node *keep;
1120                 ir_node **nodes;
1121                 ir_node *copy = NULL;
1122                 int i;
1123
1124                 nodes = obstack_finish(&env->obst);
1125
1126                 /* order the call nodes according to data dependency */
1127                 qsort(nodes, n, sizeof(nodes[0]), cmp_call_dependency);
1128
1129                 for(i = n - 1; i >= 0; --i) {
1130                         ir_node *irn = nodes[i];
1131
1132                         DBG((env->dbg, LEVEL_3, "\tprocessing call %+F\n", irn));
1133                         switch(get_irn_opcode(irn)) {
1134                         case iro_Call:
1135                                 curr_sp = adjust_call(env, irn, curr_sp, copy);
1136                                 break;
1137                         case iro_Alloc:
1138                                 curr_sp = adjust_alloc(env, irn, curr_sp, &copy);
1139                                 break;
1140                         case iro_Free:
1141                                 curr_sp = adjust_free(env, irn, curr_sp);
1142                                 break;
1143                         default:
1144                                 panic("invalid call");
1145                                 break;
1146                         }
1147                 }
1148
1149                 obstack_free(&env->obst, nodes);
1150
1151                 /* Keep the last stack state in the block by tying it to Keep node */
1152                 if(curr_sp != env->init_sp) {
1153                         nodes[0] = curr_sp;
1154                         keep     = be_new_Keep(env->isa->sp->reg_class, get_irn_irg(bl),
1155                                                bl, 1, nodes);
1156                         pmap_insert(env->keep_map, bl, keep);
1157                 }
1158         }
1159
1160         set_irn_link(bl, curr_sp);
1161 }  /* process_calls_in_block */
1162
1163 /**
1164  * Adjust all call nodes in the graph to the ABI conventions.
1165  */
1166 static void process_calls(be_abi_irg_t *env)
1167 {
1168         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1169
1170         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 1;
1171         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, link_calls_in_block_walker, env);
1172
1173         ir_heights = heights_new(env->birg->irg);
1174         irg_block_walk_graph(irg, NULL, process_calls_in_block, env);
1175         heights_free(ir_heights);
1176 }
1177
1178 #if 0 /*
1179 static ir_node *setup_frame(be_abi_irg_t *env)
1180 {
1181         const arch_isa_t *isa = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1182         const arch_register_t *sp = isa->sp;
1183         const arch_register_t *bp = isa->bp;
1184         be_abi_call_flags_bits_t flags = env->call->flags.bits;
1185         ir_graph *irg      = env->birg->irg;
1186         ir_node *bl        = get_irg_start_block(irg);
1187         ir_node *no_mem    = get_irg_no_mem(irg);
1188         ir_node *old_frame = get_irg_frame(irg);
1189         ir_node *stack     = pmap_get(env->regs, (void *) sp);
1190         ir_node *frame     = pmap_get(env->regs, (void *) bp);
1191
1192         int stack_nr       = get_Proj_proj(stack);
1193
1194         if(flags.try_omit_fp) {
1195                 stack = be_new_IncSP(sp, irg, bl, stack, no_mem, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND);
1196                 frame = stack;
1197         }
1198
1199         else {
1200                 frame = be_new_Copy(bp->reg_class, irg, bl, stack);
1201
1202                 be_node_set_flags(frame, -1, arch_irn_flags_dont_spill);
1203                 if(!flags.fp_free) {
1204                         be_set_constr_single_reg(frame, -1, bp);
1205                         be_node_set_flags(frame, -1, arch_irn_flags_ignore);
1206                         arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, frame, bp);
1207                 }
1208
1209                 stack = be_new_IncSP(sp, irg, bl, stack, frame, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND);
1210         }
1211
1212         be_node_set_flags(env->reg_params, -(stack_nr + 1), arch_irn_flags_ignore);
1213         env->init_sp = stack;
1214         set_irg_frame(irg, frame);
1215         edges_reroute(old_frame, frame, irg);
1216
1217         return frame;
1218 }
1219
1220 static void clearup_frame(be_abi_irg_t *env, ir_node *ret, pmap *reg_map, struct obstack *obst)
1221 {
1222         const arch_isa_t *isa = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1223         const arch_register_t *sp = isa->sp;
1224         const arch_register_t *bp = isa->bp;
1225         ir_graph *irg      = env->birg->irg;
1226         ir_node *ret_mem   = get_Return_mem(ret);
1227         ir_node *frame     = get_irg_frame(irg);
1228         ir_node *bl        = get_nodes_block(ret);
1229         ir_node *stack     = get_irn_link(bl);
1230
1231         pmap_entry *ent;
1232
1233         if(env->call->flags.bits.try_omit_fp) {
1234                 stack = be_new_IncSP(sp, irg, bl, stack, ret_mem, -BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK);
1235         }
1236
1237         else {
1238                 stack = be_new_SetSP(sp, irg, bl, stack, frame, ret_mem);
1239                 be_set_constr_single_reg(stack, -1, sp);
1240                 be_node_set_flags(stack, -1, arch_irn_flags_ignore);
1241         }
1242
1243         pmap_foreach(env->regs, ent) {
1244                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1245                 ir_node *irn               = ent->value;
1246
1247                 if(reg == sp)
1248                         obstack_ptr_grow(&env->obst, stack);
1249                 else if(reg == bp)
1250                         obstack_ptr_grow(&env->obst, frame);
1251                 else if(arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1252                         obstack_ptr_grow(obst, irn);
1253         }
1254 }
1255 */
1256 #endif
1257
1258 /**
1259  * Computes the stack argument layout type.
1260  * Changes a possibly allocated value param type by moving
1261  * entities to the stack layout type.
1262  *
1263  * @param env          the ABI environment
1264  * @param call         the current call ABI
1265  * @param method_type  the method type
1266  * @param param_map    an array mapping method arguments to the stack layout type
1267  *
1268  * @return the stack argument layout type
1269  */
1270 static ir_type *compute_arg_type(be_abi_irg_t *env, be_abi_call_t *call, ir_type *method_type, ir_entity ***param_map)
1271 {
1272         int dir  = env->call->flags.bits.left_to_right ? 1 : -1;
1273         int inc  = env->birg->main_env->arch_env->isa->stack_dir * dir;
1274         int n    = get_method_n_params(method_type);
1275         int curr = inc > 0 ? 0 : n - 1;
1276         int ofs  = 0;
1277
1278         char buf[128];
1279         ir_type *res;
1280         int i;
1281         ir_type *val_param_tp = get_method_value_param_type(method_type);
1282         ident *id = get_entity_ident(get_irg_entity(env->birg->irg));
1283         ir_entity **map;
1284
1285         *param_map = map = obstack_alloc(&env->obst, n * sizeof(ir_entity *));
1286         res = new_type_struct(mangle_u(id, new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1287         for (i = 0; i < n; ++i, curr += inc) {
1288                 ir_type *param_type    = get_method_param_type(method_type, curr);
1289                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, curr);
1290
1291                 map[i] = NULL;
1292                 if (arg->on_stack) {
1293                         if (val_param_tp) {
1294                                 /* the entity was already created, move it to the param type */
1295                                 arg->stack_ent = get_method_value_param_ent(method_type, i);
1296                                 remove_struct_member(val_param_tp, arg->stack_ent);
1297                                 set_entity_owner(arg->stack_ent, res);
1298                                 add_struct_member(res, arg->stack_ent);
1299                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1300                                 set_entity_allocation(arg->stack_ent, allocation_automatic);
1301                         }
1302                         else {
1303                                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", i);
1304                                 arg->stack_ent = new_entity(res, new_id_from_str(buf), param_type);
1305                         }
1306                         ofs += arg->space_before;
1307                         ofs = round_up2(ofs, arg->alignment);
1308                         set_entity_offset(arg->stack_ent, ofs);
1309                         ofs += arg->space_after;
1310                         ofs += get_type_size_bytes(param_type);
1311                         map[i] = arg->stack_ent;
1312                 }
1313         }
1314         set_type_size_bytes(res, ofs);
1315         set_type_state(res, layout_fixed);
1316         return res;
1317 }
1318
1319 #if 0
1320 static void create_register_perms(const arch_isa_t *isa, ir_graph *irg, ir_node *bl, pmap *regs)
1321 {
1322         int i, j, n;
1323         struct obstack obst;
1324
1325         obstack_init(&obst);
1326
1327         /* Create a Perm after the RegParams node to delimit it. */
1328         for(i = 0, n = arch_isa_get_n_reg_class(isa); i < n; ++i) {
1329                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
1330                 ir_node *perm;
1331                 ir_node **in;
1332                 int n_regs;
1333
1334                 for(n_regs = 0, j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1335                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1336                         ir_node *irn = pmap_get(regs, (void *) reg);
1337
1338                         if(irn && !arch_register_type_is(reg, ignore)) {
1339                                 n_regs++;
1340                                 obstack_ptr_grow(&obst, irn);
1341                                 set_irn_link(irn, (void *) reg);
1342                         }
1343                 }
1344
1345                 obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
1346                 in = obstack_finish(&obst);
1347                 if(n_regs > 0) {
1348                         perm = be_new_Perm(cls, irg, bl, n_regs, in);
1349                         for(j = 0; j < n_regs; ++j) {
1350                                 ir_node *arg = in[j];
1351                                 arch_register_t *reg = get_irn_link(arg);
1352                                 pmap_insert(regs, reg, arg);
1353                                 be_set_constr_single_reg(perm, BE_OUT_POS(j), reg);
1354                         }
1355                 }
1356                 obstack_free(&obst, in);
1357         }
1358
1359         obstack_free(&obst, NULL);
1360 }
1361 #endif
1362
1363 typedef struct {
1364         const arch_register_t *reg;
1365         ir_node *irn;
1366 } reg_node_map_t;
1367
1368 static int cmp_regs(const void *a, const void *b)
1369 {
1370         const reg_node_map_t *p = a;
1371         const reg_node_map_t *q = b;
1372
1373         if(p->reg->reg_class == q->reg->reg_class)
1374                 return p->reg->index - q->reg->index;
1375         else
1376                 return p->reg->reg_class - q->reg->reg_class;
1377 }
1378
1379 static reg_node_map_t *reg_map_to_arr(struct obstack *obst, pmap *reg_map)
1380 {
1381         pmap_entry *ent;
1382         int n = pmap_count(reg_map);
1383         int i = 0;
1384         reg_node_map_t *res = obstack_alloc(obst, n * sizeof(res[0]));
1385
1386         pmap_foreach(reg_map, ent) {
1387                 res[i].reg = ent->key;
1388                 res[i].irn = ent->value;
1389                 i++;
1390         }
1391
1392         qsort(res, n, sizeof(res[0]), cmp_regs);
1393         return res;
1394 }
1395
1396 /**
1397  * Creates a barrier.
1398  */
1399 static ir_node *create_barrier(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *regs, int in_req)
1400 {
1401         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1402         int n_regs    = pmap_count(regs);
1403         int n;
1404         ir_node *irn;
1405         ir_node **in;
1406         reg_node_map_t *rm;
1407
1408         rm = reg_map_to_arr(&env->obst, regs);
1409
1410         for(n = 0; n < n_regs; ++n)
1411                 obstack_ptr_grow(&env->obst, rm[n].irn);
1412
1413         if(mem) {
1414                 obstack_ptr_grow(&env->obst, *mem);
1415                 n++;
1416         }
1417
1418         in = (ir_node **) obstack_finish(&env->obst);
1419         irn = be_new_Barrier(irg, bl, n, in);
1420         obstack_free(&env->obst, in);
1421
1422         for(n = 0; n < n_regs; ++n) {
1423                 const arch_register_t *reg = rm[n].reg;
1424                 int flags                  = 0;
1425                 int pos                    = BE_OUT_POS(n);
1426                 ir_node *proj;
1427
1428                 proj = new_r_Proj(irg, bl, irn, get_irn_mode(rm[n].irn), n);
1429                 be_node_set_reg_class(irn, n, reg->reg_class);
1430                 if(in_req)
1431                         be_set_constr_single_reg(irn, n, reg);
1432                 be_set_constr_single_reg(irn, pos, reg);
1433                 be_node_set_reg_class(irn, pos, reg->reg_class);
1434                 arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, proj, reg);
1435
1436                 /* if the proj projects a ignore register or a node which is set to ignore, propagate this property. */
1437                 if(arch_register_type_is(reg, ignore) || arch_irn_is(env->birg->main_env->arch_env, in[n], ignore))
1438                         flags |= arch_irn_flags_ignore;
1439
1440                 if(arch_irn_is(env->birg->main_env->arch_env, in[n], modify_sp))
1441                         flags |= arch_irn_flags_modify_sp;
1442
1443                 be_node_set_flags(irn, pos, flags);
1444
1445                 pmap_insert(regs, (void *) reg, proj);
1446         }
1447
1448         if(mem) {
1449                 *mem = new_r_Proj(irg, bl, irn, mode_M, n);
1450         }
1451
1452         obstack_free(&env->obst, rm);
1453         return irn;
1454 }
1455
1456 /**
1457  * Creates a be_Return for a Return node.
1458  *
1459  * @param @env    the abi environment
1460  * @param irn     the Return node or NULL if there was none
1461  * @param bl      the block where the be_Retun should be placed
1462  * @param mem     the current memory
1463  * @param n_res   number of return results
1464  */
1465 static ir_node *create_be_return(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *bl, ir_node *mem, int n_res) {
1466         be_abi_call_t *call = env->call;
1467         const arch_isa_t *isa = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1468
1469         pmap *reg_map  = pmap_create();
1470         ir_node *keep  = pmap_get(env->keep_map, bl);
1471         int in_max;
1472         ir_node *ret;
1473         int i, n;
1474         ir_node **in;
1475         ir_node *stack;
1476         const arch_register_t **regs;
1477         pmap_entry *ent ;
1478
1479         /*
1480                 get the valid stack node in this block.
1481                 If we had a call in that block there is a Keep constructed by process_calls()
1482                 which points to the last stack modification in that block. we'll use
1483                 it then. Else we use the stack from the start block and let
1484                 the ssa construction fix the usage.
1485         */
1486         stack = be_abi_reg_map_get(env->regs, isa->sp);
1487         if (keep) {
1488                 stack = get_irn_n(keep, 0);
1489                 be_kill_node(keep);
1490                 remove_End_keepalive(get_irg_end(env->birg->irg), keep);
1491         }
1492
1493         /* Insert results for Return into the register map. */
1494         for(i = 0; i < n_res; ++i) {
1495                 ir_node *res           = get_Return_res(irn, i);
1496                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1497                 assert(arg->in_reg && "return value must be passed in register");
1498                 pmap_insert(reg_map, (void *) arg->reg, res);
1499         }
1500
1501         /* Add uses of the callee save registers. */
1502         pmap_foreach(env->regs, ent) {
1503                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1504                 if(arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1505                         pmap_insert(reg_map, ent->key, ent->value);
1506         }
1507
1508         be_abi_reg_map_set(reg_map, isa->sp, stack);
1509
1510         /* Make the Epilogue node and call the arch's epilogue maker. */
1511         create_barrier(env, bl, &mem, reg_map, 1);
1512         call->cb->epilogue(env->cb, bl, &mem, reg_map);
1513
1514         /*
1515                 Maximum size of the in array for Return nodes is
1516                 return args + callee save/ignore registers + memory + stack pointer
1517         */
1518         in_max = pmap_count(reg_map) + n_res + 2;
1519
1520         in   = obstack_alloc(&env->obst, in_max * sizeof(in[0]));
1521         regs = obstack_alloc(&env->obst, in_max * sizeof(regs[0]));
1522
1523         in[0]   = mem;
1524         in[1]   = be_abi_reg_map_get(reg_map, isa->sp);
1525         regs[0] = NULL;
1526         regs[1] = isa->sp;
1527         n       = 2;
1528
1529         /* clear SP entry, since it has already been grown. */
1530         pmap_insert(reg_map, (void *) isa->sp, NULL);
1531         for(i = 0; i < n_res; ++i) {
1532                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1533
1534                 in[n]     = be_abi_reg_map_get(reg_map, arg->reg);
1535                 regs[n++] = arg->reg;
1536
1537                 /* Clear the map entry to mark the register as processed. */
1538                 be_abi_reg_map_set(reg_map, arg->reg, NULL);
1539         }
1540
1541         /* grow the rest of the stuff. */
1542         pmap_foreach(reg_map, ent) {
1543                 if(ent->value) {
1544                         in[n]     = ent->value;
1545                         regs[n++] = ent->key;
1546                 }
1547         }
1548
1549         /* The in array for the new back end return is now ready. */
1550         ret = be_new_Return(irn ? get_irn_dbg_info(irn) : NULL, env->birg->irg, bl, n_res, n, in);
1551
1552         /* Set the register classes of the return's parameter accordingly. */
1553         for(i = 0; i < n; ++i)
1554                 if(regs[i])
1555                         be_node_set_reg_class(ret, i, regs[i]->reg_class);
1556
1557         /* Free the space of the Epilog's in array and the register <-> proj map. */
1558         obstack_free(&env->obst, in);
1559         pmap_destroy(reg_map);
1560
1561         return ret;
1562 }
1563
1564 typedef struct lower_frame_sels_env_t {
1565         be_abi_irg_t *env;
1566         ir_entity    *value_param_list;  /**< the list of all value param entities */
1567         ir_entity    *value_param_tail;  /**< the tail of the list of all value param entities */
1568 } lower_frame_sels_env_t;
1569
1570 /**
1571  * Walker: Replaces Sels of frame type and
1572  * value param type entities by FrameAddress.
1573  * Links all used entities.
1574  */
1575 static void lower_frame_sels_walker(ir_node *irn, void *data) {
1576         lower_frame_sels_env_t *ctx = data;
1577
1578         if (is_Sel(irn)) {
1579                 ir_graph *irg        = current_ir_graph;
1580                 ir_node  *frame      = get_irg_frame(irg);
1581                 ir_node  *param_base = get_irg_value_param_base(irg);
1582                 ir_node  *ptr        = get_Sel_ptr(irn);
1583
1584                 if (ptr == frame || ptr == param_base) {
1585                         be_abi_irg_t *env = ctx->env;
1586                         ir_entity    *ent = get_Sel_entity(irn);
1587                         ir_node      *bl  = get_nodes_block(irn);
1588                         ir_node      *nw;
1589
1590                         nw = be_new_FrameAddr(env->isa->sp->reg_class, irg, bl, frame, ent);
1591                         exchange(irn, nw);
1592
1593                         /* check, if it's a param sel and if have not seen this entity before */
1594                         if (ptr == param_base &&
1595                                         ent != ctx->value_param_tail &&
1596                                         get_entity_link(ent) == NULL) {
1597                                 set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1598                                 ctx->value_param_list = ent;
1599                                 if (ctx->value_param_tail == NULL) ctx->value_param_tail = ent;
1600                         }
1601                 }
1602         }
1603 }
1604
1605 /**
1606  * Check if a value parameter is transmitted as a register.
1607  * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1608  * transmitted in registers.
1609  *
1610  * Note that on some architectures this case must be handled specially
1611  * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1612  *
1613  * In the default case we move the entity to the frame type and create
1614  * a backing store into the first block.
1615  */
1616 static void fix_address_of_parameter_access(be_abi_irg_t *env, ir_entity *value_param_list) {
1617         be_abi_call_t *call = env->call;
1618         ir_graph *irg       = env->birg->irg;
1619         ir_entity *ent, *next_ent, *new_list;
1620         ir_type *frame_tp;
1621         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *dbg = env->dbg;)
1622
1623         new_list = NULL;
1624         for (ent = value_param_list; ent; ent = next_ent) {
1625                 int i = get_struct_member_index(get_entity_owner(ent), ent);
1626                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1627
1628                 next_ent = get_entity_link(ent);
1629                 if (arg->in_reg) {
1630                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d need backing store\n", i));
1631                         set_entity_link(ent, new_list);
1632                         new_list = ent;
1633                 }
1634         }
1635         if (new_list) {
1636                 /* ok, change the graph */
1637                 ir_node *start_bl = get_irg_start_block(irg);
1638                 ir_node *first_bl = NULL;
1639                 ir_node *frame, *imem, *nmem, *store, *mem, *args, *args_bl;
1640                 const ir_edge_t *edge;
1641                 optimization_state_t state;
1642                 int offset;
1643
1644                 foreach_block_succ(start_bl, edge) {
1645                         ir_node *succ = get_edge_src_irn(edge);
1646                         if (start_bl != succ) {
1647                                 first_bl = succ;
1648                                 break;
1649                         }
1650                 }
1651                 assert(first_bl);
1652                 /* we had already removed critical edges, so the following
1653                    assertion should be always true. */
1654                 assert(get_Block_n_cfgpreds(first_bl) == 1);
1655
1656                 /* now create backing stores */
1657                 frame = get_irg_frame(irg);
1658                 imem = get_irg_initial_mem(irg);
1659
1660                 save_optimization_state(&state);
1661                 set_optimize(0);
1662                 nmem = new_r_Proj(irg, first_bl, get_irg_start(irg), mode_M, pn_Start_M);
1663                 restore_optimization_state(&state);
1664
1665                 /* reroute all edges to the new memory source */
1666                 edges_reroute(imem, nmem, irg);
1667
1668                 store   = NULL;
1669                 mem     = imem;
1670                 args    = get_irg_args(irg);
1671                 args_bl = get_nodes_block(args);
1672                 for (ent = new_list; ent; ent = get_entity_link(ent)) {
1673                         int     i     = get_struct_member_index(get_entity_owner(ent), ent);
1674                         ir_type *tp   = get_entity_type(ent);
1675                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1676                         ir_node *addr;
1677
1678                         /* address for the backing store */
1679                         addr = be_new_FrameAddr(env->isa->sp->reg_class, irg, first_bl, frame, ent);
1680
1681                         if (store)
1682                                 mem = new_r_Proj(irg, first_bl, store, mode_M, pn_Store_M);
1683
1684                         /* the backing store itself */
1685                         store = new_r_Store(irg, first_bl, mem, addr,
1686                                             new_r_Proj(irg, args_bl, args, mode, i));
1687                 }
1688                 /* the new memory Proj gets the last Proj from store */
1689                 set_Proj_pred(nmem, store);
1690                 set_Proj_proj(nmem, pn_Store_M);
1691
1692                 /* move all entities to the frame type */
1693                 frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
1694                 offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1695                 for (ent = new_list; ent; ent = get_entity_link(ent)) {
1696                         ir_type *tp = get_entity_type(ent);
1697                         int align = get_type_alignment_bytes(tp);
1698
1699                         offset += align - 1;
1700                         offset &= -align;
1701                         set_entity_owner(ent, frame_tp);
1702                         add_class_member(frame_tp, ent);
1703                         /* must be automatic to set a fixed layout */
1704                         set_entity_allocation(ent, allocation_automatic);
1705                         set_entity_offset(ent, offset);
1706                         offset += get_type_size_bytes(tp);
1707                 }
1708                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1709         }
1710 }
1711
1712 /**
1713  * The start block has no jump, instead it has an initial exec Proj.
1714  * The backend wants to handle all blocks the same way, so we replace
1715  * the out cfg edge with a real jump.
1716  */
1717 static void fix_start_block(ir_node *block, void *env) {
1718         int      *done = env;
1719         int      i;
1720         ir_node  *start_block;
1721         ir_graph *irg;
1722
1723         /* we processed the start block, return */
1724         if (*done)
1725                 return;
1726
1727         irg         = get_irn_irg(block);
1728         start_block = get_irg_start_block(irg);
1729
1730         for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
1731                 ir_node *pred       = get_Block_cfgpred(block, i);
1732                 ir_node *pred_block = get_nodes_block(pred);
1733
1734                 /* ok, we are in the block, having start as cfg predecessor */
1735                 if (pred_block == start_block) {
1736                         ir_node *jump = new_r_Jmp(irg, pred_block);
1737                         set_Block_cfgpred(block, i, jump);
1738                         *done = 1;
1739                 }
1740         }
1741 }
1742
1743 /**
1744  * Modify the irg itself and the frame type.
1745  */
1746 static void modify_irg(be_abi_irg_t *env)
1747 {
1748         be_abi_call_t *call       = env->call;
1749         const arch_isa_t *isa     = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1750         const arch_register_t *sp = arch_isa_sp(isa);
1751         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
1752         ir_node *bl               = get_irg_start_block(irg);
1753         ir_node *end              = get_irg_end_block(irg);
1754         ir_node *old_mem          = get_irg_initial_mem(irg);
1755         ir_node *new_mem_proj;
1756         ir_node *mem;
1757         ir_type *method_type      = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1758         pset *dont_save           = pset_new_ptr(8);
1759
1760         int n_params;
1761         int i, j, n, temp;
1762
1763         reg_node_map_t *rm;
1764         const arch_register_t *fp_reg;
1765         ir_node *frame_pointer;
1766         ir_node *barrier;
1767         ir_node *reg_params_bl;
1768         ir_node **args;
1769         ir_node *arg_tuple;
1770         ir_node *value_param_base;
1771         const ir_edge_t *edge;
1772         ir_type *arg_type, *bet_type, *tp;
1773         lower_frame_sels_env_t ctx;
1774         ir_entity **param_map;
1775
1776         bitset_t *used_proj_nr;
1777         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *dbg = env->dbg;)
1778
1779         DBG((dbg, LEVEL_1, "introducing abi on %+F\n", irg));
1780
1781         /* set the links of all frame entities to NULL, we use it
1782            to detect if an entity is already linked in the value_param_list */
1783         tp = get_method_value_param_type(method_type);
1784         if (tp != NULL) {
1785                 for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i)
1786                         set_entity_link(get_struct_member(tp, i), NULL);
1787         }
1788
1789         /* Convert the Sel nodes in the irg to frame load/store/addr nodes. */
1790         ctx.env              = env;
1791         ctx.value_param_list = NULL;
1792         ctx.value_param_tail = NULL;
1793         irg_walk_graph(irg, lower_frame_sels_walker, NULL, &ctx);
1794
1795         /* value_param_base anchor is not needed anymore now */
1796         value_param_base = get_irg_value_param_base(irg);
1797         be_kill_node(value_param_base);
1798         set_irg_value_param_base(irg, new_r_Bad(irg));
1799
1800         env->frame = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(env->frame[0]));
1801         env->regs  = pmap_create();
1802
1803         used_proj_nr = bitset_alloca(1024);
1804         n_params     = get_method_n_params(method_type);
1805         args         = obstack_alloc(&env->obst, n_params * sizeof(args[0]));
1806         memset(args, 0, n_params * sizeof(args[0]));
1807
1808         /* Check if a value parameter is transmitted as a register.
1809          * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1810          * transmitted in registers.
1811          *
1812          * Note that on some architectures this case must be handled specially
1813          * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1814          *
1815          * In the default case we move the entity to the frame type and create
1816          * a backing store into the first block.
1817          */
1818         fix_address_of_parameter_access(env, ctx.value_param_list);
1819
1820         /* Fill the argument vector */
1821         arg_tuple = get_irg_args(irg);
1822         foreach_out_edge(arg_tuple, edge) {
1823                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
1824                 if (! is_Anchor(irn)) {
1825                         int nr       = get_Proj_proj(irn);
1826                         args[nr]     = irn;
1827                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\treading arg: %d -> %+F\n", nr, irn));
1828                 }
1829         }
1830
1831         arg_type = compute_arg_type(env, call, method_type, &param_map);
1832         bet_type = call->cb->get_between_type(env->cb);
1833         stack_frame_init(env->frame, arg_type, bet_type, get_irg_frame_type(irg), isa->stack_dir, param_map);
1834
1835         /* Count the register params and add them to the number of Projs for the RegParams node */
1836         for(i = 0; i < n_params; ++i) {
1837                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1838                 if(arg->in_reg && args[i]) {
1839                         assert(arg->reg != sp && "cannot use stack pointer as parameter register");
1840                         assert(i == get_Proj_proj(args[i]));
1841
1842                         /* For now, associate the register with the old Proj from Start representing that argument. */
1843                         pmap_insert(env->regs, (void *) arg->reg, args[i]);
1844                         bitset_set(used_proj_nr, i);
1845                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d -> reg %s\n", i, arg->reg->name));
1846                 }
1847         }
1848
1849         /* Collect all callee-save registers */
1850         for(i = 0, n = arch_isa_get_n_reg_class(isa); i < n; ++i) {
1851                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
1852                 for(j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1853                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1854                         if(arch_register_type_is(reg, callee_save) ||
1855                                         arch_register_type_is(reg, state)) {
1856                                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, NULL);
1857                         }
1858                 }
1859         }
1860
1861         pmap_insert(env->regs, (void *) sp, NULL);
1862         pmap_insert(env->regs, (void *) isa->bp, NULL);
1863         reg_params_bl   = get_irg_start_block(irg);
1864         env->reg_params = be_new_RegParams(irg, reg_params_bl, pmap_count(env->regs));
1865         add_irn_dep(env->reg_params, get_irg_start(irg));
1866
1867         /*
1868          * make proj nodes for the callee save registers.
1869          * memorize them, since Return nodes get those as inputs.
1870          *
1871          * Note, that if a register corresponds to an argument, the regs map contains
1872          * the old Proj from start for that argument.
1873          */
1874
1875         rm = reg_map_to_arr(&env->obst, env->regs);
1876         for(i = 0, n = pmap_count(env->regs); i < n; ++i) {
1877                 arch_register_t *reg = (void *) rm[i].reg;
1878                 ir_mode *mode        = reg->reg_class->mode;
1879                 long nr              = i;
1880                 int pos              = BE_OUT_POS((int) nr);
1881                 int flags            = 0;
1882
1883                 ir_node *proj;
1884
1885                 assert(nr >= 0);
1886                 bitset_set(used_proj_nr, nr);
1887                 proj = new_r_Proj(irg, reg_params_bl, env->reg_params, mode, nr);
1888                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, proj);
1889                 be_set_constr_single_reg(env->reg_params, pos, reg);
1890                 arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, proj, reg);
1891
1892                 /*
1893                  * If the register is an ignore register,
1894                  * The Proj for that register shall also be ignored during register allocation.
1895                  */
1896                 if(arch_register_type_is(reg, ignore))
1897                         flags |= arch_irn_flags_ignore;
1898
1899                 if(reg == sp)
1900                         flags |= arch_irn_flags_modify_sp;
1901
1902                 be_node_set_flags(env->reg_params, pos, flags);
1903
1904                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tregister save proj #%d -> reg %s\n", nr, reg->name));
1905         }
1906         obstack_free(&env->obst, rm);
1907
1908         /* create a new initial memory proj */
1909         assert(is_Proj(old_mem));
1910         new_mem_proj = new_r_Proj(irg, get_nodes_block(old_mem),
1911                                   new_r_Unknown(irg, mode_T), mode_M,
1912                                   get_Proj_proj(old_mem));
1913         mem = new_mem_proj;
1914
1915         /* Generate the Prologue */
1916         fp_reg  = call->cb->prologue(env->cb, &mem, env->regs);
1917
1918         /* do the stack allocation BEFORE the barrier, or spill code
1919            might be added before it */
1920         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1921         env->init_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, env->init_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND);
1922         be_abi_reg_map_set(env->regs, sp, env->init_sp);
1923
1924         env->start_barrier = barrier = create_barrier(env, bl, &mem, env->regs, 0);
1925
1926         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1927         arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, env->init_sp, sp);
1928
1929         frame_pointer = be_abi_reg_map_get(env->regs, fp_reg);
1930         set_irg_frame(irg, frame_pointer);
1931         pset_insert_ptr(env->ignore_regs, fp_reg);
1932
1933         /* rewire old mem users to new mem */
1934         set_Proj_pred(new_mem_proj, get_Proj_pred(old_mem));
1935         exchange(old_mem, mem);
1936
1937         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1938
1939         /* Now, introduce stack param nodes for all parameters passed on the stack */
1940         for(i = 0; i < n_params; ++i) {
1941                 ir_node *arg_proj = args[i];
1942                 ir_node *repl     = NULL;
1943
1944                 if(arg_proj != NULL) {
1945                         be_abi_call_arg_t *arg;
1946                         ir_type *param_type;
1947                         int     nr = get_Proj_proj(arg_proj);
1948                         ir_mode *mode;
1949
1950                         nr         = MIN(nr, n_params);
1951                         arg        = get_call_arg(call, 0, nr);
1952                         param_type = get_method_param_type(method_type, nr);
1953
1954                         if (arg->in_reg) {
1955                                 repl = pmap_get(env->regs, (void *) arg->reg);
1956                         }
1957
1958                         else if(arg->on_stack) {
1959                                 /* For atomic parameters which are actually used, we create a StackParam node. */
1960                                 if(is_atomic_type(param_type) && get_irn_n_edges(args[i]) > 0) {
1961                                         ir_mode *mode                    = get_type_mode(param_type);
1962                                         const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class_for_mode(isa, mode);
1963                                         repl = be_new_StackParam(cls, isa->bp->reg_class, irg, reg_params_bl, mode, frame_pointer, arg->stack_ent);
1964                                 }
1965
1966                                 /* The stack parameter is not primitive (it is a struct or array),
1967                                    we thus will create a node representing the parameter's address
1968                                    on the stack. */
1969                                 else {
1970                                         repl = be_new_FrameAddr(sp->reg_class, irg, reg_params_bl, frame_pointer, arg->stack_ent);
1971                                 }
1972                         }
1973
1974                         assert(repl != NULL);
1975
1976                         /* Beware: the mode of the register parameters is always the mode of the register class
1977                            which may be wrong. Add Conv's then. */
1978                         mode = get_irn_mode(args[i]);
1979                         if (mode != get_irn_mode(repl)) {
1980                                 repl = new_r_Conv(irg, get_irn_n(repl, -1), repl, mode);
1981                         }
1982                         exchange(args[i], repl);
1983                 }
1984         }
1985
1986         /* the arg proj is not needed anymore now and should be only used by the anchor */
1987         assert(get_irn_n_edges(arg_tuple) == 1);
1988         be_kill_node(arg_tuple);
1989         set_irg_args(irg, new_rd_Bad(irg));
1990
1991         /* All Return nodes hang on the End node, so look for them there. */
1992         for (i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(end); i < n; ++i) {
1993                 ir_node *irn = get_Block_cfgpred(end, i);
1994
1995                 if (is_Return(irn)) {
1996                         ir_node *ret = create_be_return(env, irn, get_nodes_block(irn), get_Return_mem(irn), get_Return_n_ress(irn));
1997                         exchange(irn, ret);
1998                 }
1999         }
2000         /* if we have endless loops here, n might be <= 0. Do NOT create a be_Return then,
2001            the code is dead and will never be executed. */
2002
2003         del_pset(dont_save);
2004         obstack_free(&env->obst, args);
2005
2006         /* handle start block here (place a jump in the block) */
2007         temp = 0;
2008         irg_block_walk_graph(irg, fix_start_block, NULL, &temp);
2009 }
2010
2011 /** Fix the state inputs of calls that still hang on unknowns */
2012 static
2013 void fix_call_state_inputs(be_abi_irg_t *env)
2014 {
2015         const arch_isa_t *isa = env->isa;
2016         int i, n, n_states;
2017         arch_register_t **stateregs = NEW_ARR_F(arch_register_t*, 0);
2018
2019         /* Collect caller save registers */
2020         n = arch_isa_get_n_reg_class(isa);
2021         for(i = 0; i < n; ++i) {
2022                 int j;
2023                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
2024                 for(j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
2025                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
2026                         if(arch_register_type_is(reg, state)) {
2027                                 ARR_APP1(arch_register_t*, stateregs, (arch_register_t *)reg);
2028                         }
2029                 }
2030         }
2031
2032         n = ARR_LEN(env->calls);
2033         n_states = ARR_LEN(stateregs);
2034         for(i = 0; i < n; ++i) {
2035                 int s, arity;
2036                 ir_node *call = env->calls[i];
2037
2038                 arity = get_irn_arity(call);
2039
2040                 /* the statereg inputs are the last n inputs of the calls */
2041                 for(s = 0; s < n_states; ++s) {
2042                         int inp = arity - n_states + s;
2043                         const arch_register_t *reg = stateregs[s];
2044                         ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
2045
2046                         set_irn_n(call, inp, regnode);
2047                 }
2048         }
2049 }
2050
2051 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *birg)
2052 {
2053         be_abi_irg_t *env  = xmalloc(sizeof(env[0]));
2054         ir_node *old_frame = get_irg_frame(birg->irg);
2055         ir_graph *irg      = birg->irg;
2056
2057         pmap_entry *ent;
2058         ir_node *dummy;
2059         optimization_state_t state;
2060         unsigned *limited_bitset;
2061
2062         be_omit_fp = birg->main_env->options->omit_fp;
2063
2064         obstack_init(&env->obst);
2065
2066         env->isa         = birg->main_env->arch_env->isa;
2067         env->method_type = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
2068         env->call        = be_abi_call_new(env->isa->sp->reg_class);
2069         arch_isa_get_call_abi(env->isa, env->method_type, env->call);
2070
2071         env->ignore_regs  = pset_new_ptr_default();
2072         env->keep_map     = pmap_create();
2073         env->dce_survivor = new_survive_dce();
2074         env->birg         = birg;
2075
2076         env->sp_req.type    = arch_register_req_type_limited;
2077         env->sp_req.cls     = arch_register_get_class(env->isa->sp);
2078         limited_bitset      = rbitset_obstack_alloc(&env->obst, env->sp_req.cls->n_regs);
2079         rbitset_set(limited_bitset, arch_register_get_index(env->isa->sp));
2080         env->sp_req.limited = limited_bitset;
2081
2082         env->sp_cls_req.type  = arch_register_req_type_normal;
2083         env->sp_cls_req.cls   = arch_register_get_class(env->isa->sp);
2084
2085         /* Beware: later we replace this node by the real one, ensure it is not CSE'd
2086            to another Unknown or the stack pointer gets used */
2087         save_optimization_state(&state);
2088         set_optimize(0);
2089         env->init_sp = dummy  = new_r_Unknown(irg, env->isa->sp->reg_class->mode);
2090         restore_optimization_state(&state);
2091         FIRM_DBG_REGISTER(env->dbg, "firm.be.abi");
2092
2093         env->calls = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2094
2095         /* Lower all call nodes in the IRG. */
2096         process_calls(env);
2097
2098         /*
2099                 Beware: init backend abi call object after processing calls,
2100                 otherwise some information might be not yet available.
2101         */
2102         env->cb = env->call->cb->init(env->call, birg->main_env->arch_env, irg);
2103
2104         /* Process the IRG */
2105         modify_irg(env);
2106
2107         /* fix call inputs for state registers */
2108         fix_call_state_inputs(env);
2109
2110         /* We don't need the keep map anymore. */
2111         pmap_destroy(env->keep_map);
2112
2113         /* calls array is not needed anymore */
2114         DEL_ARR_F(env->calls);
2115
2116         /* reroute the stack origin of the calls to the true stack origin. */
2117         exchange(dummy, env->init_sp);
2118         exchange(old_frame, get_irg_frame(irg));
2119
2120         /* Make some important node pointers survive the dead node elimination. */
2121         survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, &env->init_sp);
2122         pmap_foreach(env->regs, ent) {
2123                 survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, (ir_node **) &ent->value);
2124         }
2125
2126         env->call->cb->done(env->cb);
2127         env->cb = NULL;
2128         return env;
2129 }
2130
2131 void be_abi_free(be_abi_irg_t *env)
2132 {
2133         be_abi_call_free(env->call);
2134         free_survive_dce(env->dce_survivor);
2135         del_pset(env->ignore_regs);
2136         pmap_destroy(env->regs);
2137         obstack_free(&env->obst, NULL);
2138         free(env);
2139 }
2140
2141 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
2142 {
2143         arch_register_t *reg;
2144
2145         for(reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg; reg = pset_next(abi->ignore_regs))
2146                 if(reg->reg_class == cls)
2147                         bitset_set(bs, reg->index);
2148 }
2149
2150 /* Returns the stack layout from a abi environment. */
2151 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi) {
2152         return abi->frame;
2153 }
2154
2155 /*
2156
2157   _____ _        ____  _             _
2158  |  ___(_)_  __ / ___|| |_ __ _  ___| | __
2159  | |_  | \ \/ / \___ \| __/ _` |/ __| |/ /
2160  |  _| | |>  <   ___) | || (_| | (__|   <
2161  |_|   |_/_/\_\ |____/ \__\__,_|\___|_|\_\
2162
2163 */
2164
2165 typedef ir_node **node_array;
2166
2167 typedef struct fix_stack_walker_env_t {
2168         node_array sp_nodes;
2169         const arch_env_t *arch_env;
2170 } fix_stack_walker_env_t;
2171
2172 /**
2173  * Walker. Collect all stack modifying nodes.
2174  */
2175 static void collect_stack_nodes_walker(ir_node *node, void *data)
2176 {
2177         fix_stack_walker_env_t *env = data;
2178
2179         if (arch_irn_is(env->arch_env, node, modify_sp)) {
2180                 assert(get_irn_mode(node) != mode_M && get_irn_mode(node) != mode_T);
2181                 ARR_APP1(ir_node*, env->sp_nodes, node);
2182         }
2183 }
2184
2185 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env)
2186 {
2187         be_ssa_construction_env_t senv;
2188         int i, len;
2189         ir_node **phis;
2190         be_irg_t *birg = env->birg;
2191         be_lv_t *lv = be_get_birg_liveness(birg);
2192         fix_stack_walker_env_t walker_env;
2193         arch_isa_t *isa;
2194
2195         walker_env.sp_nodes = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2196         walker_env.arch_env = birg->main_env->arch_env;
2197         isa = walker_env.arch_env->isa;
2198
2199         irg_walk_graph(birg->irg, collect_stack_nodes_walker, NULL, &walker_env);
2200
2201         /* nothing to be done if we didn't find any node, in fact we mustn't
2202          * continue, as for endless loops incsp might have had no users and is bad
2203          * now.
2204          */
2205         len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2206         if(len == 0) {
2207                 DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2208                 return;
2209         }
2210
2211         be_ssa_construction_init(&senv, birg);
2212         be_ssa_construction_add_copies(&senv, walker_env.sp_nodes,
2213                                    ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2214         be_ssa_construction_fix_users_array(&senv, walker_env.sp_nodes,
2215                                       ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2216
2217         if(lv != NULL) {
2218                 len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2219                 for(i = 0; i < len; ++i) {
2220                         be_liveness_update(lv, walker_env.sp_nodes[i]);
2221                 }
2222                 be_ssa_construction_update_liveness_phis(&senv, lv);
2223         }
2224
2225         phis = be_ssa_construction_get_new_phis(&senv);
2226
2227         /* set register requirements for stack phis */
2228         len = ARR_LEN(phis);
2229         for(i = 0; i < len; ++i) {
2230                 ir_node *phi = phis[i];
2231                 be_set_phi_reg_req(walker_env.arch_env, phi, &env->sp_req);
2232                 be_set_phi_flags(walker_env.arch_env, phi, arch_irn_flags_ignore | arch_irn_flags_modify_sp);
2233                 arch_set_irn_register(walker_env.arch_env, phi, env->isa->sp);
2234         }
2235         be_ssa_construction_destroy(&senv);
2236
2237         DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2238 }
2239
2240 static int process_stack_bias(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, int bias)
2241 {
2242         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
2243         int omit_fp            = env->call->flags.bits.try_omit_fp;
2244         ir_node *irn;
2245
2246         sched_foreach(bl, irn) {
2247                 int ofs;
2248
2249                 /*
2250                    Check, if the node relates to an entity on the stack frame.
2251                    If so, set the true offset (including the bias) for that
2252                    node.
2253                  */
2254                 ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(arch_env, irn);
2255                 if(ent) {
2256                         int offset = get_stack_entity_offset(env->frame, ent, bias);
2257                         arch_set_frame_offset(arch_env, irn, offset);
2258                         DBG((env->dbg, LEVEL_2, "%F has offset %d (including bias %d)\n", ent, offset, bias));
2259                 }
2260
2261                 if(omit_fp || be_is_IncSP(irn)) {
2262                         /*
2263                          * If the node modifies the stack pointer by a constant offset,
2264                          * record that in the bias.
2265                          */
2266                         ofs = arch_get_sp_bias(arch_env, irn);
2267
2268                         if(be_is_IncSP(irn)) {
2269                                 if(ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND) {
2270                                         ofs = get_type_size_bytes(get_irg_frame_type(env->birg->irg));
2271                                         be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2272                                 } else if(ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK) {
2273                                         ofs = - get_type_size_bytes(get_irg_frame_type(env->birg->irg));
2274                                         be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2275                                 }
2276                         }
2277
2278                         if(omit_fp)
2279                                 bias += ofs;
2280                 }
2281         }
2282
2283         return bias;
2284 }
2285
2286 /**
2287  * A helper struct for the bias walker.
2288  */
2289 struct bias_walk {
2290         be_abi_irg_t *env;     /**< The ABI irg environment. */
2291         int start_block_bias;  /**< The bias at the end of the start block. */
2292         ir_node *start_block;  /**< The start block of the current graph. */
2293 };
2294
2295 /**
2296  * Block-Walker: fix all stack offsets
2297  */
2298 static void stack_bias_walker(ir_node *bl, void *data)
2299 {
2300         struct bias_walk *bw = data;
2301         if (bl != bw->start_block) {
2302                 process_stack_bias(bw->env, bl, bw->start_block_bias);
2303         }
2304 }
2305
2306 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env)
2307 {
2308         ir_graph *irg  = env->birg->irg;
2309         struct bias_walk bw;
2310
2311         stack_frame_compute_initial_offset(env->frame);
2312         // stack_layout_dump(stdout, env->frame);
2313
2314         /* Determine the stack bias at the end of the start block. */
2315         bw.start_block_bias = process_stack_bias(env, get_irg_start_block(irg), 0);
2316
2317         /* fix the bias is all other blocks */
2318         bw.env = env;
2319         bw.start_block = get_irg_start_block(irg);
2320         irg_block_walk_graph(irg, stack_bias_walker, NULL, &bw);
2321 }
2322
2323 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2324 {
2325         assert(arch_register_type_is(reg, callee_save));
2326         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2327         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2328 }
2329
2330 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2331 {
2332         assert(arch_register_type_is(reg, ignore));
2333         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2334         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2335 }
2336
2337 ir_node *be_abi_get_start_barrier(be_abi_irg_t *abi)
2338 {
2339         return abi->start_barrier;
2340 }
2341
2342 /**
2343  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
2344  * the current graph.
2345  */
2346 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi) {
2347         return abi->call->flags.bits.try_omit_fp;
2348 }