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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 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 #include "config.h"
  27
  28 #include "obst.h"
  29
  30 #include "irgopt.h"
  31
  32 #include "irgraph_t.h"
  33 #include "irnode_t.h"
  34 #include "ircons_t.h"
  35 #include "iredges_t.h"
  36 #include "irgmod.h"
  37 #include "irgwalk.h"
  38 #include "irprintf_t.h"
  39 #include "irgopt.h"
  40 #include "irbitset.h"
  41 #include "iropt_t.h"
  42 #include "height.h"
  43 #include "pdeq.h"
  44 #include "irtools.h"
  45 #include "raw_bitset.h"
  46 #include "error.h"
  47 #include "pset_new.h"
  48
  49 #include "be.h"
  50 #include "beabi.h"
  51 #include "bearch.h"
  52 #include "benode.h"
  53 #include "belive_t.h"
  54 #include "besched.h"
  55 #include "beirg.h"
  56 #include "bessaconstr.h"
  57 #include "bemodule.h"
  58
  59 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
  60
  61 typedef struct _be_abi_call_arg_t {
  62         unsigned is_res   : 1;  /**< 1: the call argument is a return value. 0: it's a call parameter. */
  63         unsigned in_reg   : 1;  /**< 1: this argument is transmitted in registers. */
  64         unsigned on_stack : 1;  /**< 1: this argument is transmitted on the stack. */
  65         unsigned callee   : 1;  /**< 1: someone called us. 0: We call another function */
  66
  67         int                    pos;
  68         const arch_register_t *reg;
  69         ir_entity             *stack_ent;
  70         ir_mode               *load_mode;
  71         unsigned               alignment;    /**< stack alignment */
  72         unsigned               space_before; /**< allocate space before */
  73         unsigned               space_after;  /**< allocate space after */
  74 } be_abi_call_arg_t;
  75
  76 struct _be_abi_call_t {
  77         be_abi_call_flags_t          flags;  /**< Flags describing the ABI behavior on calls */
  78         int                          pop;    /**< number of bytes the stack frame is shrinked by the callee on return. */
  79         const be_abi_callbacks_t    *cb;
  80         ir_type                     *between_type;
  81         set                         *params;
  82         const arch_register_class_t *cls_addr; /**< register class of the call address */
  83 };
  84
  85 /**
  86  * The ABI information for the current birg.
  87  */
  88 struct _be_abi_irg_t {
  89         be_irg_t             *birg;         /**< The back end IRG. */
  90         ir_graph             *irg;
  91         const arch_env_t     *arch_env;
  92         survive_dce_t        *dce_survivor;
  93
  94         be_abi_call_t        *call;         /**< The ABI call information. */
  95         ir_type              *method_type;  /**< The type of the method of the IRG. */
  96
  97         ir_node              *init_sp;      /**< The node representing the stack pointer
  98                                                  at the start of the function. */
  99
 100         ir_node              *start;        /**< The be_Start params node. */
 101         pmap                 *regs;         /**< A map of all callee-save and ignore regs to
 102                                                  their Projs to the RegParams node. */
 103
 104         int                  start_block_bias; /**< The stack bias at the end of the start block. */
 105
 106         void                 *cb;           /**< ABI Callback self pointer. */
 107
 108         pmap                 *keep_map;     /**< mapping blocks to keep nodes. */
 109         pset                 *ignore_regs;  /**< Additional registers which shall be ignored. */
 110
 111         ir_node              **calls;       /**< flexible array containing all be_Call nodes */
 112
 113         arch_register_req_t  *sp_req;
 114
 115         be_stack_layout_t    frame;         /**< The stack frame model. */
 116 };
 117
 118 static heights_t *ir_heights;
 119
 120 /** Flag: if set, try to omit the frame pointer in all routines. */
 121 static int be_omit_fp = 1;
 122
 123 /** Flag: if set, try to omit the frame pointer in leaf routines only. */
 124 static int be_omit_leaf_fp = 1;
 125
 126 /*
 127      _    ____ ___    ____      _ _ _                _
 128     / \  | __ )_ _|  / ___|__ _| | | |__   __ _  ___| | _____
 129    / _ \ |  _ \| |  | |   / _` | | | '_ \ / _` |/ __| |/ / __|
 130   / ___ \| |_) | |  | |__| (_| | | | |_) | (_| | (__|   <\__ \
 131  /_/   \_\____/___|  \____\__,_|_|_|_.__/ \__,_|\___|_|\_\___/
 132
 133   These callbacks are used by the backend to set the parameters
 134   for a specific call type.
 135 */
 136
 137 /**
 138  * Set compare function: compares two ABI call object arguments.
 139  */
 140 static int cmp_call_arg(const void *a, const void *b, size_t n)
 141 {
 142         const be_abi_call_arg_t *p = a, *q = b;
 143         (void) n;
 144         return !(p->is_res == q->is_res && p->pos == q->pos && p->callee == q->callee);
 145 }
 146
 147 /**
 148  * Get  an ABI call object argument.
 149  *
 150  * @param call      the abi call
 151  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 152  * @param pos       position of the argument
 153  * @param callee        context type - if we are callee or caller
 154  */
 155 static be_abi_call_arg_t *get_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos, int callee)
 156 {
 157         be_abi_call_arg_t arg;
 158         unsigned hash;
 159
 160         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 161         arg.is_res = is_res;
 162         arg.pos    = pos;
 163         arg.callee = callee;
 164
 165         hash = is_res * 128 + pos;
 166
 167         return set_find(call->params, &arg, sizeof(arg), hash);
 168 }
 169
 170 /**
 171  * Set an ABI call object argument.
 172  */
 173 static void remember_call_arg(be_abi_call_arg_t *arg, be_abi_call_t *call, be_abi_context_t context)
 174 {
 175         unsigned hash = arg->is_res * 128 + arg->pos;
 176         if (context & ABI_CONTEXT_CALLEE) {
 177                 arg->callee = 1;
 178                 set_insert(call->params, arg, sizeof(*arg), hash);
 179         }
 180         if (context & ABI_CONTEXT_CALLER) {
 181                 arg->callee = 0;
 182                 set_insert(call->params, arg, sizeof(*arg), hash);
 183         }
 184 }
 185
 186 /* Set the flags for a call. */
 187 void be_abi_call_set_flags(be_abi_call_t *call, be_abi_call_flags_t flags, const be_abi_callbacks_t *cb)
 188 {
 189         call->flags = flags;
 190         call->cb    = cb;
 191 }
 192
 193 /* Sets the number of bytes the stackframe is shrinked by the callee on return */
 194 void be_abi_call_set_pop(be_abi_call_t *call, int pop)
 195 {
 196         assert(pop >= 0);
 197         call->pop = pop;
 198 }
 199
 200 /* Set register class for call address */
 201 void be_abi_call_set_call_address_reg_class(be_abi_call_t *call, const arch_register_class_t *cls)
 202 {
 203         call->cls_addr = cls;
 204 }
 205
 206
 207 void be_abi_call_param_stack(be_abi_call_t *call, int arg_pos,
 208                              ir_mode *load_mode, unsigned alignment,
 209                              unsigned space_before, unsigned space_after,
 210                              be_abi_context_t context)
 211 {
 212         be_abi_call_arg_t arg;
 213         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 214         assert(alignment > 0 && "Alignment must be greater than 0");
 215         arg.on_stack     = 1;
 216         arg.load_mode    = load_mode;
 217         arg.alignment    = alignment;
 218         arg.space_before = space_before;
 219         arg.space_after  = space_after;
 220         arg.is_res       = 0;
 221         arg.pos          = arg_pos;
 222
 223         remember_call_arg(&arg, call, context);
 224 }
 225
 226 void be_abi_call_param_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg, be_abi_context_t context)
 227 {
 228         be_abi_call_arg_t arg;
 229         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 230
 231         arg.in_reg = 1;
 232         arg.reg    = reg;
 233         arg.is_res = 0;
 234         arg.pos    = arg_pos;
 235
 236         remember_call_arg(&arg, call, context);
 237 }
 238
 239 void be_abi_call_res_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg, be_abi_context_t context)
 240 {
 241         be_abi_call_arg_t arg;
 242         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 243
 244         arg.in_reg = 1;
 245         arg.reg    = reg;
 246         arg.is_res = 1;
 247         arg.pos    = arg_pos;
 248
 249         remember_call_arg(&arg, call, context);
 250 }
 251
 252 /* Get the flags of a ABI call object. */
 253 be_abi_call_flags_t be_abi_call_get_flags(const be_abi_call_t *call)
 254 {
 255         return call->flags;
 256 }
 257
 258 /**
 259  * Constructor for a new ABI call object.
 260  *
 261  * @param cls_addr  register class of the call address
 262  *
 263  * @return the new ABI call object
 264  */
 265 static be_abi_call_t *be_abi_call_new(const arch_register_class_t *cls_addr)
 266 {
 267         be_abi_call_t *call = XMALLOCZ(be_abi_call_t);
 268
 269         call->flags.val  = 0;
 270         call->params     = new_set(cmp_call_arg, 16);
 271         call->cb         = NULL;
 272         call->cls_addr   = cls_addr;
 273
 274         call->flags.bits.try_omit_fp = be_omit_fp | be_omit_leaf_fp;
 275
 276         return call;
 277 }
 278
 279 /**
 280  * Destructor for an ABI call object.
 281  */
 282 static void be_abi_call_free(be_abi_call_t *call)
 283 {
 284         del_set(call->params);
 285         free(call);
 286 }
 287
 288 /*
 289   _____                           _   _                 _ _ _
 290  |  ___| __ __ _ _ __ ___   ___  | | | | __ _ _ __   __| | (_)_ __   __ _
 291  | |_ | '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ | |_| |/ _` | '_ \ / _` | | | '_ \ / _` |
 292  |  _|| | | (_| | | | | | |  __/ |  _  | (_| | | | | (_| | | | | | | (_| |
 293  |_|  |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| |_| |_|\__,_|_| |_|\__,_|_|_|_| |_|\__, |
 294                                                                     |___/
 295
 296   Handling of the stack frame. It is composed of three types:
 297   1) The type of the arguments which are pushed on the stack.
 298   2) The "between type" which consists of stuff the call of the
 299      function pushes on the stack (like the return address and
 300          the old base pointer for ia32).
 301   3) The Firm frame type which consists of all local variables
 302      and the spills.
 303 */
 304
 305 static int get_stack_entity_offset(be_stack_layout_t *frame, ir_entity *ent,
 306                                    int bias)
 307 {
 308         ir_type *t = get_entity_owner(ent);
 309         int ofs    = get_entity_offset(ent);
 310
 311         int index;
 312
 313         /* Find the type the entity is contained in. */
 314         for (index = 0; index < N_FRAME_TYPES; ++index) {
 315                 if (frame->order[index] == t)
 316                         break;
 317                 /* Add the size of all the types below the one of the entity to the entity's offset */
 318                 ofs += get_type_size_bytes(frame->order[index]);
 319         }
 320
 321         /* correct the offset by the initial position of the frame pointer */
 322         ofs -= frame->initial_offset;
 323
 324         /* correct the offset with the current bias. */
 325         ofs += bias;
 326
 327         return ofs;
 328 }
 329
 330 /**
 331  * Retrieve the entity with given offset from a frame type.
 332  */
 333 static ir_entity *search_ent_with_offset(ir_type *t, int offset)
 334 {
 335         int i, n;
 336
 337         for (i = 0, n = get_compound_n_members(t); i < n; ++i) {
 338                 ir_entity *ent = get_compound_member(t, i);
 339                 if (get_entity_offset(ent) == offset)
 340                         return ent;
 341         }
 342
 343         return NULL;
 344 }
 345
 346 static int stack_frame_compute_initial_offset(be_stack_layout_t *frame)
 347 {
 348         ir_type  *base = frame->stack_dir < 0 ? frame->between_type : frame->frame_type;
 349         ir_entity *ent = search_ent_with_offset(base, 0);
 350
 351         if (ent == NULL) {
 352                 frame->initial_offset
 353                         = frame->stack_dir < 0 ? get_type_size_bytes(frame->frame_type) : get_type_size_bytes(frame->between_type);
 354         } else {
 355                 frame->initial_offset = get_stack_entity_offset(frame, ent, 0);
 356         }
 357
 358         return frame->initial_offset;
 359 }
 360
 361 /**
 362  * Initializes the frame layout from parts
 363  *
 364  * @param frame     the stack layout that will be initialized
 365  * @param args      the stack argument layout type
 366  * @param between   the between layout type
 367  * @param locals    the method frame type
 368  * @param stack_dir the stack direction: < 0 decreasing, > 0 increasing addresses
 369  * @param param_map an array mapping method argument positions to the stack argument type
 370  *
 371  * @return the initialized stack layout
 372  */
 373 static be_stack_layout_t *stack_frame_init(be_stack_layout_t *frame, ir_type *args,
 374                                            ir_type *between, ir_type *locals, int stack_dir,
 375                                            ir_entity *param_map[])
 376 {
 377         frame->arg_type       = args;
 378         frame->between_type   = between;
 379         frame->frame_type     = locals;
 380         frame->initial_offset = 0;
 381         frame->initial_bias   = 0;
 382         frame->stack_dir      = stack_dir;
 383         frame->order[1]       = between;
 384         frame->param_map      = param_map;
 385
 386         if (stack_dir > 0) {
 387                 frame->order[0] = args;
 388                 frame->order[2] = locals;
 389         }
 390         else {
 391                 /* typical decreasing stack: locals have the
 392                  * lowest addresses, arguments the highest */
 393                 frame->order[0] = locals;
 394                 frame->order[2] = args;
 395         }
 396         return frame;
 397 }
 398
 399 /*
 400    ____      _ _
 401   / ___|__ _| | |___
 402  | |   / _` | | / __|
 403  | |__| (_| | | \__ \
 404   \____\__,_|_|_|___/
 405
 406   Adjustment of the calls inside a graph.
 407
 408 */
 409
 410 /**
 411  * Transform a call node into a be_Call node.
 412  *
 413  * @param env The ABI environment for the current irg.
 414  * @param irn The call node.
 415  * @param curr_sp The stack pointer node to use.
 416  * @return The stack pointer after the call.
 417  */
 418 static ir_node *adjust_call(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *curr_sp)
 419 {
 420         ir_graph *irg              = env->birg->irg;
 421         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
 422         ir_type *call_tp           = get_Call_type(irn);
 423         ir_node *call_ptr          = get_Call_ptr(irn);
 424         int n_params               = get_method_n_params(call_tp);
 425         ir_node *curr_mem          = get_Call_mem(irn);
 426         ir_node *bl                = get_nodes_block(irn);
 427         int stack_size             = 0;
 428         int stack_dir              = arch_env->stack_dir;
 429         const arch_register_t *sp  = arch_env->sp;
 430         be_abi_call_t *call        = be_abi_call_new(sp->reg_class);
 431         ir_mode *mach_mode         = sp->reg_class->mode;
 432         struct obstack *obst       = be_get_birg_obst(irg);
 433         int no_alloc               = call->flags.bits.frame_is_setup_on_call;
 434         int n_res                  = get_method_n_ress(call_tp);
 435         int do_seq                 = call->flags.bits.store_args_sequential && !no_alloc;
 436
 437         ir_node *res_proj  = NULL;
 438         int n_reg_params   = 0;
 439         int n_stack_params = 0;
 440         int n_ins;
 441
 442         pset_new_t              destroyed_regs, states;
 443         pset_new_iterator_t     iter;
 444         ir_node                *low_call;
 445         ir_node               **in;
 446         ir_node               **res_projs;
 447         int                     n_reg_results = 0;
 448         const arch_register_t  *reg;
 449         const ir_edge_t        *edge;
 450         int                    *reg_param_idxs;
 451         int                    *stack_param_idx;
 452         int                     i, n, destroy_all_regs;
 453         dbg_info               *dbgi;
 454
 455         pset_new_init(&destroyed_regs);
 456         pset_new_init(&states);
 457
 458         /* Let the isa fill out the abi description for that call node. */
 459         arch_env_get_call_abi(arch_env, call_tp, call);
 460
 461         /* Insert code to put the stack arguments on the stack. */
 462         assert(get_Call_n_params(irn) == n_params);
 463         assert(obstack_object_size(obst) == 0);
 464         stack_param_idx = ALLOCAN(int, n_params);
 465         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 466                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i, 0);
 467                 assert(arg);
 468                 if (arg->on_stack) {
 469                         int arg_size = get_type_size_bytes(get_method_param_type(call_tp, i));
 470
 471                         stack_size += round_up2(arg->space_before, arg->alignment);
 472                         stack_size += round_up2(arg_size, arg->alignment);
 473                         stack_size += round_up2(arg->space_after, arg->alignment);
 474
 475                         stack_param_idx[n_stack_params++] = i;
 476                 }
 477         }
 478
 479         /* Collect all arguments which are passed in registers. */
 480         reg_param_idxs = ALLOCAN(int, n_params);
 481         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 482                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i, 0);
 483                 if (arg && arg->in_reg) {
 484                         reg_param_idxs[n_reg_params++] = i;
 485                 }
 486         }
 487
 488         /*
 489          * If the stack is decreasing and we do not want to store sequentially,
 490          * or someone else allocated the call frame
 491          * we allocate as much space on the stack all parameters need, by
 492          * moving the stack pointer along the stack's direction.
 493          *
 494          * Note: we also have to do this for stack_size == 0, because we may have
 495          * to adjust stack alignment for the call.
 496          */
 497         if (stack_dir < 0 && !do_seq && !no_alloc) {
 498                 curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp, stack_size, 1);
 499         }
 500
 501         dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
 502         /* If there are some parameters which shall be passed on the stack. */
 503         if (n_stack_params > 0) {
 504                 int       curr_ofs = 0;
 505                 ir_node **in       = ALLOCAN(ir_node*, n_stack_params+1);
 506                 unsigned  n_in     = 0;
 507
 508                 /*
 509                  * Reverse list of stack parameters if call arguments are from left to right.
 510                  * We must them reverse again if they are pushed (not stored) and the stack
 511                  * direction is downwards.
 512                  */
 513                 if (call->flags.bits.left_to_right ^ (do_seq && stack_dir < 0)) {
 514                         for (i = 0; i < n_stack_params >> 1; ++i) {
 515                                 int other  = n_stack_params - i - 1;
 516                                 int tmp    = stack_param_idx[i];
 517                                 stack_param_idx[i]     = stack_param_idx[other];
 518                                 stack_param_idx[other] = tmp;
 519                         }
 520                 }
 521
 522                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 523                 if (! do_seq) {
 524                         in[n_in++] = curr_mem;
 525                 }
 526
 527                 for (i = 0; i < n_stack_params; ++i) {
 528                         int p                  = stack_param_idx[i];
 529                         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, p, 0);
 530                         ir_node *param         = get_Call_param(irn, p);
 531                         ir_node *addr          = curr_sp;
 532                         ir_node *mem           = NULL;
 533                         ir_type *param_type    = get_method_param_type(call_tp, p);
 534                         int param_size         = get_type_size_bytes(param_type) + arg->space_after;
 535
 536                         /*
 537                          * If we wanted to build the arguments sequentially,
 538                          * the stack pointer for the next must be incremented,
 539                          * and the memory value propagated.
 540                          */
 541                         if (do_seq) {
 542                                 curr_ofs = 0;
 543                                 addr = curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp,
 544                                                               param_size + arg->space_before, 0);
 545                                 add_irn_dep(curr_sp, curr_mem);
 546                         } else {
 547                                 curr_ofs += arg->space_before;
 548                                 curr_ofs =  round_up2(curr_ofs, arg->alignment);
 549
 550                                 /* Make the expression to compute the argument's offset. */
 551                                 if (curr_ofs > 0) {
 552                                         ir_mode *constmode = mach_mode;
 553                                         if (mode_is_reference(mach_mode)) {
 554                                                 constmode = mode_Is;
 555                                         }
 556                                         addr = new_r_Const_long(irg, constmode, curr_ofs);
 557                                         addr = new_r_Add(bl, curr_sp, addr, mach_mode);
 558                                 }
 559                         }
 560
 561                         /* Insert a store for primitive arguments. */
 562                         if (is_atomic_type(param_type)) {
 563                                 ir_node *store;
 564                                 ir_node *mem_input = do_seq ? curr_mem : new_NoMem();
 565                                 store = new_rd_Store(dbgi, bl, mem_input, addr, param, 0);
 566                                 mem   = new_r_Proj(store, mode_M, pn_Store_M);
 567                         } else {
 568                                 /* Make a mem copy for compound arguments. */
 569                                 ir_node *copy;
 570
 571                                 assert(mode_is_reference(get_irn_mode(param)));
 572                                 copy = new_rd_CopyB(dbgi, bl, curr_mem, addr, param, param_type);
 573                                 mem = new_r_Proj(copy, mode_M, pn_CopyB_M_regular);
 574                         }
 575
 576                         curr_ofs += param_size;
 577
 578                         if (do_seq)
 579                                 curr_mem = mem;
 580                         else
 581                                 in[n_in++] = mem;
 582                 }
 583
 584                 /* We need the sync only, if we didn't build the stores sequentially. */
 585                 if (! do_seq) {
 586                         if (n_stack_params >= 1) {
 587                                 curr_mem = new_r_Sync(bl, n_in, in);
 588                         } else {
 589                                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 590                         }
 591                 }
 592         }
 593
 594         /* check for the return_twice property */
 595         destroy_all_regs = 0;
 596         if (is_SymConst_addr_ent(call_ptr)) {
 597                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(call_ptr);
 598
 599                 if (get_entity_additional_properties(ent) & mtp_property_returns_twice)
 600                         destroy_all_regs = 1;
 601         } else {
 602                 ir_type *call_tp = get_Call_type(irn);
 603
 604                 if (get_method_additional_properties(call_tp) & mtp_property_returns_twice)
 605                         destroy_all_regs = 1;
 606         }
 607
 608         /* Put caller save into the destroyed set and state registers in the states set */
 609         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
 610                 unsigned j;
 611                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
 612                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
 613                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
 614
 615                         if (destroy_all_regs || arch_register_type_is(reg, caller_save)) {
 616                                 if (! arch_register_type_is(reg, ignore))
 617                                         pset_new_insert(&destroyed_regs, (void *) reg);
 618                         }
 619                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
 620                                 pset_new_insert(&destroyed_regs, (void*) reg);
 621                                 pset_new_insert(&states, (void*) reg);
 622                         }
 623                 }
 624         }
 625
 626         if (destroy_all_regs) {
 627                 /* even if destroyed all is specified, neither SP nor FP are destroyed (else bad things will happen) */
 628                 pset_new_remove(&destroyed_regs, arch_env->sp);
 629                 pset_new_remove(&destroyed_regs, arch_env->bp);
 630         }
 631
 632         /* search the largest result proj number */
 633         res_projs = ALLOCANZ(ir_node*, n_res);
 634
 635         foreach_out_edge(irn, edge) {
 636                 const ir_edge_t *res_edge;
 637                 ir_node         *irn = get_edge_src_irn(edge);
 638
 639                 if (!is_Proj(irn) || get_Proj_proj(irn) != pn_Call_T_result)
 640                         continue;
 641
 642                 foreach_out_edge(irn, res_edge) {
 643                         int proj;
 644                         ir_node *res = get_edge_src_irn(res_edge);
 645
 646                         assert(is_Proj(res));
 647
 648                         proj = get_Proj_proj(res);
 649                         assert(proj < n_res);
 650                         assert(res_projs[proj] == NULL);
 651                         res_projs[proj] = res;
 652                 }
 653                 res_proj = irn;
 654                 break;
 655         }
 656
 657         /** TODO: this is not correct for cases where return values are passed
 658          * on the stack, but no known ABI does this currently...
 659          */
 660         n_reg_results = n_res;
 661
 662         assert(obstack_object_size(obst) == 0);
 663         n_ins = 0;
 664         in    = ALLOCAN(ir_node*, n_reg_params + pset_new_size(&states));
 665
 666         /* make the back end call node and set its register requirements. */
 667         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 668                 in[n_ins++] = get_Call_param(irn, reg_param_idxs[i]);
 669         }
 670
 671         /* add state registers ins */
 672         foreach_pset_new(&states, reg, iter) {
 673                 const arch_register_class_t *cls = arch_register_get_class(reg);
 674 #if 0
 675                 ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
 676                 ir_fprintf(stderr, "Adding %+F\n", regnode);
 677 #endif
 678                 ir_node *regnode = new_r_Unknown(irg, arch_register_class_mode(cls));
 679                 in[n_ins++]      = regnode;
 680         }
 681         assert(n_ins == (int) (n_reg_params + pset_new_size(&states)));
 682
 683         /* ins collected, build the call */
 684         if (env->call->flags.bits.call_has_imm && is_SymConst(call_ptr)) {
 685                 /* direct call */
 686                 low_call = be_new_Call(dbgi, irg, bl, curr_mem, curr_sp, curr_sp,
 687                                        n_reg_results + pn_be_Call_first_res + pset_new_size(&destroyed_regs),
 688                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 689                 be_Call_set_entity(low_call, get_SymConst_entity(call_ptr));
 690         } else {
 691                 /* indirect call */
 692                 low_call = be_new_Call(dbgi, irg, bl, curr_mem, curr_sp, call_ptr,
 693                                        n_reg_results + pn_be_Call_first_res + pset_new_size(&destroyed_regs),
 694                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 695         }
 696         be_Call_set_pop(low_call, call->pop);
 697
 698         /* put the call into the list of all calls for later processing */
 699         ARR_APP1(ir_node *, env->calls, low_call);
 700
 701         /* create new stack pointer */
 702         curr_sp = new_r_Proj(low_call, get_irn_mode(curr_sp), pn_be_Call_sp);
 703         be_set_constr_single_reg_out(low_call, pn_be_Call_sp, sp,
 704                         arch_register_req_type_ignore | arch_register_req_type_produces_sp);
 705         arch_set_irn_register(curr_sp, sp);
 706
 707         /* now handle results */
 708         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
 709                 int pn;
 710                 ir_node           *proj = res_projs[i];
 711                 be_abi_call_arg_t *arg  = get_call_arg(call, 1, i, 0);
 712
 713                 /* returns values on stack not supported yet */
 714                 assert(arg->in_reg);
 715
 716                 /*
 717                         shift the proj number to the right, since we will drop the
 718                         unspeakable Proj_T from the Call. Therefore, all real argument
 719                         Proj numbers must be increased by pn_be_Call_first_res
 720                 */
 721                 pn = i + pn_be_Call_first_res;
 722
 723                 if (proj == NULL) {
 724                         ir_type *res_type = get_method_res_type(call_tp, i);
 725                         ir_mode *mode     = get_type_mode(res_type);
 726                         proj              = new_r_Proj(low_call, mode, pn);
 727                         res_projs[i]      = proj;
 728                 } else {
 729                         set_Proj_pred(proj, low_call);
 730                         set_Proj_proj(proj, pn);
 731                 }
 732
 733                 if (arg->in_reg) {
 734                         pset_new_remove(&destroyed_regs, arg->reg);
 735                 }
 736         }
 737
 738         /*
 739                 Set the register class of the call address to
 740                 the backend provided class (default: stack pointer class)
 741         */
 742         be_node_set_reg_class_in(low_call, be_pos_Call_ptr, call->cls_addr);
 743
 744         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tcreated backend call %+F\n", low_call));
 745
 746         /* Set the register classes and constraints of the Call parameters. */
 747         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 748                 int index = reg_param_idxs[i];
 749                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, index, 0);
 750                 assert(arg->reg != NULL);
 751
 752                 be_set_constr_single_reg_in(low_call, be_pos_Call_first_arg + i,
 753                                             arg->reg, 0);
 754         }
 755
 756         /* Set the register constraints of the results. */
 757         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
 758                 ir_node                 *proj = res_projs[i];
 759                 const be_abi_call_arg_t *arg  = get_call_arg(call, 1, i, 0);
 760                 int                      pn   = get_Proj_proj(proj);
 761
 762                 assert(arg->in_reg);
 763                 be_set_constr_single_reg_out(low_call, pn, arg->reg, 0);
 764                 arch_set_irn_register(proj, arg->reg);
 765         }
 766         exchange(irn, low_call);
 767
 768         /* kill the ProjT node */
 769         if (res_proj != NULL) {
 770                 kill_node(res_proj);
 771         }
 772
 773         /* Make additional projs for the caller save registers
 774            and the Keep node which keeps them alive. */
 775         {
 776                 const arch_register_t *reg;
 777                 ir_node               **in, *keep;
 778                 int                   i;
 779                 int                   n = 0;
 780                 int                   curr_res_proj = pn_be_Call_first_res + n_reg_results;
 781                 pset_new_iterator_t   iter;
 782                 int                   n_ins;
 783
 784                 n_ins = (int)pset_new_size(&destroyed_regs) + n_reg_results + 1;
 785                 in    = ALLOCAN(ir_node *, n_ins);
 786
 787                 /* also keep the stack pointer */
 788                 set_irn_link(curr_sp, (void*) sp);
 789                 in[n++] = curr_sp;
 790
 791                 foreach_pset_new(&destroyed_regs, reg, iter) {
 792                         ir_node *proj = new_r_Proj(low_call, reg->reg_class->mode, curr_res_proj);
 793
 794                         /* memorize the register in the link field. we need afterwards to set the register class of the keep correctly. */
 795                         be_set_constr_single_reg_out(low_call, curr_res_proj, reg, 0);
 796                         arch_set_irn_register(proj, reg);
 797
 798                         set_irn_link(proj, (void*) reg);
 799                         in[n++] = proj;
 800                         ++curr_res_proj;
 801                 }
 802
 803                 for (i = 0; i < n_reg_results; ++i) {
 804                         ir_node *proj = res_projs[i];
 805                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(proj);
 806                         set_irn_link(proj, (void*) reg);
 807                         in[n++] = proj;
 808                 }
 809                 assert(n <= n_ins);
 810
 811                 /* create the Keep for the caller save registers */
 812                 keep = be_new_Keep(bl, n, in);
 813                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 814                         const arch_register_t *reg = get_irn_link(in[i]);
 815                         be_node_set_reg_class_in(keep, i, reg->reg_class);
 816                 }
 817         }
 818
 819         /* Clean up the stack. */
 820         assert(stack_size >= call->pop);
 821         stack_size -= call->pop;
 822
 823         if (stack_size > 0) {
 824                 ir_node *mem_proj = NULL;
 825
 826                 foreach_out_edge(low_call, edge) {
 827                         ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 828                         if (is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_M) {
 829                                 mem_proj = irn;
 830                                 break;
 831                         }
 832                 }
 833
 834                 if (! mem_proj) {
 835                         mem_proj = new_r_Proj(low_call, mode_M, pn_be_Call_M_regular);
 836                         keep_alive(mem_proj);
 837                 }
 838         }
 839         /* Clean up the stack frame or revert alignment fixes if we allocated it */
 840         if (! no_alloc) {
 841                 curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp, -stack_size, 0);
 842         }
 843
 844         be_abi_call_free(call);
 845
 846         pset_new_destroy(&states);
 847         pset_new_destroy(&destroyed_regs);
 848
 849         return curr_sp;
 850 }
 851
 852 /**
 853  * Adjust the size of a node representing a stack alloc or free for the minimum stack alignment.
 854  *
 855  * @param alignment  the minimum stack alignment
 856  * @param size       the node containing the non-aligned size
 857  * @param block      the block where new nodes are allocated on
 858  * @param dbg        debug info for new nodes
 859  *
 860  * @return a node representing the aligned size
 861  */
 862 static ir_node *adjust_alloc_size(unsigned stack_alignment, ir_node *size,
 863                                   ir_node *block, dbg_info *dbg)
 864 {
 865         if (stack_alignment > 1) {
 866                 ir_mode  *mode;
 867                 tarval   *tv;
 868                 ir_node  *mask;
 869                 ir_graph *irg;
 870
 871                 assert(is_po2(stack_alignment));
 872
 873                 mode = get_irn_mode(size);
 874                 tv   = new_tarval_from_long(stack_alignment-1, mode);
 875                 irg  = get_Block_irg(block);
 876                 mask = new_r_Const(irg, tv);
 877                 size = new_rd_Add(dbg, block, size, mask, mode);
 878
 879                 tv   = new_tarval_from_long(-(long)stack_alignment, mode);
 880                 mask = new_r_Const(irg, tv);
 881                 size = new_rd_And(dbg, block, size, mask, mode);
 882         }
 883         return size;
 884 }
 885 /**
 886  * Adjust an alloca.
 887  * The alloca is transformed into a back end alloca node and connected to the stack nodes.
 888  */
 889 static ir_node *adjust_alloc(be_abi_irg_t *env, ir_node *alloc, ir_node *curr_sp)
 890 {
 891         ir_node *block;
 892         ir_graph *irg;
 893         ir_node *alloc_mem;
 894         ir_node *alloc_res;
 895         ir_type *type;
 896         dbg_info *dbg;
 897
 898         const ir_edge_t *edge;
 899         ir_node *new_alloc;
 900         ir_node *count;
 901         ir_node *size;
 902         ir_node *ins[2];
 903         unsigned stack_alignment;
 904
 905         assert(get_Alloc_where(alloc) == stack_alloc);
 906
 907         block = get_nodes_block(alloc);
 908         irg   = get_Block_irg(block);
 909         alloc_mem = NULL;
 910         alloc_res = NULL;
 911         type = get_Alloc_type(alloc);
 912
 913         foreach_out_edge(alloc, edge) {
 914                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 915
 916                 assert(is_Proj(irn));
 917                 switch (get_Proj_proj(irn)) {
 918                 case pn_Alloc_M:
 919                         alloc_mem = irn;
 920                         break;
 921                 case pn_Alloc_res:
 922                         alloc_res = irn;
 923                         break;
 924                 default:
 925                         break;
 926                 }
 927         }
 928
 929         /* Beware: currently Alloc nodes without a result might happen,
 930            only escape analysis kills them and this phase runs only for object
 931            oriented source. We kill the Alloc here. */
 932         if (alloc_res == NULL && alloc_mem) {
 933                 exchange(alloc_mem, get_Alloc_mem(alloc));
 934                 return curr_sp;
 935         }
 936
 937         dbg   = get_irn_dbg_info(alloc);
 938         count = get_Alloc_count(alloc);
 939
 940         /* we might need to multiply the count with the element size */
 941         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 942                 ir_mode *mode = get_irn_mode(count);
 943                 tarval *tv    = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type),
 944                                                      mode);
 945                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
 946                 size          = new_rd_Mul(dbg, block, count, cnst, mode);
 947         } else {
 948                 size = count;
 949         }
 950
 951         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 952            We cannot omit it. */
 953         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 954
 955         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
 956         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
 957         new_alloc       = be_new_AddSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
 958         set_irn_dbg_info(new_alloc, dbg);
 959
 960         if (alloc_mem != NULL) {
 961                 ir_node *addsp_mem;
 962                 ir_node *sync;
 963
 964                 addsp_mem = new_r_Proj(new_alloc, mode_M, pn_be_AddSP_M);
 965
 966                 /* We need to sync the output mem of the AddSP with the input mem
 967                    edge into the alloc node. */
 968                 ins[0] = get_Alloc_mem(alloc);
 969                 ins[1] = addsp_mem;
 970                 sync = new_r_Sync(block, 2, ins);
 971
 972                 exchange(alloc_mem, sync);
 973         }
 974
 975         exchange(alloc, new_alloc);
 976
 977         /* fix projnum of alloca res */
 978         set_Proj_proj(alloc_res, pn_be_AddSP_res);
 979
 980         curr_sp = new_r_Proj(new_alloc,  get_irn_mode(curr_sp), pn_be_AddSP_sp);
 981
 982         return curr_sp;
 983 }
 984
 985 /**
 986  * Adjust a Free.
 987  * The Free is transformed into a back end free node and connected to the stack nodes.
 988  */
 989 static ir_node *adjust_free(be_abi_irg_t *env, ir_node *free, ir_node *curr_sp)
 990 {
 991         ir_node *block;
 992         ir_graph *irg;
 993         ir_node *subsp, *mem, *res, *size, *sync;
 994         ir_type *type;
 995         ir_node *in[2];
 996         ir_mode *sp_mode;
 997         unsigned stack_alignment;
 998         dbg_info *dbg;
 999
1000         assert(get_Free_where(free) == stack_alloc);
1001
1002         block = get_nodes_block(free);
1003         irg = get_irn_irg(block);
1004         type = get_Free_type(free);
1005         sp_mode = env->arch_env->sp->reg_class->mode;
1006         dbg = get_irn_dbg_info(free);
1007
1008         /* we might need to multiply the size with the element size */
1009         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
1010                 tarval *tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), mode_Iu);
1011                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
1012                 ir_node *mul = new_rd_Mul(dbg, block, get_Free_size(free),
1013                                           cnst, mode_Iu);
1014                 size = mul;
1015         } else {
1016                 size = get_Free_size(free);
1017         }
1018
1019         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
1020         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
1021
1022         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
1023            We cannot omit it. */
1024         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1025         subsp = be_new_SubSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
1026         set_irn_dbg_info(subsp, dbg);
1027
1028         mem = new_r_Proj(subsp, mode_M, pn_be_SubSP_M);
1029         res = new_r_Proj(subsp, sp_mode, pn_be_SubSP_sp);
1030
1031         /* we need to sync the memory */
1032         in[0] = get_Free_mem(free);
1033         in[1] = mem;
1034         sync = new_r_Sync(block, 2, in);
1035
1036         /* and make the AddSP dependent on the former memory */
1037         add_irn_dep(subsp, get_Free_mem(free));
1038
1039         /* kill the free */
1040         exchange(free, sync);
1041         curr_sp = res;
1042
1043         return curr_sp;
1044 }
1045
1046 /**
1047  * Check if a node is somehow data dependent on another one.
1048  * both nodes must be in the same basic block.
1049  * @param n1 The first node.
1050  * @param n2 The second node.
1051  * @return 1, if n1 is data dependent (transitively) on n2, 0 if not.
1052  */
1053 static int dependent_on(ir_node *n1, ir_node *n2)
1054 {
1055         assert(get_nodes_block(n1) == get_nodes_block(n2));
1056
1057         return heights_reachable_in_block(ir_heights, n1, n2);
1058 }
1059
1060 static int cmp_call_dependency(const void *c1, const void *c2)
1061 {
1062         ir_node *n1 = *(ir_node **) c1;
1063         ir_node *n2 = *(ir_node **) c2;
1064
1065         /*
1066                 Classical qsort() comparison function behavior:
1067                 0  if both elements are equal
1068                 1  if second is "smaller" that first
1069                 -1 if first is "smaller" that second
1070         */
1071         if (dependent_on(n1, n2))
1072                 return -1;
1073
1074         if (dependent_on(n2, n1))
1075                 return 1;
1076
1077         /* The nodes have no depth order, but we need a total order because qsort()
1078          * is not stable. */
1079         return get_irn_idx(n1) - get_irn_idx(n2);
1080 }
1081
1082 /**
1083  * Walker: links all Call/Alloc/Free nodes to the Block they are contained.
1084  * Clears the irg_is_leaf flag if a Call is detected.
1085  */
1086 static void link_ops_in_block_walker(ir_node *irn, void *data)
1087 {
1088         be_abi_irg_t *env  = data;
1089         ir_opcode     code = get_irn_opcode(irn);
1090
1091         if (code == iro_Call ||
1092            (code == iro_Alloc && get_Alloc_where(irn) == stack_alloc) ||
1093            (code == iro_Free && get_Free_where(irn) == stack_alloc)) {
1094                 ir_node *bl       = get_nodes_block(irn);
1095                 void *save        = get_irn_link(bl);
1096
1097                 if (code == iro_Call)
1098                         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 0;
1099
1100                 set_irn_link(irn, save);
1101                 set_irn_link(bl, irn);
1102         }
1103
1104         if (code == iro_Builtin && get_Builtin_kind(irn) == ir_bk_return_address) {
1105                 ir_node       *param = get_Builtin_param(irn, 0);
1106                 tarval        *tv    = get_Const_tarval(param);
1107                 unsigned long  value = get_tarval_long(tv);
1108                 /* use ebp, so the climbframe algo works... */
1109                 if (value > 0) {
1110                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1111                 }
1112         }
1113 }
1114
1115 /**
1116  * Block-walker:
1117  * Process all Call/Alloc/Free nodes inside a basic block.
1118  * Note that the link field of the block must contain a linked list of all
1119  * Call nodes inside the Block. We first order this list according to data dependency
1120  * and that connect the calls together.
1121  */
1122 static void process_ops_in_block(ir_node *bl, void *data)
1123 {
1124         be_abi_irg_t   *env     = data;
1125         ir_node        *curr_sp = env->init_sp;
1126         ir_node        *irn;
1127         ir_node       **nodes;
1128         int             n;
1129         int             n_nodes;
1130
1131         n_nodes = 0;
1132         for (irn = get_irn_link(bl); irn != NULL; irn = get_irn_link(irn)) {
1133                 ++n_nodes;
1134         }
1135
1136         nodes = ALLOCAN(ir_node*, n_nodes);
1137         for (irn = get_irn_link(bl), n = 0; irn; irn = get_irn_link(irn), ++n) {
1138                 nodes[n] = irn;
1139         }
1140
1141         /* If there were call nodes in the block. */
1142         if (n > 0) {
1143                 ir_node *keep;
1144                 int i;
1145
1146                 /* order the call nodes according to data dependency */
1147                 qsort(nodes, n_nodes, sizeof(nodes[0]), cmp_call_dependency);
1148
1149                 for (i = n_nodes - 1; i >= 0; --i) {
1150                         ir_node *irn = nodes[i];
1151
1152                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tprocessing call %+F\n", irn));
1153                         switch (get_irn_opcode(irn)) {
1154                         case iro_Call:
1155                                 if (! be_omit_fp) {
1156                                         /* The stack pointer will be modified due to a call. */
1157                                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1158                                 }
1159                                 curr_sp = adjust_call(env, irn, curr_sp);
1160                                 break;
1161                         case iro_Alloc:
1162                                 if (get_Alloc_where(irn) == stack_alloc)
1163                                         curr_sp = adjust_alloc(env, irn, curr_sp);
1164                                 break;
1165                         case iro_Free:
1166                                 if (get_Free_where(irn) == stack_alloc)
1167                                         curr_sp = adjust_free(env, irn, curr_sp);
1168                                 break;
1169                         default:
1170                                 panic("invalid call");
1171                         }
1172                 }
1173
1174                 /* Keep the last stack state in the block by tying it to Keep node,
1175                  * the proj from calls is already kept */
1176                 if (curr_sp != env->init_sp &&
1177                     !(is_Proj(curr_sp) && be_is_Call(get_Proj_pred(curr_sp)))) {
1178                         nodes[0] = curr_sp;
1179                         keep     = be_new_Keep(bl, 1, nodes);
1180                         pmap_insert(env->keep_map, bl, keep);
1181                 }
1182         }
1183
1184         set_irn_link(bl, curr_sp);
1185 }
1186
1187 /**
1188  * Adjust all call nodes in the graph to the ABI conventions.
1189  */
1190 static void process_calls(be_abi_irg_t *env)
1191 {
1192         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1193
1194         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 1;
1195         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, link_ops_in_block_walker, env);
1196
1197         ir_heights = heights_new(env->birg->irg);
1198         irg_block_walk_graph(irg, NULL, process_ops_in_block, env);
1199         heights_free(ir_heights);
1200 }
1201
1202 /**
1203  * Computes the stack argument layout type.
1204  * Changes a possibly allocated value param type by moving
1205  * entities to the stack layout type.
1206  *
1207  * @param env           the ABI environment
1208  * @param call          the current call ABI
1209  * @param method_type   the method type
1210  * @param val_param_tp  the value parameter type, will be destroyed
1211  * @param param_map     an array mapping method arguments to the stack layout type
1212  *
1213  * @return the stack argument layout type
1214  */
1215 static ir_type *compute_arg_type(be_abi_irg_t *env, be_abi_call_t *call,
1216                                                                  ir_type *method_type, ir_type *val_param_tp,
1217                                                                  ir_entity ***param_map)
1218 {
1219         int dir  = env->call->flags.bits.left_to_right ? 1 : -1;
1220         int inc  = env->birg->main_env->arch_env->stack_dir * dir;
1221         int n    = get_method_n_params(method_type);
1222         int curr = inc > 0 ? 0 : n - 1;
1223         struct obstack *obst = be_get_birg_obst(env->irg);
1224         int ofs  = 0;
1225
1226         char buf[128];
1227         ir_type *res;
1228         int i;
1229         ident *id = get_entity_ident(get_irg_entity(env->birg->irg));
1230         ir_entity **map;
1231
1232         *param_map = map = OALLOCN(obst, ir_entity*, n);
1233         res = new_type_struct(id_mangle_u(id, new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1234         for (i = 0; i < n; ++i, curr += inc) {
1235                 ir_type *param_type    = get_method_param_type(method_type, curr);
1236                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, curr, 1);
1237
1238                 map[i] = NULL;
1239                 if (arg->on_stack) {
1240                         if (val_param_tp != NULL) {
1241                                 /* the entity was already created, create a copy in the param type */
1242                                 ir_entity *val_ent = get_method_value_param_ent(method_type, i);
1243                                 arg->stack_ent = copy_entity_own(val_ent, res);
1244                                 set_entity_link(val_ent, arg->stack_ent);
1245                                 set_entity_link(arg->stack_ent, NULL);
1246                         } else {
1247                                 /* create a new entity */
1248                                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", i);
1249                                 arg->stack_ent = new_entity(res, new_id_from_str(buf), param_type);
1250                         }
1251                         ofs += arg->space_before;
1252                         ofs = round_up2(ofs, arg->alignment);
1253                         set_entity_offset(arg->stack_ent, ofs);
1254                         ofs += arg->space_after;
1255                         ofs += get_type_size_bytes(param_type);
1256                         map[i] = arg->stack_ent;
1257                 }
1258         }
1259         set_type_size_bytes(res, ofs);
1260         set_type_state(res, layout_fixed);
1261         return res;
1262 }
1263
1264 typedef struct {
1265         const arch_register_t *reg;
1266         ir_node *irn;
1267 } reg_node_map_t;
1268
1269 static int cmp_regs(const void *a, const void *b)
1270 {
1271         const reg_node_map_t *p = a;
1272         const reg_node_map_t *q = b;
1273
1274         if (p->reg->reg_class == q->reg->reg_class)
1275                 return p->reg->index - q->reg->index;
1276         else
1277                 return p->reg->reg_class - q->reg->reg_class;
1278 }
1279
1280 static void reg_map_to_arr(reg_node_map_t *res, pmap *reg_map)
1281 {
1282         pmap_entry *ent;
1283         int n = pmap_count(reg_map);
1284         int i = 0;
1285
1286         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1287                 res[i].reg = ent->key;
1288                 res[i].irn = ent->value;
1289                 i++;
1290         }
1291
1292         qsort(res, n, sizeof(res[0]), cmp_regs);
1293 }
1294
1295 /**
1296  * Creates a barrier.
1297  */
1298 static ir_node *create_barrier(ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *regs,
1299                                int in_req)
1300 {
1301         int             n_regs = pmap_count(regs);
1302         int             n;
1303         ir_node        *irn;
1304         ir_node       **in;
1305         reg_node_map_t *rm;
1306
1307         in = ALLOCAN(ir_node*, n_regs+1);
1308         rm = ALLOCAN(reg_node_map_t, n_regs);
1309         reg_map_to_arr(rm, regs);
1310         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1311                 in[n] = rm[n].irn;
1312         }
1313
1314         if (mem) {
1315                 in[n++] = *mem;
1316         }
1317
1318         irn = be_new_Barrier(bl, n, in);
1319
1320         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1321                 ir_node               *pred     = rm[n].irn;
1322                 const arch_register_t *reg      = rm[n].reg;
1323                 arch_register_type_t   add_type = 0;
1324                 ir_node               *proj;
1325                 const backend_info_t  *info;
1326
1327                 /* stupid workaround for now... as not all nodes report register
1328                  * requirements. */
1329                 info = be_get_info(skip_Proj(pred));
1330                 if (info != NULL && info->out_infos != NULL) {
1331                         const arch_register_req_t *ireq = arch_get_register_req_out(pred);
1332                         if (ireq->type & arch_register_req_type_ignore)
1333                                 add_type |= arch_register_req_type_ignore;
1334                         if (ireq->type & arch_register_req_type_produces_sp)
1335                                 add_type |= arch_register_req_type_produces_sp;
1336                 }
1337
1338                 proj = new_r_Proj(irn, get_irn_mode(pred), n);
1339                 be_node_set_reg_class_in(irn, n, reg->reg_class);
1340                 if (in_req)
1341                         be_set_constr_single_reg_in(irn, n, reg, 0);
1342                 be_set_constr_single_reg_out(irn, n, reg, add_type);
1343                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1344
1345                 pmap_insert(regs, (void *) reg, proj);
1346         }
1347
1348         if (mem) {
1349                 *mem = new_r_Proj(irn, mode_M, n);
1350         }
1351
1352         return irn;
1353 }
1354
1355 /**
1356  * Creates a be_Return for a Return node.
1357  *
1358  * @param @env    the abi environment
1359  * @param irn     the Return node or NULL if there was none
1360  * @param bl      the block where the be_Retun should be placed
1361  * @param mem     the current memory
1362  * @param n_res   number of return results
1363  */
1364 static ir_node *create_be_return(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *bl,
1365                 ir_node *mem, int n_res)
1366 {
1367         be_abi_call_t    *call     = env->call;
1368         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
1369         dbg_info *dbgi;
1370         pmap *reg_map  = pmap_create();
1371         ir_node *keep  = pmap_get(env->keep_map, bl);
1372         int in_max;
1373         ir_node *ret;
1374         int i, n;
1375         unsigned pop;
1376         ir_node **in;
1377         ir_node *stack;
1378         const arch_register_t **regs;
1379         pmap_entry *ent;
1380
1381         /*
1382                 get the valid stack node in this block.
1383                 If we had a call in that block there is a Keep constructed by process_calls()
1384                 which points to the last stack modification in that block. we'll use
1385                 it then. Else we use the stack from the start block and let
1386                 the ssa construction fix the usage.
1387         */
1388         stack = be_abi_reg_map_get(env->regs, arch_env->sp);
1389         if (keep) {
1390                 stack = get_irn_n(keep, 0);
1391                 kill_node(keep);
1392                 remove_End_keepalive(get_irg_end(env->birg->irg), keep);
1393         }
1394
1395         /* Insert results for Return into the register map. */
1396         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1397                 ir_node *res           = get_Return_res(irn, i);
1398                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i, 1);
1399                 assert(arg->in_reg && "return value must be passed in register");
1400                 pmap_insert(reg_map, (void *) arg->reg, res);
1401         }
1402
1403         /* Add uses of the callee save registers. */
1404         foreach_pmap(env->regs, ent) {
1405                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1406                 if (arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1407                         pmap_insert(reg_map, ent->key, ent->value);
1408         }
1409
1410         be_abi_reg_map_set(reg_map, arch_env->sp, stack);
1411
1412         /* Make the Epilogue node and call the arch's epilogue maker. */
1413         create_barrier(bl, &mem, reg_map, 1);
1414         call->cb->epilogue(env->cb, bl, &mem, reg_map);
1415
1416         /*
1417                 Maximum size of the in array for Return nodes is
1418                 return args + callee save/ignore registers + memory + stack pointer
1419         */
1420         in_max = pmap_count(reg_map) + n_res + 2;
1421
1422         in   = ALLOCAN(ir_node*,               in_max);
1423         regs = ALLOCAN(arch_register_t const*, in_max);
1424
1425         in[0]   = mem;
1426         in[1]   = be_abi_reg_map_get(reg_map, arch_env->sp);
1427         regs[0] = NULL;
1428         regs[1] = arch_env->sp;
1429         n       = 2;
1430
1431         /* clear SP entry, since it has already been grown. */
1432         pmap_insert(reg_map, (void *) arch_env->sp, NULL);
1433         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1434                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i, 1);
1435
1436                 in[n]     = be_abi_reg_map_get(reg_map, arg->reg);
1437                 regs[n++] = arg->reg;
1438
1439                 /* Clear the map entry to mark the register as processed. */
1440                 be_abi_reg_map_set(reg_map, arg->reg, NULL);
1441         }
1442
1443         /* grow the rest of the stuff. */
1444         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1445                 if (ent->value) {
1446                         in[n]     = ent->value;
1447                         regs[n++] = ent->key;
1448                 }
1449         }
1450
1451         /* The in array for the new back end return is now ready. */
1452         if (irn != NULL) {
1453                 dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
1454         } else {
1455                 dbgi = NULL;
1456         }
1457         /* we have to pop the shadow parameter in in case of struct returns */
1458         pop = call->pop;
1459         ret = be_new_Return(dbgi, env->birg->irg, bl, n_res, pop, n, in);
1460
1461         /* Set the register classes of the return's parameter accordingly. */
1462         for (i = 0; i < n; ++i) {
1463                 if (regs[i] == NULL)
1464                         continue;
1465
1466                 be_node_set_reg_class_in(ret, i, regs[i]->reg_class);
1467         }
1468
1469         /* Free the space of the Epilog's in array and the register <-> proj map. */
1470         pmap_destroy(reg_map);
1471
1472         return ret;
1473 }
1474
1475 typedef struct ent_pos_pair ent_pos_pair;
1476 struct ent_pos_pair {
1477         ir_entity    *ent;   /**< a value param entity */
1478         int          pos;    /**< its parameter number */
1479         ent_pos_pair *next;  /**< for linking */
1480 };
1481
1482 typedef struct lower_frame_sels_env_t {
1483         ent_pos_pair *value_param_list;          /**< the list of all value param entities */
1484         ir_node      *frame;                     /**< the current frame */
1485         const arch_register_class_t *sp_class;   /**< register class of the stack pointer */
1486         const arch_register_class_t *link_class; /**< register class of the link pointer */
1487         ir_type      *value_tp;                  /**< the value type if any */
1488         ir_type      *frame_tp;                  /**< the frame type */
1489         int          static_link_pos;            /**< argument number of the hidden static link */
1490 } lower_frame_sels_env_t;
1491
1492 /**
1493  * Return an entity from the backend for an value param entity.
1494  *
1495  * @param ent  an value param type entity
1496  * @param ctx  context
1497  */
1498 static ir_entity *get_argument_entity(ir_entity *ent, lower_frame_sels_env_t *ctx)
1499 {
1500         ir_entity *argument_ent = get_entity_link(ent);
1501
1502         if (argument_ent == NULL) {
1503                 /* we have NO argument entity yet: This is bad, as we will
1504                 * need one for backing store.
1505                 * Create one here.
1506                 */
1507                 ir_type *frame_tp = ctx->frame_tp;
1508                 unsigned offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1509                 ir_type  *tp      = get_entity_type(ent);
1510                 unsigned align    = get_type_alignment_bytes(tp);
1511
1512                 offset += align - 1;
1513                 offset &= ~(align - 1);
1514
1515                 argument_ent = copy_entity_own(ent, frame_tp);
1516
1517                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1518                 set_entity_offset(argument_ent, offset);
1519                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1520
1521                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1522                 set_entity_link(ent, argument_ent);
1523         }
1524         return argument_ent;
1525 }
1526 /**
1527  * Walker: Replaces Sels of frame type and
1528  * value param type entities by FrameAddress.
1529  * Links all used entities.
1530  */
1531 static void lower_frame_sels_walker(ir_node *irn, void *data)
1532 {
1533         lower_frame_sels_env_t *ctx = data;
1534
1535         if (is_Sel(irn)) {
1536                 ir_node *ptr = get_Sel_ptr(irn);
1537
1538                 if (ptr == ctx->frame) {
1539                         ir_entity    *ent = get_Sel_entity(irn);
1540                         ir_node      *bl  = get_nodes_block(irn);
1541                         ir_node      *nw;
1542                         int          pos = 0;
1543                         int          is_value_param = 0;
1544
1545                         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1546                                 is_value_param = 1;
1547
1548                                 /* replace by its copy from the argument type */
1549                                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1550                                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1551                         }
1552
1553                         nw = be_new_FrameAddr(ctx->sp_class, bl, ctx->frame, ent);
1554                         exchange(irn, nw);
1555
1556                         /* check, if it's a param Sel and if have not seen this entity before */
1557                         if (is_value_param && get_entity_link(ent) == NULL) {
1558                                 ent_pos_pair pair;
1559
1560                                 pair.ent  = ent;
1561                                 pair.pos  = pos;
1562                                 pair.next = NULL;
1563                                 ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1564                                 /* just a mark */
1565                                 set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1566                         }
1567                 }
1568         }
1569 }
1570
1571 /**
1572  * Check if a value parameter is transmitted as a register.
1573  * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1574  * transmitted in registers.
1575  *
1576  * Note that on some architectures this case must be handled specially
1577  * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1578  *
1579  * In the default case we move the entity to the frame type and create
1580  * a backing store into the first block.
1581  */
1582 static void fix_address_of_parameter_access(be_abi_irg_t *env, ent_pos_pair *value_param_list)
1583 {
1584         be_abi_call_t *call = env->call;
1585         ir_graph      *irg  = env->birg->irg;
1586         ent_pos_pair  *entry, *new_list;
1587         ir_type       *frame_tp;
1588         int           i, n = ARR_LEN(value_param_list);
1589
1590         new_list = NULL;
1591         for (i = 0; i < n; ++i) {
1592                 int               pos  = value_param_list[i].pos;
1593                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos, 1);
1594
1595                 if (arg->in_reg) {
1596                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d need backing store\n", pos));
1597                         value_param_list[i].next = new_list;
1598                         new_list = &value_param_list[i];
1599                 }
1600         }
1601         if (new_list != NULL) {
1602                 /* ok, change the graph */
1603                 ir_node *start_bl = get_irg_start_block(irg);
1604                 ir_node *first_bl = get_first_block_succ(start_bl);
1605                 ir_node *frame, *imem, *nmem, *store, *mem, *args;
1606                 optimization_state_t state;
1607                 unsigned offset;
1608
1609                 assert(first_bl && first_bl != start_bl);
1610                 /* we had already removed critical edges, so the following
1611                    assertion should be always true. */
1612                 assert(get_Block_n_cfgpreds(first_bl) == 1);
1613
1614                 /* now create backing stores */
1615                 frame = get_irg_frame(irg);
1616                 imem = get_irg_initial_mem(irg);
1617
1618                 save_optimization_state(&state);
1619                 set_optimize(0);
1620                 nmem = new_r_Proj(get_irg_start(irg), mode_M, pn_Start_M);
1621                 restore_optimization_state(&state);
1622
1623                 /* reroute all edges to the new memory source */
1624                 edges_reroute(imem, nmem, irg);
1625
1626                 store   = NULL;
1627                 mem     = imem;
1628                 args    = get_irg_args(irg);
1629                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1630                         int     i     = entry->pos;
1631                         ir_type *tp   = get_entity_type(entry->ent);
1632                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1633                         ir_node *addr;
1634
1635                         /* address for the backing store */
1636                         addr = be_new_FrameAddr(env->arch_env->sp->reg_class, first_bl, frame, entry->ent);
1637
1638                         if (store)
1639                                 mem = new_r_Proj(store, mode_M, pn_Store_M);
1640
1641                         /* the backing store itself */
1642                         store = new_r_Store(first_bl, mem, addr,
1643                                             new_r_Proj(args, mode, i), 0);
1644                 }
1645                 /* the new memory Proj gets the last Proj from store */
1646                 set_Proj_pred(nmem, store);
1647                 set_Proj_proj(nmem, pn_Store_M);
1648
1649                 /* move all entities to the frame type */
1650                 frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
1651                 offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1652
1653                 /* we will add new entities: set the layout to undefined */
1654                 assert(get_type_state(frame_tp) == layout_fixed);
1655                 set_type_state(frame_tp, layout_undefined);
1656                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1657                         ir_entity *ent = entry->ent;
1658
1659                         /* If the entity is still on the argument type, move it to the
1660                          * frame type.
1661                          * This happens if the value_param type was build due to compound
1662                          * params. */
1663                         if (get_entity_owner(ent) != frame_tp) {
1664                                 ir_type  *tp   = get_entity_type(ent);
1665                                 unsigned align = get_type_alignment_bytes(tp);
1666
1667                                 offset += align - 1;
1668                                 offset &= ~(align - 1);
1669                                 set_entity_owner(ent, frame_tp);
1670                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1671                                 set_entity_offset(ent, offset);
1672                                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1673                         }
1674                 }
1675                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1676                 /* fix the layout again */
1677                 set_type_state(frame_tp, layout_fixed);
1678         }
1679 }
1680
1681 /**
1682  * The start block has no jump, instead it has an initial exec Proj.
1683  * The backend wants to handle all blocks the same way, so we replace
1684  * the out cfg edge with a real jump.
1685  */
1686 static void fix_start_block(ir_graph *irg)
1687 {
1688         ir_node         *initial_X   = get_irg_initial_exec(irg);
1689         ir_node         *start_block = get_irg_start_block(irg);
1690         const ir_edge_t *edge;
1691
1692         assert(is_Proj(initial_X));
1693
1694         foreach_out_edge(initial_X, edge) {
1695                 ir_node *block = get_edge_src_irn(edge);
1696
1697                 if (is_Anchor(block))
1698                         continue;
1699                 if (block != start_block) {
1700                         ir_node *jmp = new_r_Jmp(start_block);
1701                         set_Block_cfgpred(block, get_edge_src_pos(edge), jmp);
1702                         set_irg_initial_exec(irg, jmp);
1703                         return;
1704                 }
1705         }
1706         panic("Initial exec has no follow block in %+F", irg);
1707 }
1708
1709 /**
1710  * Update the entity of Sels to the outer value parameters.
1711  */
1712 static void update_outer_frame_sels(ir_node *irn, void *env)
1713 {
1714         lower_frame_sels_env_t *ctx = env;
1715         ir_node                *ptr;
1716         ir_entity              *ent;
1717         int                    pos = 0;
1718
1719         if (! is_Sel(irn))
1720                 return;
1721         ptr = get_Sel_ptr(irn);
1722         if (! is_arg_Proj(ptr))
1723                 return;
1724         if (get_Proj_proj(ptr) != ctx->static_link_pos)
1725                 return;
1726         ent   = get_Sel_entity(irn);
1727
1728         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1729                 /* replace by its copy from the argument type */
1730                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1731                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1732                 set_Sel_entity(irn, ent);
1733
1734                 /* check, if we have not seen this entity before */
1735                 if (get_entity_link(ent) == NULL) {
1736                         ent_pos_pair pair;
1737
1738                         pair.ent  = ent;
1739                         pair.pos  = pos;
1740                         pair.next = NULL;
1741                         ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1742                         /* just a mark */
1743                         set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1744                 }
1745         }
1746 }
1747
1748 /**
1749  * Fix access to outer local variables.
1750  */
1751 static void fix_outer_variable_access(be_abi_irg_t *env,
1752                                       lower_frame_sels_env_t *ctx)
1753 {
1754         int      i;
1755         ir_graph *irg;
1756         (void) env;
1757
1758         for (i = get_class_n_members(ctx->frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
1759                 ir_entity *ent = get_class_member(ctx->frame_tp, i);
1760
1761                 if (! is_method_entity(ent))
1762                         continue;
1763
1764                 irg = get_entity_irg(ent);
1765                 if (irg == NULL)
1766                         continue;
1767
1768                 /*
1769                  * FIXME: find the number of the static link parameter
1770                  * for now we assume 0 here
1771                  */
1772                 ctx->static_link_pos = 0;
1773
1774                 irg_walk_graph(irg, NULL, update_outer_frame_sels, ctx);
1775         }
1776 }
1777
1778 /**
1779  * Modify the irg itself and the frame type.
1780  */
1781 static void modify_irg(be_abi_irg_t *env)
1782 {
1783         be_abi_call_t *call       = env->call;
1784         const arch_env_t *arch_env= env->birg->main_env->arch_env;
1785         const arch_register_t *sp = arch_env->sp;
1786         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
1787         ir_node *end;
1788         ir_node *old_mem;
1789         ir_node *new_mem_proj;
1790         ir_node *mem;
1791         ir_type *method_type      = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1792         struct obstack *obst      = be_get_birg_obst(irg);
1793
1794         int n_params;
1795         int i, n;
1796         unsigned j;
1797         unsigned frame_size;
1798
1799         reg_node_map_t *rm;
1800         const arch_register_t *fp_reg;
1801         ir_node *frame_pointer;
1802         ir_node *start_bl;
1803         ir_node **args;
1804         ir_node *arg_tuple;
1805         const ir_edge_t *edge;
1806         ir_type *arg_type, *bet_type, *tp;
1807         lower_frame_sels_env_t ctx;
1808         ir_entity **param_map;
1809
1810         DBG((dbg, LEVEL_1, "introducing abi on %+F\n", irg));
1811
1812         /* Must fetch memory here, otherwise the start Barrier gets the wrong
1813          * memory, which leads to loops in the DAG. */
1814         old_mem = get_irg_initial_mem(irg);
1815
1816         irp_reserve_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1817
1818         /* set the links of all frame entities to NULL, we use it
1819            to detect if an entity is already linked in the value_param_list */
1820         tp = get_method_value_param_type(method_type);
1821         ctx.value_tp = tp;
1822         if (tp != NULL) {
1823                 /* clear the links of the clone type, let the
1824                    original entities point to its clones */
1825                 for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
1826                         ir_entity *mem  = get_struct_member(tp, i);
1827                         set_entity_link(mem, NULL);
1828                 }
1829         }
1830
1831         arg_type = compute_arg_type(env, call, method_type, tp, &param_map);
1832
1833         /* Convert the Sel nodes in the irg to frame addr nodes: */
1834         ctx.value_param_list = NEW_ARR_F(ent_pos_pair, 0);
1835         ctx.frame            = get_irg_frame(irg);
1836         ctx.sp_class         = env->arch_env->sp->reg_class;
1837         ctx.link_class       = env->arch_env->link_class;
1838         ctx.frame_tp         = get_irg_frame_type(irg);
1839
1840         /* layout the stackframe now */
1841         if (get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_undefined) {
1842                 default_layout_compound_type(ctx.frame_tp);
1843         }
1844
1845         /* we will possible add new entities to the frame: set the layout to undefined */
1846         assert(get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_fixed);
1847         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_undefined);
1848
1849         irg_walk_graph(irg, lower_frame_sels_walker, NULL, &ctx);
1850
1851         /* fix the frame type layout again */
1852         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_fixed);
1853         /* align stackframe to 4 byte */
1854         frame_size = get_type_size_bytes(ctx.frame_tp);
1855         if (frame_size % 4 != 0) {
1856                 set_type_size_bytes(ctx.frame_tp, frame_size + 4 - (frame_size % 4));
1857         }
1858
1859         env->regs  = pmap_create();
1860
1861         n_params = get_method_n_params(method_type);
1862         args     = OALLOCNZ(obst, ir_node*, n_params);
1863
1864         /*
1865          * for inner function we must now fix access to outer frame entities.
1866          */
1867         fix_outer_variable_access(env, &ctx);
1868
1869         /* Check if a value parameter is transmitted as a register.
1870          * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1871          * transmitted in registers.
1872          *
1873          * Note that on some architectures this case must be handled specially
1874          * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1875          *
1876          * In the default case we move the entity to the frame type and create
1877          * a backing store into the first block.
1878          */
1879         fix_address_of_parameter_access(env, ctx.value_param_list);
1880
1881         DEL_ARR_F(ctx.value_param_list);
1882         irp_free_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1883
1884         /* Fill the argument vector */
1885         arg_tuple = get_irg_args(irg);
1886         foreach_out_edge(arg_tuple, edge) {
1887                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
1888                 if (! is_Anchor(irn)) {
1889                         int nr       = get_Proj_proj(irn);
1890                         args[nr]     = irn;
1891                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\treading arg: %d -> %+F\n", nr, irn));
1892                 }
1893         }
1894
1895         bet_type = call->cb->get_between_type(env->cb);
1896         stack_frame_init(&env->frame, arg_type, bet_type, get_irg_frame_type(irg), arch_env->stack_dir, param_map);
1897
1898         /* Count the register params and add them to the number of Projs for the RegParams node */
1899         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1900                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i, 1);
1901                 if (arg->in_reg && args[i]) {
1902                         assert(arg->reg != sp && "cannot use stack pointer as parameter register");
1903                         assert(i == get_Proj_proj(args[i]));
1904
1905                         /* For now, associate the register with the old Proj from Start representing that argument. */
1906                         pmap_insert(env->regs, (void *) arg->reg, args[i]);
1907                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d -> reg %s\n", i, arg->reg->name));
1908                 }
1909         }
1910
1911         /* Collect all callee-save registers */
1912         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
1913                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
1914                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1915                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1916                         if (arch_register_type_is(reg, callee_save) ||
1917                                         arch_register_type_is(reg, state)) {
1918                                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, NULL);
1919                         }
1920                 }
1921         }
1922
1923         /* handle start block here (place a jump in the block) */
1924         fix_start_block(irg);
1925
1926         pmap_insert(env->regs, (void *) sp, NULL);
1927         pmap_insert(env->regs, (void *) arch_env->bp, NULL);
1928         start_bl   = get_irg_start_block(irg);
1929         env->start = be_new_Start(NULL, start_bl, pmap_count(env->regs) + 1);
1930
1931         /*
1932          * make proj nodes for the callee save registers.
1933          * memorize them, since Return nodes get those as inputs.
1934          *
1935          * Note, that if a register corresponds to an argument, the regs map contains
1936          * the old Proj from start for that argument.
1937          */
1938
1939         rm = ALLOCAN(reg_node_map_t, pmap_count(env->regs));
1940         reg_map_to_arr(rm, env->regs);
1941         for (i = 0, n = pmap_count(env->regs); i < n; ++i) {
1942                 arch_register_t          *reg      = (void *) rm[i].reg;
1943                 ir_mode                  *mode     = reg->reg_class->mode;
1944                 long                      nr       = i;
1945                 arch_register_req_type_t  add_type = 0;
1946                 ir_node                  *proj;
1947
1948                 if (reg == sp)
1949                         add_type |= arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore;
1950
1951                 assert(nr >= 0);
1952                 proj = new_r_Proj(env->start, mode, nr + 1);
1953                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, proj);
1954                 be_set_constr_single_reg_out(env->start, nr + 1, reg, add_type);
1955                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1956
1957                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tregister save proj #%d -> reg %s\n", nr, reg->name));
1958         }
1959
1960         /* create a new initial memory proj */
1961         assert(is_Proj(old_mem));
1962         arch_set_out_register_req(env->start, 0, arch_no_register_req);
1963         new_mem_proj = new_r_Proj(env->start, mode_M, 0);
1964         mem = new_mem_proj;
1965         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1966
1967         /* Generate the Prologue */
1968         fp_reg = call->cb->prologue(env->cb, &mem, env->regs, &env->frame.initial_bias);
1969
1970         /* do the stack allocation BEFORE the barrier, or spill code
1971            might be added before it */
1972         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1973         env->init_sp = be_new_IncSP(sp, start_bl, env->init_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
1974         be_abi_reg_map_set(env->regs, sp, env->init_sp);
1975
1976         create_barrier(start_bl, &mem, env->regs, 0);
1977
1978         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1979         arch_set_irn_register(env->init_sp, sp);
1980
1981         frame_pointer = be_abi_reg_map_get(env->regs, fp_reg);
1982         set_irg_frame(irg, frame_pointer);
1983         pset_insert_ptr(env->ignore_regs, fp_reg);
1984
1985         /* rewire old mem users to new mem */
1986         exchange(old_mem, mem);
1987
1988         /* keep the mem (for functions with an endless loop = no return) */
1989         keep_alive(mem);
1990
1991         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1992
1993         /* Now, introduce stack param nodes for all parameters passed on the stack */
1994         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1995                 ir_node *arg_proj = args[i];
1996                 ir_node *repl     = NULL;
1997
1998                 if (arg_proj != NULL) {
1999                         be_abi_call_arg_t *arg;
2000                         ir_type *param_type;
2001                         int     nr = get_Proj_proj(arg_proj);
2002                         ir_mode *mode;
2003
2004                         nr         = MIN(nr, n_params);
2005                         arg        = get_call_arg(call, 0, nr, 1);
2006                         param_type = get_method_param_type(method_type, nr);
2007
2008                         if (arg->in_reg) {
2009                                 repl = pmap_get(env->regs, (void *) arg->reg);
2010                         } else if (arg->on_stack) {
2011                                 ir_node *addr = be_new_FrameAddr(sp->reg_class, start_bl, frame_pointer, arg->stack_ent);
2012
2013                                 /* For atomic parameters which are actually used, we create a Load node. */
2014                                 if (is_atomic_type(param_type) && get_irn_n_edges(args[i]) > 0) {
2015                                         ir_mode *mode      = get_type_mode(param_type);
2016                                         ir_mode *load_mode = arg->load_mode;
2017
2018                                         ir_node *load = new_r_Load(start_bl, new_NoMem(), addr, load_mode, cons_floats);
2019                                         repl = new_r_Proj(load, load_mode, pn_Load_res);
2020
2021                                         if (mode != load_mode) {
2022                                                 repl = new_r_Conv(start_bl, repl, mode);
2023                                         }
2024                                 } else {
2025                                         /* The stack parameter is not primitive (it is a struct or array),
2026                                          * we thus will create a node representing the parameter's address
2027                                          * on the stack. */
2028                                         repl = addr;
2029                                 }
2030                         }
2031
2032                         assert(repl != NULL);
2033
2034                         /* Beware: the mode of the register parameters is always the mode of the register class
2035                            which may be wrong. Add Conv's then. */
2036                         mode = get_irn_mode(args[i]);
2037                         if (mode != get_irn_mode(repl)) {
2038                                 repl = new_r_Conv(get_nodes_block(repl), repl, mode);
2039                         }
2040                         exchange(args[i], repl);
2041                 }
2042         }
2043
2044         /* the arg proj is not needed anymore now and should be only used by the anchor */
2045         assert(get_irn_n_edges(arg_tuple) == 1);
2046         kill_node(arg_tuple);
2047         set_irg_args(irg, new_r_Bad(irg));
2048
2049         /* All Return nodes hang on the End node, so look for them there. */
2050         end = get_irg_end_block(irg);
2051         for (i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(end); i < n; ++i) {
2052                 ir_node *irn = get_Block_cfgpred(end, i);
2053
2054                 if (is_Return(irn)) {
2055                         ir_node *blk = get_nodes_block(irn);
2056                         ir_node *mem = get_Return_mem(irn);
2057                         ir_node *ret = create_be_return(env, irn, blk, mem, get_Return_n_ress(irn));
2058                         exchange(irn, ret);
2059                 }
2060         }
2061
2062         /* if we have endless loops here, n might be <= 0. Do NOT create a be_Return then,
2063            the code is dead and will never be executed. */
2064 }
2065
2066 /** Fix the state inputs of calls that still hang on unknowns */
2067 static void fix_call_state_inputs(be_abi_irg_t *env)
2068 {
2069         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
2070         int i, n, n_states;
2071         arch_register_t **stateregs = NEW_ARR_F(arch_register_t*, 0);
2072
2073         /* Collect caller save registers */
2074         n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
2075         for (i = 0; i < n; ++i) {
2076                 unsigned j;
2077                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
2078                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
2079                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
2080                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
2081                                 ARR_APP1(arch_register_t*, stateregs, (arch_register_t *)reg);
2082                         }
2083                 }
2084         }
2085
2086         n = ARR_LEN(env->calls);
2087         n_states = ARR_LEN(stateregs);
2088         for (i = 0; i < n; ++i) {
2089                 int s, arity;
2090                 ir_node *call = env->calls[i];
2091
2092                 arity = get_irn_arity(call);
2093
2094                 /* the state reg inputs are the last n inputs of the calls */
2095                 for (s = 0; s < n_states; ++s) {
2096                         int inp = arity - n_states + s;
2097                         const arch_register_t *reg = stateregs[s];
2098                         ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
2099
2100                         set_irn_n(call, inp, regnode);
2101                 }
2102         }
2103
2104         DEL_ARR_F(stateregs);
2105 }
2106
2107 /**
2108  * Create a trampoline entity for the given method.
2109  */
2110 static ir_entity *create_trampoline(be_main_env_t *be, ir_entity *method)
2111 {
2112         ir_type   *type   = get_entity_type(method);
2113         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(method);
2114         ident     *id     = id_mangle3("", old_id, "$stub");
2115         ir_type   *parent = be->pic_trampolines_type;
2116         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2117         set_entity_ld_ident(ent, id);
2118         set_entity_visibility(ent, ir_visibility_private);
2119
2120         return ent;
2121 }
2122
2123 /**
2124  * Returns the trampoline entity for the given method.
2125  */
2126 static ir_entity *get_trampoline(be_main_env_t *env, ir_entity *method)
2127 {
2128         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_trampoline_map, method);
2129         if (result == NULL) {
2130                 result = create_trampoline(env, method);
2131                 pmap_insert(env->ent_trampoline_map, method, result);
2132         }
2133
2134         return result;
2135 }
2136
2137 static ir_entity *create_pic_symbol(be_main_env_t *be, ir_entity *entity)
2138 {
2139         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(entity);
2140         ident     *id     = id_mangle3("", old_id, "$non_lazy_ptr");
2141         ir_type   *e_type = get_entity_type(entity);
2142         ir_type   *type   = new_type_pointer(e_type);
2143         ir_type   *parent = be->pic_symbols_type;
2144         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2145         set_entity_ld_ident(ent, id);
2146         set_entity_visibility(ent, ir_visibility_private);
2147
2148         return ent;
2149 }
2150
2151 static ir_entity *get_pic_symbol(be_main_env_t *env, ir_entity *entity)
2152 {
2153         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_pic_symbol_map, entity);
2154         if (result == NULL) {
2155                 result = create_pic_symbol(env, entity);
2156                 pmap_insert(env->ent_pic_symbol_map, entity, result);
2157         }
2158
2159         return result;
2160 }
2161
2162
2163
2164 /**
2165  * Returns non-zero if a given entity can be accessed using a relative address.
2166  */
2167 static int can_address_relative(ir_entity *entity)
2168 {
2169         return get_entity_visibility(entity) != ir_visibility_external
2170                 && !(get_entity_linkage(entity) & IR_LINKAGE_MERGE);
2171 }
2172
2173 /** patches SymConsts to work in position independent code */
2174 static void fix_pic_symconsts(ir_node *node, void *data)
2175 {
2176         ir_graph     *irg;
2177         ir_node      *pic_base;
2178         ir_node      *add;
2179         ir_node      *block;
2180         ir_mode      *mode;
2181         ir_node      *load;
2182         ir_node      *load_res;
2183         be_abi_irg_t *env = data;
2184         int           arity, i;
2185         be_main_env_t *be = env->birg->main_env;
2186
2187         arity = get_irn_arity(node);
2188         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2189                 dbg_info  *dbgi;
2190                 ir_node   *pred = get_irn_n(node, i);
2191                 ir_entity *entity;
2192                 ir_entity *pic_symbol;
2193                 ir_node   *pic_symconst;
2194
2195                 if (!is_SymConst(pred))
2196                         continue;
2197
2198                 entity = get_SymConst_entity(pred);
2199                 block  = get_nodes_block(pred);
2200                 irg    = get_irn_irg(pred);
2201
2202                 /* calls can jump to relative addresses, so we can directly jump to
2203                    the (relatively) known call address or the trampoline */
2204                 if (i == 1 && is_Call(node)) {
2205                         ir_entity *trampoline;
2206                         ir_node   *trampoline_const;
2207
2208                         if (can_address_relative(entity))
2209                                 continue;
2210
2211                         dbgi             = get_irn_dbg_info(pred);
2212                         trampoline       = get_trampoline(be, entity);
2213                         trampoline_const = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2214                                                                     trampoline, NULL);
2215                         set_irn_n(node, i, trampoline_const);
2216                         continue;
2217                 }
2218
2219                 /* everything else is accessed relative to EIP */
2220                 mode     = get_irn_mode(pred);
2221                 pic_base = arch_code_generator_get_pic_base(env->birg->cg);
2222
2223                 /* all ok now for locally constructed stuff */
2224                 if (can_address_relative(entity)) {
2225                         ir_node *add = new_r_Add(block, pic_base, pred, mode);
2226
2227                         /* make sure the walker doesn't visit this add again */
2228                         mark_irn_visited(add);
2229                         set_irn_n(node, i, add);
2230                         continue;
2231                 }
2232
2233                 /* get entry from pic symbol segment */
2234                 dbgi         = get_irn_dbg_info(pred);
2235                 pic_symbol   = get_pic_symbol(be, entity);
2236                 pic_symconst = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2237                                                         pic_symbol, NULL);
2238                 add = new_r_Add(block, pic_base, pic_symconst, mode);
2239                 mark_irn_visited(add);
2240
2241                 /* we need an extra indirection for global data outside our current
2242                    module. The loads are always safe and can therefore float
2243                    and need no memory input */
2244                 load     = new_r_Load(block, new_NoMem(), add, mode, cons_floats);
2245                 load_res = new_r_Proj(load, mode, pn_Load_res);
2246
2247                 set_irn_n(node, i, load_res);
2248         }
2249 }
2250
2251 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *birg)
2252 {
2253         be_abi_irg_t *env  = XMALLOC(be_abi_irg_t);
2254         ir_node *old_frame = get_irg_frame(birg->irg);
2255         ir_graph *irg      = birg->irg;
2256         struct obstack *obst = be_get_birg_obst(irg);
2257
2258         pmap_entry *ent;
2259         ir_node *dummy;
2260         unsigned *limited_bitset;
2261         arch_register_req_t *sp_req;
2262
2263         be_omit_fp      = birg->main_env->options->omit_fp;
2264         be_omit_leaf_fp = birg->main_env->options->omit_leaf_fp;
2265
2266         obstack_init(obst);
2267
2268         env->arch_env    = birg->main_env->arch_env;
2269         env->method_type = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
2270         env->call        = be_abi_call_new(env->arch_env->sp->reg_class);
2271         arch_env_get_call_abi(env->arch_env, env->method_type, env->call);
2272
2273         env->ignore_regs  = pset_new_ptr_default();
2274         env->keep_map     = pmap_create();
2275         env->dce_survivor = new_survive_dce();
2276         env->birg         = birg;
2277         env->irg          = irg;
2278
2279         sp_req = OALLOCZ(obst, arch_register_req_t);
2280         env->sp_req = sp_req;
2281
2282         sp_req->type = arch_register_req_type_limited
2283                      | arch_register_req_type_produces_sp;
2284         sp_req->cls  = arch_register_get_class(env->arch_env->sp);
2285
2286         limited_bitset = rbitset_obstack_alloc(obst, sp_req->cls->n_regs);
2287         rbitset_set(limited_bitset, arch_register_get_index(env->arch_env->sp));
2288         sp_req->limited = limited_bitset;
2289         if (env->arch_env->sp->type & arch_register_type_ignore) {
2290                 sp_req->type |= arch_register_req_type_ignore;
2291         }
2292
2293         env->init_sp = dummy = new_r_Dummy(irg, env->arch_env->sp->reg_class->mode);
2294
2295         env->calls = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2296
2297         if (birg->main_env->options->pic) {
2298                 irg_walk_graph(irg, fix_pic_symconsts, NULL, env);
2299         }
2300
2301         /* Lower all call nodes in the IRG. */
2302         process_calls(env);
2303
2304         /*
2305                 Beware: init backend abi call object after processing calls,
2306                 otherwise some information might be not yet available.
2307         */
2308         env->cb = env->call->cb->init(env->call, birg->main_env->arch_env, irg);
2309
2310         /* Process the IRG */
2311         modify_irg(env);
2312
2313         /* fix call inputs for state registers */
2314         fix_call_state_inputs(env);
2315
2316         /* We don't need the keep map anymore. */
2317         pmap_destroy(env->keep_map);
2318         env->keep_map = NULL;
2319
2320         /* calls array is not needed anymore */
2321         DEL_ARR_F(env->calls);
2322         env->calls = NULL;
2323
2324         /* reroute the stack origin of the calls to the true stack origin. */
2325         exchange(dummy, env->init_sp);
2326         exchange(old_frame, get_irg_frame(irg));
2327
2328         /* Make some important node pointers survive the dead node elimination. */
2329         survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, &env->init_sp);
2330         foreach_pmap(env->regs, ent) {
2331                 survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, (ir_node **) &ent->value);
2332         }
2333
2334         env->call->cb->done(env->cb);
2335         env->cb = NULL;
2336         return env;
2337 }
2338
2339 void be_abi_free(be_abi_irg_t *env)
2340 {
2341         be_abi_call_free(env->call);
2342         free_survive_dce(env->dce_survivor);
2343         del_pset(env->ignore_regs);
2344         pmap_destroy(env->regs);
2345         free(env);
2346 }
2347
2348 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
2349 {
2350         arch_register_t *reg;
2351
2352         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg; reg = pset_next(abi->ignore_regs))
2353                 if (reg->reg_class == cls)
2354                         bitset_set(bs, reg->index);
2355 }
2356
2357 void be_abi_set_non_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, unsigned *raw_bitset)
2358 {
2359         unsigned         i;
2360         arch_register_t *reg;
2361
2362         for (i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
2363                 if (arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
2364                         continue;
2365
2366                 rbitset_set(raw_bitset, i);
2367         }
2368
2369         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg != NULL;
2370              reg = pset_next(abi->ignore_regs)) {
2371                 if (reg->reg_class != cls)
2372                         continue;
2373
2374                 rbitset_clear(raw_bitset, reg->index);
2375         }
2376 }
2377
2378 /* Returns the stack layout from a abi environment. */
2379 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi)
2380 {
2381         return &abi->frame;
2382 }
2383
2384 /*
2385
2386   _____ _        ____  _             _
2387  |  ___(_)_  __ / ___|| |_ __ _  ___| | __
2388  | |_  | \ \/ / \___ \| __/ _` |/ __| |/ /
2389  |  _| | |>  <   ___) | || (_| | (__|   <
2390  |_|   |_/_/\_\ |____/ \__\__,_|\___|_|\_\
2391
2392 */
2393
2394 typedef ir_node **node_array;
2395
2396 typedef struct fix_stack_walker_env_t {
2397         node_array sp_nodes;
2398 } fix_stack_walker_env_t;
2399
2400 /**
2401  * Walker. Collect all stack modifying nodes.
2402  */
2403 static void collect_stack_nodes_walker(ir_node *node, void *data)
2404 {
2405         ir_node                   *insn = node;
2406         fix_stack_walker_env_t    *env = data;
2407         const arch_register_req_t *req;
2408
2409         if (is_Proj(node)) {
2410                 insn = get_Proj_pred(node);
2411         }
2412
2413         if (arch_irn_get_n_outs(insn) == 0)
2414                 return;
2415
2416         req = arch_get_register_req_out(node);
2417         if (! (req->type & arch_register_req_type_produces_sp))
2418                 return;
2419
2420         ARR_APP1(ir_node*, env->sp_nodes, node);
2421 }
2422
2423 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env)
2424 {
2425         be_ssa_construction_env_t senv;
2426         int i, len;
2427         ir_node **phis;
2428         be_irg_t *birg = env->birg;
2429         be_lv_t *lv = be_get_birg_liveness(birg);
2430         fix_stack_walker_env_t walker_env;
2431
2432         walker_env.sp_nodes = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2433
2434         irg_walk_graph(birg->irg, collect_stack_nodes_walker, NULL, &walker_env);
2435
2436         /* nothing to be done if we didn't find any node, in fact we mustn't
2437          * continue, as for endless loops incsp might have had no users and is bad
2438          * now.
2439          */
2440         len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2441         if (len == 0) {
2442                 DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2443                 return;
2444         }
2445
2446         be_ssa_construction_init(&senv, birg);
2447         be_ssa_construction_add_copies(&senv, walker_env.sp_nodes,
2448                                    ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2449         be_ssa_construction_fix_users_array(&senv, walker_env.sp_nodes,
2450                                             ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2451
2452         if (lv != NULL) {
2453                 len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2454                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2455                         be_liveness_update(lv, walker_env.sp_nodes[i]);
2456                 }
2457                 be_ssa_construction_update_liveness_phis(&senv, lv);
2458         }
2459
2460         phis = be_ssa_construction_get_new_phis(&senv);
2461
2462         /* set register requirements for stack phis */
2463         len = ARR_LEN(phis);
2464         for (i = 0; i < len; ++i) {
2465                 ir_node *phi = phis[i];
2466                 be_set_phi_reg_req(phi, env->sp_req);
2467                 arch_set_irn_register(phi, env->arch_env->sp);
2468         }
2469         be_ssa_construction_destroy(&senv);
2470
2471         DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2472 }
2473
2474 /**
2475  * Fix all stack accessing operations in the block bl.
2476  *
2477  * @param env        the abi environment
2478  * @param bl         the block to process
2479  * @param real_bias  the bias value
2480  *
2481  * @return the bias at the end of this block
2482  */
2483 static int process_stack_bias(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, int real_bias)
2484 {
2485         int               omit_fp  = env->call->flags.bits.try_omit_fp;
2486         ir_node          *irn;
2487         int               wanted_bias = real_bias;
2488
2489         sched_foreach(bl, irn) {
2490                 int ofs;
2491
2492                 /*
2493                    Check, if the node relates to an entity on the stack frame.
2494                    If so, set the true offset (including the bias) for that
2495                    node.
2496                  */
2497                 ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(irn);
2498                 if (ent != NULL) {
2499                         int bias   = omit_fp ? real_bias : 0;
2500                         int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, bias);
2501                         arch_set_frame_offset(irn, offset);
2502                         DBG((dbg, LEVEL_2, "%F has offset %d (including bias %d)\n",
2503                              ent, offset, bias));
2504                 }
2505
2506                 /*
2507                  * If the node modifies the stack pointer by a constant offset,
2508                  * record that in the bias.
2509                  */
2510                 ofs = arch_get_sp_bias(irn);
2511
2512                 if (be_is_IncSP(irn)) {
2513                         /* fill in real stack frame size */
2514                         if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND) {
2515                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2516                                 ofs = (int) get_type_size_bytes(frame_type);
2517                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2518                         } else if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK) {
2519                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2520                                 ofs = - (int)get_type_size_bytes(frame_type);
2521                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2522                         } else {
2523                                 if (be_get_IncSP_align(irn)) {
2524                                         /* patch IncSP to produce an aligned stack pointer */
2525                                         ir_type *between_type = env->frame.between_type;
2526                                         int      between_size = get_type_size_bytes(between_type);
2527                                         int      alignment    = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
2528                                         int      delta        = (real_bias + ofs + between_size) & (alignment - 1);
2529                                         assert(ofs >= 0);
2530                                         if (delta > 0) {
2531                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + alignment - delta);
2532                                                 real_bias += alignment - delta;
2533                                         }
2534                                 } else {
2535                                         /* adjust so real_bias corresponds with wanted_bias */
2536                                         int delta = wanted_bias - real_bias;
2537                                         assert(delta <= 0);
2538                                         if (delta != 0) {
2539                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + delta);
2540                                                 real_bias += delta;
2541                                         }
2542                                 }
2543                         }
2544                 }
2545
2546                 real_bias   += ofs;
2547                 wanted_bias += ofs;
2548         }
2549
2550         assert(real_bias == wanted_bias);
2551         return real_bias;
2552 }
2553
2554 /**
2555  * A helper struct for the bias walker.
2556  */
2557 struct bias_walk {
2558         be_abi_irg_t *env;     /**< The ABI irg environment. */
2559         int           start_block_bias;  /**< The bias at the end of the start block. */
2560         int           between_size;
2561         ir_node      *start_block;  /**< The start block of the current graph. */
2562 };
2563
2564 /**
2565  * Block-Walker: fix all stack offsets for all blocks
2566  * except the start block
2567  */
2568 static void stack_bias_walker(ir_node *bl, void *data)
2569 {
2570         struct bias_walk *bw = data;
2571         if (bl != bw->start_block) {
2572                 process_stack_bias(bw->env, bl, bw->start_block_bias);
2573         }
2574 }
2575
2576 /**
2577  * Walker: finally lower all Sels of outer frame or parameter
2578  * entities.
2579  */
2580 static void lower_outer_frame_sels(ir_node *sel, void *ctx)
2581 {
2582         be_abi_irg_t *env = ctx;
2583         ir_node      *ptr;
2584         ir_entity    *ent;
2585         ir_type      *owner;
2586
2587         if (! is_Sel(sel))
2588                 return;
2589
2590         ent   = get_Sel_entity(sel);
2591         owner = get_entity_owner(ent);
2592         ptr   = get_Sel_ptr(sel);
2593
2594         if (owner == env->frame.frame_type || owner == env->frame.arg_type) {
2595                 /* found access to outer frame or arguments */
2596                 int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, 0);
2597
2598                 if (offset != 0) {
2599                         ir_node  *bl   = get_nodes_block(sel);
2600                         dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(sel);
2601                         ir_mode  *mode = get_irn_mode(sel);
2602                         ir_mode  *mode_UInt = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2603                         ir_node  *cnst = new_r_Const_long(current_ir_graph, mode_UInt, offset);
2604
2605                         ptr = new_rd_Add(dbgi, bl, ptr, cnst, mode);
2606                 }
2607                 exchange(sel, ptr);
2608         }
2609 }
2610
2611 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env)
2612 {
2613         ir_graph          *irg = env->birg->irg;
2614         ir_type           *frame_tp;
2615         int               i;
2616         struct bias_walk  bw;
2617
2618         stack_frame_compute_initial_offset(&env->frame);
2619         // stack_layout_dump(stdout, frame);
2620
2621         /* Determine the stack bias at the end of the start block. */
2622         bw.start_block_bias = process_stack_bias(env, get_irg_start_block(irg), env->frame.initial_bias);
2623         bw.between_size     = get_type_size_bytes(env->frame.between_type);
2624
2625         /* fix the bias is all other blocks */
2626         bw.env = env;
2627         bw.start_block = get_irg_start_block(irg);
2628         irg_block_walk_graph(irg, stack_bias_walker, NULL, &bw);
2629
2630         /* fix now inner functions: these still have Sel node to outer
2631            frame and parameter entities */
2632         frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
2633         for (i = get_class_n_members(frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
2634                 ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, i);
2635                 ir_graph  *irg = get_entity_irg(ent);
2636
2637                 if (irg != NULL) {
2638                         irg_walk_graph(irg, NULL, lower_outer_frame_sels, env);
2639                 }
2640         }
2641 }
2642
2643 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2644 {
2645         assert(arch_register_type_is(reg, callee_save));
2646         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2647         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2648 }
2649
2650 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2651 {
2652         assert(arch_register_type_is(reg, ignore));
2653         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2654         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2655 }
2656
2657 /**
2658  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
2659  * the current graph.
2660  */
2661 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi)
2662 {
2663         return abi->call->flags.bits.try_omit_fp;
2664 }
2665
2666 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_abi);
2667 void be_init_abi(void)
2668 {
2669         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.abi");
2670 }