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 #include "offset.h"
  30
  31 #include "irgopt.h"
  32
  33 #include "irgraph_t.h"
  34 #include "irnode_t.h"
  35 #include "ircons_t.h"
  36 #include "iredges_t.h"
  37 #include "irgmod.h"
  38 #include "irgwalk.h"
  39 #include "irprintf_t.h"
  40 #include "irgopt.h"
  41 #include "irbitset.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
  66         int                    pos;
  67         const arch_register_t *reg;
  68         ir_entity             *stack_ent;
  69         ir_mode               *load_mode;
  70         unsigned               alignment;    /**< stack alignment */
  71         unsigned               space_before; /**< allocate space before */
  72         unsigned               space_after;  /**< allocate space after */
  73 } be_abi_call_arg_t;
  74
  75 struct _be_abi_call_t {
  76         be_abi_call_flags_t          flags;  /**< Flags describing the ABI behavior on calls */
  77         int                          pop;    /**< number of bytes the stack frame is shrinked by the callee on return. */
  78         const be_abi_callbacks_t    *cb;
  79         ir_type                     *between_type;
  80         set                         *params;
  81         const arch_register_class_t *cls_addr; /**< register class of the call address */
  82 };
  83
  84 /**
  85  * The ABI information for the current birg.
  86  */
  87 struct _be_abi_irg_t {
  88         be_irg_t             *birg;         /**< The back end IRG. */
  89         ir_graph             *irg;
  90         const arch_env_t     *arch_env;
  91         survive_dce_t        *dce_survivor;
  92
  93         be_abi_call_t        *call;         /**< The ABI call information. */
  94         ir_type              *method_type;  /**< The type of the method of the IRG. */
  95
  96         ir_node              *init_sp;      /**< The node representing the stack pointer
  97                                                  at the start of the function. */
  98
  99         ir_node              *start;        /**< The be_Start params node. */
 100         pmap                 *regs;         /**< A map of all callee-save and ignore regs to
 101                                                  their Projs to the RegParams node. */
 102
 103         int                  start_block_bias; /**< The stack bias at the end of the start block. */
 104
 105         void                 *cb;           /**< ABI Callback self pointer. */
 106
 107         pmap                 *keep_map;     /**< mapping blocks to keep nodes. */
 108         pset                 *ignore_regs;  /**< Additional registers which shall be ignored. */
 109
 110         ir_node              **calls;       /**< flexible array containing all be_Call nodes */
 111
 112         arch_register_req_t  *sp_req;
 113
 114         be_stack_layout_t    frame;         /**< The stack frame model. */
 115 };
 116
 117 static heights_t *ir_heights;
 118
 119 /** Flag: if set, try to omit the frame pointer in all routines. */
 120 static int be_omit_fp = 1;
 121
 122 /** Flag: if set, try to omit the frame pointer in leaf routines only. */
 123 static int be_omit_leaf_fp = 1;
 124
 125 /*
 126      _    ____ ___    ____      _ _ _                _
 127     / \  | __ )_ _|  / ___|__ _| | | |__   __ _  ___| | _____
 128    / _ \ |  _ \| |  | |   / _` | | | '_ \ / _` |/ __| |/ / __|
 129   / ___ \| |_) | |  | |__| (_| | | | |_) | (_| | (__|   <\__ \
 130  /_/   \_\____/___|  \____\__,_|_|_|_.__/ \__,_|\___|_|\_\___/
 131
 132   These callbacks are used by the backend to set the parameters
 133   for a specific call type.
 134 */
 135
 136 /**
 137  * Set compare function: compares two ABI call object arguments.
 138  */
 139 static int cmp_call_arg(const void *a, const void *b, size_t n)
 140 {
 141         const be_abi_call_arg_t *p = a, *q = b;
 142         (void) n;
 143         return !(p->is_res == q->is_res && p->pos == q->pos);
 144 }
 145
 146 /**
 147  * Get  an ABI call object argument.
 148  *
 149  * @param call      the abi call
 150  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 151  * @param pos       position of the argument
 152  */
 153 static be_abi_call_arg_t *get_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos)
 154 {
 155         be_abi_call_arg_t arg;
 156         unsigned hash;
 157
 158         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 159         arg.is_res = is_res;
 160         arg.pos    = pos;
 161
 162         hash = is_res * 128 + pos;
 163
 164         return set_find(call->params, &arg, sizeof(arg), hash);
 165 }
 166
 167 /**
 168  * Set an ABI call object argument.
 169  *
 170  * @param call      the abi call
 171  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 172  * @param pos       position of the argument
 173  */
 174 static be_abi_call_arg_t *create_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos)
 175 {
 176         be_abi_call_arg_t arg;
 177         unsigned hash;
 178
 179         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 180         arg.is_res = is_res;
 181         arg.pos    = pos;
 182
 183         hash = is_res * 128 + pos;
 184
 185         return set_insert(call->params, &arg, sizeof(arg), hash);
 186 }
 187
 188 /* Set the flags for a call. */
 189 void be_abi_call_set_flags(be_abi_call_t *call, be_abi_call_flags_t flags, const be_abi_callbacks_t *cb)
 190 {
 191         call->flags = flags;
 192         call->cb    = cb;
 193 }
 194
 195 /* Sets the number of bytes the stackframe is shrinked by the callee on return */
 196 void be_abi_call_set_pop(be_abi_call_t *call, int pop)
 197 {
 198         assert(pop >= 0);
 199         call->pop = pop;
 200 }
 201
 202 /* Set register class for call address */
 203 void be_abi_call_set_call_address_reg_class(be_abi_call_t *call, const arch_register_class_t *cls)
 204 {
 205         call->cls_addr = cls;
 206 }
 207
 208
 209 void be_abi_call_param_stack(be_abi_call_t *call, int arg_pos, ir_mode *load_mode, unsigned alignment, unsigned space_before, unsigned space_after)
 210 {
 211         be_abi_call_arg_t *arg = create_call_arg(call, 0, arg_pos);
 212         arg->on_stack     = 1;
 213         arg->load_mode    = load_mode;
 214         arg->alignment    = alignment;
 215         arg->space_before = space_before;
 216         arg->space_after  = space_after;
 217         assert(alignment > 0 && "Alignment must be greater than 0");
 218 }
 219
 220 void be_abi_call_param_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg)
 221 {
 222         be_abi_call_arg_t *arg = create_call_arg(call, 0, arg_pos);
 223         arg->in_reg = 1;
 224         arg->reg = reg;
 225 }
 226
 227 void be_abi_call_res_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg)
 228 {
 229         be_abi_call_arg_t *arg = create_call_arg(call, 1, arg_pos);
 230         arg->in_reg = 1;
 231         arg->reg = reg;
 232 }
 233
 234 /* Get the flags of a ABI call object. */
 235 be_abi_call_flags_t be_abi_call_get_flags(const be_abi_call_t *call)
 236 {
 237         return call->flags;
 238 }
 239
 240 /**
 241  * Constructor for a new ABI call object.
 242  *
 243  * @param cls_addr  register class of the call address
 244  *
 245  * @return the new ABI call object
 246  */
 247 static be_abi_call_t *be_abi_call_new(const arch_register_class_t *cls_addr)
 248 {
 249         be_abi_call_t *call = XMALLOCZ(be_abi_call_t);
 250
 251         call->flags.val  = 0;
 252         call->params     = new_set(cmp_call_arg, 16);
 253         call->cb         = NULL;
 254         call->cls_addr   = cls_addr;
 255
 256         call->flags.bits.try_omit_fp = be_omit_fp | be_omit_leaf_fp;
 257
 258         return call;
 259 }
 260
 261 /**
 262  * Destructor for an ABI call object.
 263  */
 264 static void be_abi_call_free(be_abi_call_t *call)
 265 {
 266         del_set(call->params);
 267         free(call);
 268 }
 269
 270 /*
 271   _____                           _   _                 _ _ _
 272  |  ___| __ __ _ _ __ ___   ___  | | | | __ _ _ __   __| | (_)_ __   __ _
 273  | |_ | '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ | |_| |/ _` | '_ \ / _` | | | '_ \ / _` |
 274  |  _|| | | (_| | | | | | |  __/ |  _  | (_| | | | | (_| | | | | | | (_| |
 275  |_|  |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| |_| |_|\__,_|_| |_|\__,_|_|_|_| |_|\__, |
 276                                                                     |___/
 277
 278   Handling of the stack frame. It is composed of three types:
 279   1) The type of the arguments which are pushed on the stack.
 280   2) The "between type" which consists of stuff the call of the
 281      function pushes on the stack (like the return address and
 282          the old base pointer for ia32).
 283   3) The Firm frame type which consists of all local variables
 284      and the spills.
 285 */
 286
 287 static int get_stack_entity_offset(be_stack_layout_t *frame, ir_entity *ent,
 288                                    int bias)
 289 {
 290         ir_type *t = get_entity_owner(ent);
 291         int ofs    = get_entity_offset(ent);
 292
 293         int index;
 294
 295         /* Find the type the entity is contained in. */
 296         for (index = 0; index < N_FRAME_TYPES; ++index) {
 297                 if (frame->order[index] == t)
 298                         break;
 299                 /* Add the size of all the types below the one of the entity to the entity's offset */
 300                 ofs += get_type_size_bytes(frame->order[index]);
 301         }
 302
 303         /* correct the offset by the initial position of the frame pointer */
 304         ofs -= frame->initial_offset;
 305
 306         /* correct the offset with the current bias. */
 307         ofs += bias;
 308
 309         return ofs;
 310 }
 311
 312 /**
 313  * Retrieve the entity with given offset from a frame type.
 314  */
 315 static ir_entity *search_ent_with_offset(ir_type *t, int offset)
 316 {
 317         int i, n;
 318
 319         for (i = 0, n = get_compound_n_members(t); i < n; ++i) {
 320                 ir_entity *ent = get_compound_member(t, i);
 321                 if (get_entity_offset(ent) == offset)
 322                         return ent;
 323         }
 324
 325         return NULL;
 326 }
 327
 328 static int stack_frame_compute_initial_offset(be_stack_layout_t *frame)
 329 {
 330         ir_type  *base = frame->stack_dir < 0 ? frame->between_type : frame->frame_type;
 331         ir_entity *ent = search_ent_with_offset(base, 0);
 332
 333         if (ent == NULL) {
 334                 frame->initial_offset
 335                         = frame->stack_dir < 0 ? get_type_size_bytes(frame->frame_type) : get_type_size_bytes(frame->between_type);
 336         } else {
 337                 frame->initial_offset = get_stack_entity_offset(frame, ent, 0);
 338         }
 339
 340         return frame->initial_offset;
 341 }
 342
 343 /**
 344  * Initializes the frame layout from parts
 345  *
 346  * @param frame     the stack layout that will be initialized
 347  * @param args      the stack argument layout type
 348  * @param between   the between layout type
 349  * @param locals    the method frame type
 350  * @param stack_dir the stack direction: < 0 decreasing, > 0 increasing addresses
 351  * @param param_map an array mapping method argument positions to the stack argument type
 352  *
 353  * @return the initialized stack layout
 354  */
 355 static be_stack_layout_t *stack_frame_init(be_stack_layout_t *frame, ir_type *args,
 356                                            ir_type *between, ir_type *locals, int stack_dir,
 357                                            ir_entity *param_map[])
 358 {
 359         frame->arg_type       = args;
 360         frame->between_type   = between;
 361         frame->frame_type     = locals;
 362         frame->initial_offset = 0;
 363         frame->initial_bias   = 0;
 364         frame->stack_dir      = stack_dir;
 365         frame->order[1]       = between;
 366         frame->param_map      = param_map;
 367
 368         if (stack_dir > 0) {
 369                 frame->order[0] = args;
 370                 frame->order[2] = locals;
 371         }
 372         else {
 373                 /* typical decreasing stack: locals have the
 374                  * lowest addresses, arguments the highest */
 375                 frame->order[0] = locals;
 376                 frame->order[2] = args;
 377         }
 378         return frame;
 379 }
 380
 381 /**
 382  * Returns non-zero if the call argument at given position
 383  * is transfered on the stack.
 384  */
 385 static inline int is_on_stack(be_abi_call_t *call, int pos)
 386 {
 387         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos);
 388         return arg && !arg->in_reg;
 389 }
 390
 391 /*
 392    ____      _ _
 393   / ___|__ _| | |___
 394  | |   / _` | | / __|
 395  | |__| (_| | | \__ \
 396   \____\__,_|_|_|___/
 397
 398   Adjustment of the calls inside a graph.
 399
 400 */
 401
 402 /**
 403  * Transform a call node into a be_Call node.
 404  *
 405  * @param env The ABI environment for the current irg.
 406  * @param irn The call node.
 407  * @param curr_sp The stack pointer node to use.
 408  * @return The stack pointer after the call.
 409  */
 410 static ir_node *adjust_call(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *curr_sp)
 411 {
 412         ir_graph *irg              = env->birg->irg;
 413         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
 414         ir_type *call_tp           = get_Call_type(irn);
 415         ir_node *call_ptr          = get_Call_ptr(irn);
 416         int n_params               = get_method_n_params(call_tp);
 417         ir_node *curr_mem          = get_Call_mem(irn);
 418         ir_node *bl                = get_nodes_block(irn);
 419         int stack_size             = 0;
 420         int stack_dir              = arch_env->stack_dir;
 421         const arch_register_t *sp  = arch_env->sp;
 422         be_abi_call_t *call        = be_abi_call_new(sp->reg_class);
 423         ir_mode *mach_mode         = sp->reg_class->mode;
 424         struct obstack *obst       = be_get_birg_obst(irg);
 425         int no_alloc               = call->flags.bits.frame_is_setup_on_call;
 426         int n_res                  = get_method_n_ress(call_tp);
 427         int do_seq                 = call->flags.bits.store_args_sequential && !no_alloc;
 428
 429         ir_node *res_proj  = NULL;
 430         int n_reg_params   = 0;
 431         int n_stack_params = 0;
 432         int n_ins;
 433
 434         pset_new_t              destroyed_regs, states;
 435         pset_new_iterator_t     iter;
 436         ir_node                *low_call;
 437         ir_node               **in;
 438         ir_node               **res_projs;
 439         int                     n_reg_results = 0;
 440         const arch_register_t  *reg;
 441         const ir_edge_t        *edge;
 442         int                    *reg_param_idxs;
 443         int                    *stack_param_idx;
 444         int                     i, n, destroy_all_regs;
 445         dbg_info               *dbgi;
 446
 447         pset_new_init(&destroyed_regs);
 448         pset_new_init(&states);
 449
 450         /* Let the isa fill out the abi description for that call node. */
 451         arch_env_get_call_abi(arch_env, call_tp, call);
 452
 453         /* Insert code to put the stack arguments on the stack. */
 454         assert(get_Call_n_params(irn) == n_params);
 455         assert(obstack_object_size(obst) == 0);
 456         stack_param_idx = ALLOCAN(int, n_params);
 457         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 458                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 459                 assert(arg);
 460                 if (arg->on_stack) {
 461                         int arg_size = get_type_size_bytes(get_method_param_type(call_tp, i));
 462
 463                         stack_size += round_up2(arg->space_before, arg->alignment);
 464                         stack_size += round_up2(arg_size, arg->alignment);
 465                         stack_size += round_up2(arg->space_after, arg->alignment);
 466
 467                         stack_param_idx[n_stack_params++] = i;
 468                 }
 469         }
 470
 471         /* Collect all arguments which are passed in registers. */
 472         reg_param_idxs = ALLOCAN(int, n_params);
 473         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 474                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 475                 if (arg && arg->in_reg) {
 476                         reg_param_idxs[n_reg_params++] = i;
 477                 }
 478         }
 479
 480         /*
 481          * If the stack is decreasing and we do not want to store sequentially,
 482          * or someone else allocated the call frame
 483          * we allocate as much space on the stack all parameters need, by
 484          * moving the stack pointer along the stack's direction.
 485          *
 486          * Note: we also have to do this for stack_size == 0, because we may have
 487          * to adjust stack alignment for the call.
 488          */
 489         if (stack_dir < 0 && !do_seq && !no_alloc) {
 490                 curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp, stack_size, 1);
 491         }
 492
 493         dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
 494         /* If there are some parameters which shall be passed on the stack. */
 495         if (n_stack_params > 0) {
 496                 int       curr_ofs = 0;
 497                 ir_node **in       = ALLOCAN(ir_node*, n_stack_params+1);
 498                 unsigned  n_in     = 0;
 499
 500                 /*
 501                  * Reverse list of stack parameters if call arguments are from left to right.
 502                  * We must them reverse again if they are pushed (not stored) and the stack
 503                  * direction is downwards.
 504                  */
 505                 if (call->flags.bits.left_to_right ^ (do_seq && stack_dir < 0)) {
 506                         for (i = 0; i < n_stack_params >> 1; ++i) {
 507                                 int other  = n_stack_params - i - 1;
 508                                 int tmp    = stack_param_idx[i];
 509                                 stack_param_idx[i]     = stack_param_idx[other];
 510                                 stack_param_idx[other] = tmp;
 511                         }
 512                 }
 513
 514                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 515                 if (! do_seq) {
 516                         in[n_in++] = curr_mem;
 517                 }
 518
 519                 for (i = 0; i < n_stack_params; ++i) {
 520                         int p                  = stack_param_idx[i];
 521                         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, p);
 522                         ir_node *param         = get_Call_param(irn, p);
 523                         ir_node *addr          = curr_sp;
 524                         ir_node *mem           = NULL;
 525                         ir_type *param_type    = get_method_param_type(call_tp, p);
 526                         int param_size         = get_type_size_bytes(param_type) + arg->space_after;
 527
 528                         /*
 529                          * If we wanted to build the arguments sequentially,
 530                          * the stack pointer for the next must be incremented,
 531                          * and the memory value propagated.
 532                          */
 533                         if (do_seq) {
 534                                 curr_ofs = 0;
 535                                 addr = curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp,
 536                                                               param_size + arg->space_before, 0);
 537                                 add_irn_dep(curr_sp, curr_mem);
 538                         } else {
 539                                 curr_ofs += arg->space_before;
 540                                 curr_ofs =  round_up2(curr_ofs, arg->alignment);
 541
 542                                 /* Make the expression to compute the argument's offset. */
 543                                 if (curr_ofs > 0) {
 544                                         ir_mode *constmode = mach_mode;
 545                                         if (mode_is_reference(mach_mode)) {
 546                                                 constmode = mode_Is;
 547                                         }
 548                                         addr = new_r_Const_long(irg, constmode, curr_ofs);
 549                                         addr = new_r_Add(bl, curr_sp, addr, mach_mode);
 550                                 }
 551                         }
 552
 553                         /* Insert a store for primitive arguments. */
 554                         if (is_atomic_type(param_type)) {
 555                                 ir_node *store;
 556                                 ir_node *mem_input = do_seq ? curr_mem : new_NoMem();
 557                                 store = new_rd_Store(dbgi, bl, mem_input, addr, param, 0);
 558                                 mem   = new_r_Proj(store, mode_M, pn_Store_M);
 559                         } else {
 560                                 /* Make a mem copy for compound arguments. */
 561                                 ir_node *copy;
 562
 563                                 assert(mode_is_reference(get_irn_mode(param)));
 564                                 copy = new_rd_CopyB(dbgi, bl, curr_mem, addr, param, param_type);
 565                                 mem = new_r_Proj(copy, mode_M, pn_CopyB_M_regular);
 566                         }
 567
 568                         curr_ofs += param_size;
 569
 570                         if (do_seq)
 571                                 curr_mem = mem;
 572                         else
 573                                 in[n_in++] = mem;
 574                 }
 575
 576                 /* We need the sync only, if we didn't build the stores sequentially. */
 577                 if (! do_seq) {
 578                         if (n_stack_params >= 1) {
 579                                 curr_mem = new_r_Sync(bl, n_in, in);
 580                         } else {
 581                                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 582                         }
 583                 }
 584         }
 585
 586         /* check for the return_twice property */
 587         destroy_all_regs = 0;
 588         if (is_SymConst_addr_ent(call_ptr)) {
 589                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(call_ptr);
 590
 591                 if (get_entity_additional_properties(ent) & mtp_property_returns_twice)
 592                         destroy_all_regs = 1;
 593         } else {
 594                 ir_type *call_tp = get_Call_type(irn);
 595
 596                 if (get_method_additional_properties(call_tp) & mtp_property_returns_twice)
 597                         destroy_all_regs = 1;
 598         }
 599
 600         /* Put caller save into the destroyed set and state registers in the states set */
 601         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
 602                 unsigned j;
 603                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
 604                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
 605                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
 606
 607                         if (destroy_all_regs || arch_register_type_is(reg, caller_save)) {
 608                                 if (! arch_register_type_is(reg, ignore))
 609                                         pset_new_insert(&destroyed_regs, (void *) reg);
 610                         }
 611                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
 612                                 pset_new_insert(&destroyed_regs, (void*) reg);
 613                                 pset_new_insert(&states, (void*) reg);
 614                         }
 615                 }
 616         }
 617
 618         if (destroy_all_regs) {
 619                 /* even if destroyed all is specified, neither SP nor FP are destroyed (else bad things will happen) */
 620                 pset_new_remove(&destroyed_regs, arch_env->sp);
 621                 pset_new_remove(&destroyed_regs, arch_env->bp);
 622         }
 623
 624         /* search the largest result proj number */
 625         res_projs = ALLOCANZ(ir_node*, n_res);
 626
 627         foreach_out_edge(irn, edge) {
 628                 const ir_edge_t *res_edge;
 629                 ir_node         *irn = get_edge_src_irn(edge);
 630
 631                 if (!is_Proj(irn) || get_Proj_proj(irn) != pn_Call_T_result)
 632                         continue;
 633
 634                 foreach_out_edge(irn, res_edge) {
 635                         int proj;
 636                         ir_node *res = get_edge_src_irn(res_edge);
 637
 638                         assert(is_Proj(res));
 639
 640                         proj = get_Proj_proj(res);
 641                         assert(proj < n_res);
 642                         assert(res_projs[proj] == NULL);
 643                         res_projs[proj] = res;
 644                 }
 645                 res_proj = irn;
 646                 break;
 647         }
 648
 649         /** TODO: this is not correct for cases where return values are passed
 650          * on the stack, but no known ABI does this currently...
 651          */
 652         n_reg_results = n_res;
 653
 654         assert(obstack_object_size(obst) == 0);
 655         n_ins = 0;
 656         in    = ALLOCAN(ir_node*, n_reg_params + pset_new_size(&states));
 657
 658         /* make the back end call node and set its register requirements. */
 659         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 660                 in[n_ins++] = get_Call_param(irn, reg_param_idxs[i]);
 661         }
 662
 663         /* add state registers ins */
 664         foreach_pset_new(&states, reg, iter) {
 665                 const arch_register_class_t *cls = arch_register_get_class(reg);
 666 #if 0
 667                 ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
 668                 ir_fprintf(stderr, "Adding %+F\n", regnode);
 669 #endif
 670                 ir_node *regnode = new_r_Unknown(irg, arch_register_class_mode(cls));
 671                 in[n_ins++]      = regnode;
 672         }
 673         assert(n_ins == (int) (n_reg_params + pset_new_size(&states)));
 674
 675         /* ins collected, build the call */
 676         if (env->call->flags.bits.call_has_imm && is_SymConst(call_ptr)) {
 677                 /* direct call */
 678                 low_call = be_new_Call(dbgi, irg, bl, curr_mem, curr_sp, curr_sp,
 679                                        n_reg_results + pn_be_Call_first_res + pset_new_size(&destroyed_regs),
 680                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 681                 be_Call_set_entity(low_call, get_SymConst_entity(call_ptr));
 682         } else {
 683                 /* indirect call */
 684                 low_call = be_new_Call(dbgi, irg, bl, curr_mem, curr_sp, call_ptr,
 685                                        n_reg_results + pn_be_Call_first_res + pset_new_size(&destroyed_regs),
 686                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 687         }
 688         be_Call_set_pop(low_call, call->pop);
 689
 690         /* put the call into the list of all calls for later processing */
 691         ARR_APP1(ir_node *, env->calls, low_call);
 692
 693         /* create new stack pointer */
 694         curr_sp = new_r_Proj(low_call, get_irn_mode(curr_sp), pn_be_Call_sp);
 695         be_set_constr_single_reg_out(low_call, pn_be_Call_sp, sp,
 696                         arch_register_req_type_ignore | arch_register_req_type_produces_sp);
 697         arch_set_irn_register(curr_sp, sp);
 698
 699         /* now handle results */
 700         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
 701                 int pn;
 702                 ir_node           *proj = res_projs[i];
 703                 be_abi_call_arg_t *arg  = get_call_arg(call, 1, i);
 704
 705                 /* returns values on stack not supported yet */
 706                 assert(arg->in_reg);
 707
 708                 /*
 709                         shift the proj number to the right, since we will drop the
 710                         unspeakable Proj_T from the Call. Therefore, all real argument
 711                         Proj numbers must be increased by pn_be_Call_first_res
 712                 */
 713                 pn = i + pn_be_Call_first_res;
 714
 715                 if (proj == NULL) {
 716                         ir_type *res_type = get_method_res_type(call_tp, i);
 717                         ir_mode *mode     = get_type_mode(res_type);
 718                         proj              = new_r_Proj(low_call, mode, pn);
 719                         res_projs[i]      = proj;
 720                 } else {
 721                         set_Proj_pred(proj, low_call);
 722                         set_Proj_proj(proj, pn);
 723                 }
 724
 725                 if (arg->in_reg) {
 726                         pset_new_remove(&destroyed_regs, arg->reg);
 727                 }
 728         }
 729
 730         /*
 731                 Set the register class of the call address to
 732                 the backend provided class (default: stack pointer class)
 733         */
 734         be_node_set_reg_class_in(low_call, be_pos_Call_ptr, call->cls_addr);
 735
 736         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tcreated backend call %+F\n", low_call));
 737
 738         /* Set the register classes and constraints of the Call parameters. */
 739         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 740                 int index = reg_param_idxs[i];
 741                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, index);
 742                 assert(arg->reg != NULL);
 743
 744                 be_set_constr_single_reg_in(low_call, be_pos_Call_first_arg + i,
 745                                             arg->reg, 0);
 746         }
 747
 748         /* Set the register constraints of the results. */
 749         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
 750                 ir_node                 *proj = res_projs[i];
 751                 const be_abi_call_arg_t *arg  = get_call_arg(call, 1, i);
 752                 int                      pn   = get_Proj_proj(proj);
 753
 754                 assert(arg->in_reg);
 755                 be_set_constr_single_reg_out(low_call, pn, arg->reg, 0);
 756                 arch_set_irn_register(proj, arg->reg);
 757         }
 758         exchange(irn, low_call);
 759
 760         /* kill the ProjT node */
 761         if (res_proj != NULL) {
 762                 kill_node(res_proj);
 763         }
 764
 765         /* Make additional projs for the caller save registers
 766            and the Keep node which keeps them alive. */
 767         {
 768                 const arch_register_t *reg;
 769                 ir_node               **in, *keep;
 770                 int                   i;
 771                 int                   n = 0;
 772                 int                   curr_res_proj = pn_be_Call_first_res + n_reg_results;
 773                 pset_new_iterator_t   iter;
 774                 int                   n_ins;
 775
 776                 n_ins = (int)pset_new_size(&destroyed_regs) + n_reg_results + 1;
 777                 in    = ALLOCAN(ir_node *, n_ins);
 778
 779                 /* also keep the stack pointer */
 780                 set_irn_link(curr_sp, (void*) sp);
 781                 in[n++] = curr_sp;
 782
 783                 foreach_pset_new(&destroyed_regs, reg, iter) {
 784                         ir_node *proj = new_r_Proj(low_call, reg->reg_class->mode, curr_res_proj);
 785
 786                         /* memorize the register in the link field. we need afterwards to set the register class of the keep correctly. */
 787                         be_set_constr_single_reg_out(low_call, curr_res_proj, reg, 0);
 788                         arch_set_irn_register(proj, reg);
 789
 790                         set_irn_link(proj, (void*) reg);
 791                         in[n++] = proj;
 792                         ++curr_res_proj;
 793                 }
 794
 795                 for (i = 0; i < n_reg_results; ++i) {
 796                         ir_node *proj = res_projs[i];
 797                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(proj);
 798                         set_irn_link(proj, (void*) reg);
 799                         in[n++] = proj;
 800                 }
 801                 assert(n <= n_ins);
 802
 803                 /* create the Keep for the caller save registers */
 804                 keep = be_new_Keep(bl, n, in);
 805                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 806                         const arch_register_t *reg = get_irn_link(in[i]);
 807                         be_node_set_reg_class_in(keep, i, reg->reg_class);
 808                 }
 809         }
 810
 811         /* Clean up the stack. */
 812         assert(stack_size >= call->pop);
 813         stack_size -= call->pop;
 814
 815         if (stack_size > 0) {
 816                 ir_node *mem_proj = NULL;
 817
 818                 foreach_out_edge(low_call, edge) {
 819                         ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 820                         if (is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_M) {
 821                                 mem_proj = irn;
 822                                 break;
 823                         }
 824                 }
 825
 826                 if (! mem_proj) {
 827                         mem_proj = new_r_Proj(low_call, mode_M, pn_be_Call_M_regular);
 828                         keep_alive(mem_proj);
 829                 }
 830         }
 831         /* Clean up the stack frame or revert alignment fixes if we allocated it */
 832         if (! no_alloc) {
 833                 curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp, -stack_size, 0);
 834         }
 835
 836         be_abi_call_free(call);
 837
 838         pset_new_destroy(&states);
 839         pset_new_destroy(&destroyed_regs);
 840
 841         return curr_sp;
 842 }
 843
 844 /**
 845  * Adjust the size of a node representing a stack alloc or free for the minimum stack alignment.
 846  *
 847  * @param alignment  the minimum stack alignment
 848  * @param size       the node containing the non-aligned size
 849  * @param block      the block where new nodes are allocated on
 850  * @param dbg        debug info for new nodes
 851  *
 852  * @return a node representing the aligned size
 853  */
 854 static ir_node *adjust_alloc_size(unsigned stack_alignment, ir_node *size,
 855                                   ir_node *block, dbg_info *dbg)
 856 {
 857         if (stack_alignment > 1) {
 858                 ir_mode  *mode;
 859                 tarval   *tv;
 860                 ir_node  *mask;
 861                 ir_graph *irg;
 862
 863                 assert(is_po2(stack_alignment));
 864
 865                 mode = get_irn_mode(size);
 866                 tv   = new_tarval_from_long(stack_alignment-1, mode);
 867                 irg  = get_Block_irg(block);
 868                 mask = new_r_Const(irg, tv);
 869                 size = new_rd_Add(dbg, block, size, mask, mode);
 870
 871                 tv   = new_tarval_from_long(-(long)stack_alignment, mode);
 872                 mask = new_r_Const(irg, tv);
 873                 size = new_rd_And(dbg, block, size, mask, mode);
 874         }
 875         return size;
 876 }
 877 /**
 878  * Adjust an alloca.
 879  * The alloca is transformed into a back end alloca node and connected to the stack nodes.
 880  */
 881 static ir_node *adjust_alloc(be_abi_irg_t *env, ir_node *alloc, ir_node *curr_sp)
 882 {
 883         ir_node *block;
 884         ir_graph *irg;
 885         ir_node *alloc_mem;
 886         ir_node *alloc_res;
 887         ir_type *type;
 888         dbg_info *dbg;
 889
 890         const ir_edge_t *edge;
 891         ir_node *new_alloc;
 892         ir_node *count;
 893         ir_node *size;
 894         ir_node *addr;
 895         ir_node *ins[2];
 896         unsigned stack_alignment;
 897
 898         assert(get_Alloc_where(alloc) == stack_alloc);
 899
 900         block = get_nodes_block(alloc);
 901         irg   = get_Block_irg(block);
 902         alloc_mem = NULL;
 903         alloc_res = NULL;
 904         type = get_Alloc_type(alloc);
 905
 906         foreach_out_edge(alloc, edge) {
 907                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 908
 909                 assert(is_Proj(irn));
 910                 switch (get_Proj_proj(irn)) {
 911                 case pn_Alloc_M:
 912                         alloc_mem = irn;
 913                         break;
 914                 case pn_Alloc_res:
 915                         alloc_res = irn;
 916                         break;
 917                 default:
 918                         break;
 919                 }
 920         }
 921
 922         /* Beware: currently Alloc nodes without a result might happen,
 923            only escape analysis kills them and this phase runs only for object
 924            oriented source. We kill the Alloc here. */
 925         if (alloc_res == NULL && alloc_mem) {
 926                 exchange(alloc_mem, get_Alloc_mem(alloc));
 927                 return curr_sp;
 928         }
 929
 930         dbg   = get_irn_dbg_info(alloc);
 931         count = get_Alloc_count(alloc);
 932
 933         /* we might need to multiply the count with the element size */
 934         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 935                 ir_mode *mode = get_irn_mode(count);
 936                 tarval *tv    = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type),
 937                                                      mode);
 938                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
 939                 size          = new_rd_Mul(dbg, block, count, cnst, mode);
 940         } else {
 941                 size = count;
 942         }
 943
 944         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 945            We cannot omit it. */
 946         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 947
 948         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
 949         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
 950         new_alloc       = be_new_AddSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
 951         set_irn_dbg_info(new_alloc, dbg);
 952
 953         if (alloc_mem != NULL) {
 954                 ir_node *addsp_mem;
 955                 ir_node *sync;
 956
 957                 addsp_mem = new_r_Proj(new_alloc, mode_M, pn_be_AddSP_M);
 958
 959                 /* We need to sync the output mem of the AddSP with the input mem
 960                    edge into the alloc node. */
 961                 ins[0] = get_Alloc_mem(alloc);
 962                 ins[1] = addsp_mem;
 963                 sync = new_r_Sync(block, 2, ins);
 964
 965                 exchange(alloc_mem, sync);
 966         }
 967
 968         exchange(alloc, new_alloc);
 969
 970         /* fix projnum of alloca res */
 971         set_Proj_proj(alloc_res, pn_be_AddSP_res);
 972
 973         addr    = alloc_res;
 974         curr_sp = new_r_Proj(new_alloc,  get_irn_mode(curr_sp), pn_be_AddSP_sp);
 975
 976         return curr_sp;
 977 }
 978
 979 /**
 980  * Adjust a Free.
 981  * The Free is transformed into a back end free node and connected to the stack nodes.
 982  */
 983 static ir_node *adjust_free(be_abi_irg_t *env, ir_node *free, ir_node *curr_sp)
 984 {
 985         ir_node *block;
 986         ir_graph *irg;
 987         ir_node *subsp, *mem, *res, *size, *sync;
 988         ir_type *type;
 989         ir_node *in[2];
 990         ir_mode *sp_mode;
 991         unsigned stack_alignment;
 992         dbg_info *dbg;
 993
 994         assert(get_Free_where(free) == stack_alloc);
 995
 996         block = get_nodes_block(free);
 997         irg = get_irn_irg(block);
 998         type = get_Free_type(free);
 999         sp_mode = env->arch_env->sp->reg_class->mode;
1000         dbg = get_irn_dbg_info(free);
1001
1002         /* we might need to multiply the size with the element size */
1003         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
1004                 tarval *tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), mode_Iu);
1005                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
1006                 ir_node *mul = new_rd_Mul(dbg, block, get_Free_size(free),
1007                                           cnst, mode_Iu);
1008                 size = mul;
1009         } else {
1010                 size = get_Free_size(free);
1011         }
1012
1013         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
1014         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
1015
1016         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
1017            We cannot omit it. */
1018         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1019         subsp = be_new_SubSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
1020         set_irn_dbg_info(subsp, dbg);
1021
1022         mem = new_r_Proj(subsp, mode_M, pn_be_SubSP_M);
1023         res = new_r_Proj(subsp, sp_mode, pn_be_SubSP_sp);
1024
1025         /* we need to sync the memory */
1026         in[0] = get_Free_mem(free);
1027         in[1] = mem;
1028         sync = new_r_Sync(block, 2, in);
1029
1030         /* and make the AddSP dependent on the former memory */
1031         add_irn_dep(subsp, get_Free_mem(free));
1032
1033         /* kill the free */
1034         exchange(free, sync);
1035         curr_sp = res;
1036
1037         return curr_sp;
1038 }
1039
1040 /**
1041  * Check if a node is somehow data dependent on another one.
1042  * both nodes must be in the same basic block.
1043  * @param n1 The first node.
1044  * @param n2 The second node.
1045  * @return 1, if n1 is data dependent (transitively) on n2, 0 if not.
1046  */
1047 static int dependent_on(ir_node *n1, ir_node *n2)
1048 {
1049         assert(get_nodes_block(n1) == get_nodes_block(n2));
1050
1051         return heights_reachable_in_block(ir_heights, n1, n2);
1052 }
1053
1054 static int cmp_call_dependency(const void *c1, const void *c2)
1055 {
1056         ir_node *n1 = *(ir_node **) c1;
1057         ir_node *n2 = *(ir_node **) c2;
1058
1059         /*
1060                 Classical qsort() comparison function behavior:
1061                 0  if both elements are equal
1062                 1  if second is "smaller" that first
1063                 -1 if first is "smaller" that second
1064         */
1065         if (dependent_on(n1, n2))
1066                 return -1;
1067
1068         if (dependent_on(n2, n1))
1069                 return 1;
1070
1071         /* The nodes have no depth order, but we need a total order because qsort()
1072          * is not stable. */
1073         return get_irn_idx(n1) - get_irn_idx(n2);
1074 }
1075
1076 /**
1077  * Walker: links all Call/Alloc/Free nodes to the Block they are contained.
1078  * Clears the irg_is_leaf flag if a Call is detected.
1079  */
1080 static void link_ops_in_block_walker(ir_node *irn, void *data)
1081 {
1082         be_abi_irg_t *env  = data;
1083         ir_opcode     code = get_irn_opcode(irn);
1084
1085         if (code == iro_Call ||
1086            (code == iro_Alloc && get_Alloc_where(irn) == stack_alloc) ||
1087            (code == iro_Free && get_Free_where(irn) == stack_alloc)) {
1088                 ir_node *bl       = get_nodes_block(irn);
1089                 void *save        = get_irn_link(bl);
1090
1091                 if (code == iro_Call)
1092                         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 0;
1093
1094                 set_irn_link(irn, save);
1095                 set_irn_link(bl, irn);
1096         }
1097
1098         if (code == iro_Builtin && get_Builtin_kind(irn) == ir_bk_return_address) {
1099                 ir_node       *param = get_Builtin_param(irn, 0);
1100                 tarval        *tv    = get_Const_tarval(param);
1101                 unsigned long  value = get_tarval_long(tv);
1102                 /* use ebp, so the climbframe algo works... */
1103                 if (value > 0) {
1104                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1105                 }
1106         }
1107 }
1108
1109 /**
1110  * Block-walker:
1111  * Process all Call/Alloc/Free nodes inside a basic block.
1112  * Note that the link field of the block must contain a linked list of all
1113  * Call nodes inside the Block. We first order this list according to data dependency
1114  * and that connect the calls together.
1115  */
1116 static void process_ops_in_block(ir_node *bl, void *data)
1117 {
1118         be_abi_irg_t   *env     = data;
1119         ir_node        *curr_sp = env->init_sp;
1120         ir_node        *irn;
1121         ir_node       **nodes;
1122         int             n;
1123         int             n_nodes;
1124
1125         n_nodes = 0;
1126         for (irn = get_irn_link(bl); irn != NULL; irn = get_irn_link(irn)) {
1127                 ++n_nodes;
1128         }
1129
1130         nodes = ALLOCAN(ir_node*, n_nodes);
1131         for (irn = get_irn_link(bl), n = 0; irn; irn = get_irn_link(irn), ++n) {
1132                 nodes[n] = irn;
1133         }
1134
1135         /* If there were call nodes in the block. */
1136         if (n > 0) {
1137                 ir_node *keep;
1138                 int i;
1139
1140                 /* order the call nodes according to data dependency */
1141                 qsort(nodes, n_nodes, sizeof(nodes[0]), cmp_call_dependency);
1142
1143                 for (i = n_nodes - 1; i >= 0; --i) {
1144                         ir_node *irn = nodes[i];
1145
1146                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tprocessing call %+F\n", irn));
1147                         switch (get_irn_opcode(irn)) {
1148                         case iro_Call:
1149                                 if (! be_omit_fp) {
1150                                         /* The stack pointer will be modified due to a call. */
1151                                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1152                                 }
1153                                 curr_sp = adjust_call(env, irn, curr_sp);
1154                                 break;
1155                         case iro_Alloc:
1156                                 if (get_Alloc_where(irn) == stack_alloc)
1157                                         curr_sp = adjust_alloc(env, irn, curr_sp);
1158                                 break;
1159                         case iro_Free:
1160                                 if (get_Free_where(irn) == stack_alloc)
1161                                         curr_sp = adjust_free(env, irn, curr_sp);
1162                                 break;
1163                         default:
1164                                 panic("invalid call");
1165                                 break;
1166                         }
1167                 }
1168
1169                 /* Keep the last stack state in the block by tying it to Keep node,
1170                  * the proj from calls is already kept */
1171                 if (curr_sp != env->init_sp &&
1172                     !(is_Proj(curr_sp) && be_is_Call(get_Proj_pred(curr_sp)))) {
1173                         nodes[0] = curr_sp;
1174                         keep     = be_new_Keep(bl, 1, nodes);
1175                         pmap_insert(env->keep_map, bl, keep);
1176                 }
1177         }
1178
1179         set_irn_link(bl, curr_sp);
1180 }
1181
1182 /**
1183  * Adjust all call nodes in the graph to the ABI conventions.
1184  */
1185 static void process_calls(be_abi_irg_t *env)
1186 {
1187         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1188
1189         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 1;
1190         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, link_ops_in_block_walker, env);
1191
1192         ir_heights = heights_new(env->birg->irg);
1193         irg_block_walk_graph(irg, NULL, process_ops_in_block, env);
1194         heights_free(ir_heights);
1195 }
1196
1197 /**
1198  * Computes the stack argument layout type.
1199  * Changes a possibly allocated value param type by moving
1200  * entities to the stack layout type.
1201  *
1202  * @param env           the ABI environment
1203  * @param call          the current call ABI
1204  * @param method_type   the method type
1205  * @param val_param_tp  the value parameter type, will be destroyed
1206  * @param param_map     an array mapping method arguments to the stack layout type
1207  *
1208  * @return the stack argument layout type
1209  */
1210 static ir_type *compute_arg_type(be_abi_irg_t *env, be_abi_call_t *call,
1211                                                                  ir_type *method_type, ir_type *val_param_tp,
1212                                                                  ir_entity ***param_map)
1213 {
1214         int dir  = env->call->flags.bits.left_to_right ? 1 : -1;
1215         int inc  = env->birg->main_env->arch_env->stack_dir * dir;
1216         int n    = get_method_n_params(method_type);
1217         int curr = inc > 0 ? 0 : n - 1;
1218         struct obstack *obst = be_get_birg_obst(env->irg);
1219         int ofs  = 0;
1220
1221         char buf[128];
1222         ir_type *res;
1223         int i;
1224         ident *id = get_entity_ident(get_irg_entity(env->birg->irg));
1225         ir_entity **map;
1226
1227         *param_map = map = OALLOCN(obst, ir_entity*, n);
1228         res = new_type_struct(id_mangle_u(id, new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1229         for (i = 0; i < n; ++i, curr += inc) {
1230                 ir_type *param_type    = get_method_param_type(method_type, curr);
1231                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, curr);
1232
1233                 map[i] = NULL;
1234                 if (arg->on_stack) {
1235                         if (val_param_tp != NULL) {
1236                                 /* the entity was already created, create a copy in the param type */
1237                                 ir_entity *val_ent = get_method_value_param_ent(method_type, i);
1238                                 arg->stack_ent = copy_entity_own(val_ent, res);
1239                                 set_entity_link(val_ent, arg->stack_ent);
1240                                 set_entity_link(arg->stack_ent, NULL);
1241                         } else {
1242                                 /* create a new entity */
1243                                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", i);
1244                                 arg->stack_ent = new_entity(res, new_id_from_str(buf), param_type);
1245                         }
1246                         ofs += arg->space_before;
1247                         ofs = round_up2(ofs, arg->alignment);
1248                         set_entity_offset(arg->stack_ent, ofs);
1249                         ofs += arg->space_after;
1250                         ofs += get_type_size_bytes(param_type);
1251                         map[i] = arg->stack_ent;
1252                 }
1253         }
1254         set_type_size_bytes(res, ofs);
1255         set_type_state(res, layout_fixed);
1256         return res;
1257 }
1258
1259 typedef struct {
1260         const arch_register_t *reg;
1261         ir_node *irn;
1262 } reg_node_map_t;
1263
1264 static int cmp_regs(const void *a, const void *b)
1265 {
1266         const reg_node_map_t *p = a;
1267         const reg_node_map_t *q = b;
1268
1269         if (p->reg->reg_class == q->reg->reg_class)
1270                 return p->reg->index - q->reg->index;
1271         else
1272                 return p->reg->reg_class - q->reg->reg_class;
1273 }
1274
1275 static void reg_map_to_arr(reg_node_map_t *res, pmap *reg_map)
1276 {
1277         pmap_entry *ent;
1278         int n = pmap_count(reg_map);
1279         int i = 0;
1280
1281         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1282                 res[i].reg = ent->key;
1283                 res[i].irn = ent->value;
1284                 i++;
1285         }
1286
1287         qsort(res, n, sizeof(res[0]), cmp_regs);
1288 }
1289
1290 /**
1291  * Creates a barrier.
1292  */
1293 static ir_node *create_barrier(ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *regs,
1294                                int in_req)
1295 {
1296         int             n_regs = pmap_count(regs);
1297         int             n;
1298         ir_node        *irn;
1299         ir_node       **in;
1300         reg_node_map_t *rm;
1301
1302         in = ALLOCAN(ir_node*, n_regs+1);
1303         rm = ALLOCAN(reg_node_map_t, n_regs);
1304         reg_map_to_arr(rm, regs);
1305         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1306                 in[n] = rm[n].irn;
1307         }
1308
1309         if (mem) {
1310                 in[n++] = *mem;
1311         }
1312
1313         irn = be_new_Barrier(bl, n, in);
1314
1315         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1316                 ir_node               *pred     = rm[n].irn;
1317                 const arch_register_t *reg      = rm[n].reg;
1318                 arch_register_type_t   add_type = 0;
1319                 ir_node               *proj;
1320                 const backend_info_t  *info;
1321
1322                 /* stupid workaround for now... as not all nodes report register
1323                  * requirements. */
1324                 info = be_get_info(skip_Proj(pred));
1325                 if (info != NULL && info->out_infos != NULL) {
1326                         const arch_register_req_t *ireq = arch_get_register_req_out(pred);
1327                         if (ireq->type & arch_register_req_type_ignore)
1328                                 add_type |= arch_register_req_type_ignore;
1329                         if (ireq->type & arch_register_req_type_produces_sp)
1330                                 add_type |= arch_register_req_type_produces_sp;
1331                 }
1332
1333                 proj = new_r_Proj(irn, get_irn_mode(pred), n);
1334                 be_node_set_reg_class_in(irn, n, reg->reg_class);
1335                 if (in_req)
1336                         be_set_constr_single_reg_in(irn, n, reg, 0);
1337                 be_set_constr_single_reg_out(irn, n, reg, add_type);
1338                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1339
1340                 pmap_insert(regs, (void *) reg, proj);
1341         }
1342
1343         if (mem) {
1344                 *mem = new_r_Proj(irn, mode_M, n);
1345         }
1346
1347         return irn;
1348 }
1349
1350 /**
1351  * Creates a be_Return for a Return node.
1352  *
1353  * @param @env    the abi environment
1354  * @param irn     the Return node or NULL if there was none
1355  * @param bl      the block where the be_Retun should be placed
1356  * @param mem     the current memory
1357  * @param n_res   number of return results
1358  */
1359 static ir_node *create_be_return(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *bl,
1360                 ir_node *mem, int n_res)
1361 {
1362         be_abi_call_t    *call     = env->call;
1363         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
1364         dbg_info *dbgi;
1365         pmap *reg_map  = pmap_create();
1366         ir_node *keep  = pmap_get(env->keep_map, bl);
1367         int in_max;
1368         ir_node *ret;
1369         int i, n;
1370         unsigned pop;
1371         ir_node **in;
1372         ir_node *stack;
1373         const arch_register_t **regs;
1374         pmap_entry *ent;
1375
1376         /*
1377                 get the valid stack node in this block.
1378                 If we had a call in that block there is a Keep constructed by process_calls()
1379                 which points to the last stack modification in that block. we'll use
1380                 it then. Else we use the stack from the start block and let
1381                 the ssa construction fix the usage.
1382         */
1383         stack = be_abi_reg_map_get(env->regs, arch_env->sp);
1384         if (keep) {
1385                 stack = get_irn_n(keep, 0);
1386                 kill_node(keep);
1387                 remove_End_keepalive(get_irg_end(env->birg->irg), keep);
1388         }
1389
1390         /* Insert results for Return into the register map. */
1391         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1392                 ir_node *res           = get_Return_res(irn, i);
1393                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1394                 assert(arg->in_reg && "return value must be passed in register");
1395                 pmap_insert(reg_map, (void *) arg->reg, res);
1396         }
1397
1398         /* Add uses of the callee save registers. */
1399         foreach_pmap(env->regs, ent) {
1400                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1401                 if (arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1402                         pmap_insert(reg_map, ent->key, ent->value);
1403         }
1404
1405         be_abi_reg_map_set(reg_map, arch_env->sp, stack);
1406
1407         /* Make the Epilogue node and call the arch's epilogue maker. */
1408         create_barrier(bl, &mem, reg_map, 1);
1409         call->cb->epilogue(env->cb, bl, &mem, reg_map);
1410
1411         /*
1412                 Maximum size of the in array for Return nodes is
1413                 return args + callee save/ignore registers + memory + stack pointer
1414         */
1415         in_max = pmap_count(reg_map) + n_res + 2;
1416
1417         in   = ALLOCAN(ir_node*,               in_max);
1418         regs = ALLOCAN(arch_register_t const*, in_max);
1419
1420         in[0]   = mem;
1421         in[1]   = be_abi_reg_map_get(reg_map, arch_env->sp);
1422         regs[0] = NULL;
1423         regs[1] = arch_env->sp;
1424         n       = 2;
1425
1426         /* clear SP entry, since it has already been grown. */
1427         pmap_insert(reg_map, (void *) arch_env->sp, NULL);
1428         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1429                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1430
1431                 in[n]     = be_abi_reg_map_get(reg_map, arg->reg);
1432                 regs[n++] = arg->reg;
1433
1434                 /* Clear the map entry to mark the register as processed. */
1435                 be_abi_reg_map_set(reg_map, arg->reg, NULL);
1436         }
1437
1438         /* grow the rest of the stuff. */
1439         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1440                 if (ent->value) {
1441                         in[n]     = ent->value;
1442                         regs[n++] = ent->key;
1443                 }
1444         }
1445
1446         /* The in array for the new back end return is now ready. */
1447         if (irn != NULL) {
1448                 dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
1449         } else {
1450                 dbgi = NULL;
1451         }
1452         /* we have to pop the shadow parameter in in case of struct returns */
1453         pop = call->pop;
1454         ret = be_new_Return(dbgi, env->birg->irg, bl, n_res, pop, n, in);
1455
1456         /* Set the register classes of the return's parameter accordingly. */
1457         for (i = 0; i < n; ++i) {
1458                 if (regs[i] == NULL)
1459                         continue;
1460
1461                 be_node_set_reg_class_in(ret, i, regs[i]->reg_class);
1462         }
1463
1464         /* Free the space of the Epilog's in array and the register <-> proj map. */
1465         pmap_destroy(reg_map);
1466
1467         return ret;
1468 }
1469
1470 typedef struct ent_pos_pair ent_pos_pair;
1471 struct ent_pos_pair {
1472         ir_entity    *ent;   /**< a value param entity */
1473         int          pos;    /**< its parameter number */
1474         ent_pos_pair *next;  /**< for linking */
1475 };
1476
1477 typedef struct lower_frame_sels_env_t {
1478         ent_pos_pair *value_param_list;          /**< the list of all value param entities */
1479         ir_node      *frame;                     /**< the current frame */
1480         const arch_register_class_t *sp_class;   /**< register class of the stack pointer */
1481         const arch_register_class_t *link_class; /**< register class of the link pointer */
1482         ir_type      *value_tp;                  /**< the value type if any */
1483         ir_type      *frame_tp;                  /**< the frame type */
1484         int          static_link_pos;            /**< argument number of the hidden static link */
1485 } lower_frame_sels_env_t;
1486
1487 /**
1488  * Return an entity from the backend for an value param entity.
1489  *
1490  * @param ent  an value param type entity
1491  * @param ctx  context
1492  */
1493 static ir_entity *get_argument_entity(ir_entity *ent, lower_frame_sels_env_t *ctx)
1494 {
1495         ir_entity *argument_ent = get_entity_link(ent);
1496
1497         if (argument_ent == NULL) {
1498                 /* we have NO argument entity yet: This is bad, as we will
1499                 * need one for backing store.
1500                 * Create one here.
1501                 */
1502                 ir_type *frame_tp = ctx->frame_tp;
1503                 unsigned offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1504                 ir_type  *tp      = get_entity_type(ent);
1505                 unsigned align    = get_type_alignment_bytes(tp);
1506
1507                 offset += align - 1;
1508                 offset &= ~(align - 1);
1509
1510                 argument_ent = copy_entity_own(ent, frame_tp);
1511
1512                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1513                 set_entity_offset(argument_ent, offset);
1514                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1515
1516                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1517                 set_entity_link(ent, argument_ent);
1518         }
1519         return argument_ent;
1520 }
1521 /**
1522  * Walker: Replaces Sels of frame type and
1523  * value param type entities by FrameAddress.
1524  * Links all used entities.
1525  */
1526 static void lower_frame_sels_walker(ir_node *irn, void *data)
1527 {
1528         lower_frame_sels_env_t *ctx = data;
1529
1530         if (is_Sel(irn)) {
1531                 ir_node *ptr = get_Sel_ptr(irn);
1532
1533                 if (ptr == ctx->frame) {
1534                         ir_entity    *ent = get_Sel_entity(irn);
1535                         ir_node      *bl  = get_nodes_block(irn);
1536                         ir_node      *nw;
1537                         int          pos = 0;
1538                         int          is_value_param = 0;
1539
1540                         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1541                                 is_value_param = 1;
1542
1543                                 /* replace by its copy from the argument type */
1544                                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1545                                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1546                         }
1547
1548                         nw = be_new_FrameAddr(ctx->sp_class, bl, ctx->frame, ent);
1549                         exchange(irn, nw);
1550
1551                         /* check, if it's a param Sel and if have not seen this entity before */
1552                         if (is_value_param && get_entity_link(ent) == NULL) {
1553                                 ent_pos_pair pair;
1554
1555                                 pair.ent  = ent;
1556                                 pair.pos  = pos;
1557                                 pair.next = NULL;
1558                                 ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1559                                 /* just a mark */
1560                                 set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1561                         }
1562                 }
1563         }
1564 }
1565
1566 /**
1567  * Check if a value parameter is transmitted as a register.
1568  * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1569  * transmitted in registers.
1570  *
1571  * Note that on some architectures this case must be handled specially
1572  * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1573  *
1574  * In the default case we move the entity to the frame type and create
1575  * a backing store into the first block.
1576  */
1577 static void fix_address_of_parameter_access(be_abi_irg_t *env, ent_pos_pair *value_param_list)
1578 {
1579         be_abi_call_t *call = env->call;
1580         ir_graph      *irg  = env->birg->irg;
1581         ent_pos_pair  *entry, *new_list;
1582         ir_type       *frame_tp;
1583         int           i, n = ARR_LEN(value_param_list);
1584
1585         new_list = NULL;
1586         for (i = 0; i < n; ++i) {
1587                 int               pos  = value_param_list[i].pos;
1588                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos);
1589
1590                 if (arg->in_reg) {
1591                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d need backing store\n", pos));
1592                         value_param_list[i].next = new_list;
1593                         new_list = &value_param_list[i];
1594                 }
1595         }
1596         if (new_list != NULL) {
1597                 /* ok, change the graph */
1598                 ir_node *start_bl = get_irg_start_block(irg);
1599                 ir_node *first_bl = NULL;
1600                 ir_node *frame, *imem, *nmem, *store, *mem, *args, *args_bl;
1601                 const ir_edge_t *edge;
1602                 optimization_state_t state;
1603                 unsigned offset;
1604
1605                 foreach_block_succ(start_bl, edge) {
1606                         first_bl = get_edge_src_irn(edge);
1607                         break;
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                 args_bl = get_nodes_block(args);
1630                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1631                         int     i     = entry->pos;
1632                         ir_type *tp   = get_entity_type(entry->ent);
1633                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1634                         ir_node *addr;
1635
1636                         /* address for the backing store */
1637                         addr = be_new_FrameAddr(env->arch_env->sp->reg_class, first_bl, frame, entry->ent);
1638
1639                         if (store)
1640                                 mem = new_r_Proj(store, mode_M, pn_Store_M);
1641
1642                         /* the backing store itself */
1643                         store = new_r_Store(first_bl, mem, addr,
1644                                             new_r_Proj(args, mode, i), 0);
1645                 }
1646                 /* the new memory Proj gets the last Proj from store */
1647                 set_Proj_pred(nmem, store);
1648                 set_Proj_proj(nmem, pn_Store_M);
1649
1650                 /* move all entities to the frame type */
1651                 frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
1652                 offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1653
1654                 /* we will add new entities: set the layout to undefined */
1655                 assert(get_type_state(frame_tp) == layout_fixed);
1656                 set_type_state(frame_tp, layout_undefined);
1657                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1658                         ir_entity *ent = entry->ent;
1659
1660                         /* If the entity is still on the argument type, move it to the 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                                 add_class_member(frame_tp, ent);
1671                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1672                                 set_entity_offset(ent, offset);
1673                                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1674                         }
1675                 }
1676                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1677                 /* fix the layout again */
1678                 set_type_state(frame_tp, layout_fixed);
1679         }
1680 }
1681
1682 /**
1683  * The start block has no jump, instead it has an initial exec Proj.
1684  * The backend wants to handle all blocks the same way, so we replace
1685  * the out cfg edge with a real jump.
1686  */
1687 static void fix_start_block(ir_graph *irg)
1688 {
1689         ir_node         *initial_X   = get_irg_initial_exec(irg);
1690         ir_node         *start_block = get_irg_start_block(irg);
1691         const ir_edge_t *edge;
1692
1693         assert(is_Proj(initial_X));
1694
1695         foreach_out_edge(initial_X, edge) {
1696                 ir_node *block = get_edge_src_irn(edge);
1697
1698                 if (is_Anchor(block))
1699                         continue;
1700                 if (block != start_block) {
1701                         ir_node *jmp = new_r_Jmp(start_block);
1702                         set_Block_cfgpred(block, get_edge_src_pos(edge), jmp);
1703                         set_irg_initial_exec(irg, jmp);
1704                         return;
1705                 }
1706         }
1707         panic("Initial exec has no follow block in %+F", irg);
1708 }
1709
1710 /**
1711  * Update the entity of Sels to the outer value parameters.
1712  */
1713 static void update_outer_frame_sels(ir_node *irn, void *env)
1714 {
1715         lower_frame_sels_env_t *ctx = env;
1716         ir_node                *ptr;
1717         ir_entity              *ent;
1718         int                    pos = 0;
1719
1720         if (! is_Sel(irn))
1721                 return;
1722         ptr = get_Sel_ptr(irn);
1723         if (! is_arg_Proj(ptr))
1724                 return;
1725         if (get_Proj_proj(ptr) != ctx->static_link_pos)
1726                 return;
1727         ent   = get_Sel_entity(irn);
1728
1729         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1730                 /* replace by its copy from the argument type */
1731                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1732                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1733                 set_Sel_entity(irn, ent);
1734
1735                 /* check, if we have not seen this entity before */
1736                 if (get_entity_link(ent) == NULL) {
1737                         ent_pos_pair pair;
1738
1739                         pair.ent  = ent;
1740                         pair.pos  = pos;
1741                         pair.next = NULL;
1742                         ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1743                         /* just a mark */
1744                         set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1745                 }
1746         }
1747 }
1748
1749 /**
1750  * Fix access to outer local variables.
1751  */
1752 static void fix_outer_variable_access(be_abi_irg_t *env,
1753                                       lower_frame_sels_env_t *ctx)
1754 {
1755         int      i;
1756         ir_graph *irg;
1757         (void) env;
1758
1759         for (i = get_class_n_members(ctx->frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
1760                 ir_entity *ent = get_class_member(ctx->frame_tp, i);
1761
1762                 if (! is_method_entity(ent))
1763                         continue;
1764
1765                 irg = get_entity_irg(ent);
1766                 if (irg == NULL)
1767                         continue;
1768
1769                 /*
1770                  * FIXME: find the number of the static link parameter
1771                  * for now we assume 0 here
1772                  */
1773                 ctx->static_link_pos = 0;
1774
1775                 irg_walk_graph(irg, NULL, update_outer_frame_sels, ctx);
1776         }
1777 }
1778
1779 /**
1780  * Modify the irg itself and the frame type.
1781  */
1782 static void modify_irg(be_abi_irg_t *env)
1783 {
1784         be_abi_call_t *call       = env->call;
1785         const arch_env_t *arch_env= env->birg->main_env->arch_env;
1786         const arch_register_t *sp = arch_env->sp;
1787         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
1788         ir_node *end;
1789         ir_node *old_mem;
1790         ir_node *new_mem_proj;
1791         ir_node *mem;
1792         ir_type *method_type      = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1793         struct obstack *obst      = be_get_birg_obst(irg);
1794
1795         int n_params;
1796         int i, n;
1797         unsigned j;
1798         unsigned frame_size;
1799
1800         reg_node_map_t *rm;
1801         const arch_register_t *fp_reg;
1802         ir_node *frame_pointer;
1803         ir_node *start_bl;
1804         ir_node **args;
1805         ir_node *arg_tuple;
1806         const ir_edge_t *edge;
1807         ir_type *arg_type, *bet_type, *tp;
1808         lower_frame_sels_env_t ctx;
1809         ir_entity **param_map;
1810
1811         DBG((dbg, LEVEL_1, "introducing abi on %+F\n", irg));
1812
1813         /* Must fetch memory here, otherwise the start Barrier gets the wrong
1814          * memory, which leads to loops in the DAG. */
1815         old_mem = get_irg_initial_mem(irg);
1816
1817         irp_reserve_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1818
1819         /* set the links of all frame entities to NULL, we use it
1820            to detect if an entity is already linked in the value_param_list */
1821         tp = get_method_value_param_type(method_type);
1822         ctx.value_tp = tp;
1823         if (tp != NULL) {
1824                 /* clear the links of the clone type, let the
1825                    original entities point to its clones */
1826                 for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
1827                         ir_entity *mem  = get_struct_member(tp, i);
1828                         set_entity_link(mem, NULL);
1829                 }
1830         }
1831
1832         arg_type = compute_arg_type(env, call, method_type, tp, &param_map);
1833
1834         /* Convert the Sel nodes in the irg to frame addr nodes: */
1835         ctx.value_param_list = NEW_ARR_F(ent_pos_pair, 0);
1836         ctx.frame            = get_irg_frame(irg);
1837         ctx.sp_class         = env->arch_env->sp->reg_class;
1838         ctx.link_class       = env->arch_env->link_class;
1839         ctx.frame_tp         = get_irg_frame_type(irg);
1840
1841         /* layout the stackframe now */
1842         if (get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_undefined) {
1843                 default_layout_compound_type(ctx.frame_tp);
1844         }
1845
1846         /* we will possible add new entities to the frame: set the layout to undefined */
1847         assert(get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_fixed);
1848         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_undefined);
1849
1850         irg_walk_graph(irg, lower_frame_sels_walker, NULL, &ctx);
1851
1852         /* fix the frame type layout again */
1853         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_fixed);
1854         /* align stackframe to 4 byte */
1855         frame_size = get_type_size_bytes(ctx.frame_tp);
1856         if (frame_size % 4 != 0) {
1857                 set_type_size_bytes(ctx.frame_tp, frame_size + 4 - (frame_size % 4));
1858         }
1859
1860         env->regs  = pmap_create();
1861
1862         n_params = get_method_n_params(method_type);
1863         args     = OALLOCNZ(obst, ir_node*, n_params);
1864
1865         /*
1866          * for inner function we must now fix access to outer frame entities.
1867          */
1868         fix_outer_variable_access(env, &ctx);
1869
1870         /* Check if a value parameter is transmitted as a register.
1871          * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1872          * transmitted in registers.
1873          *
1874          * Note that on some architectures this case must be handled specially
1875          * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1876          *
1877          * In the default case we move the entity to the frame type and create
1878          * a backing store into the first block.
1879          */
1880         fix_address_of_parameter_access(env, ctx.value_param_list);
1881
1882         DEL_ARR_F(ctx.value_param_list);
1883         irp_free_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1884
1885         /* Fill the argument vector */
1886         arg_tuple = get_irg_args(irg);
1887         foreach_out_edge(arg_tuple, edge) {
1888                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
1889                 if (! is_Anchor(irn)) {
1890                         int nr       = get_Proj_proj(irn);
1891                         args[nr]     = irn;
1892                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\treading arg: %d -> %+F\n", nr, irn));
1893                 }
1894         }
1895
1896         bet_type = call->cb->get_between_type(env->cb);
1897         stack_frame_init(&env->frame, arg_type, bet_type, get_irg_frame_type(irg), arch_env->stack_dir, param_map);
1898
1899         /* Count the register params and add them to the number of Projs for the RegParams node */
1900         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1901                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1902                 if (arg->in_reg && args[i]) {
1903                         assert(arg->reg != sp && "cannot use stack pointer as parameter register");
1904                         assert(i == get_Proj_proj(args[i]));
1905
1906                         /* For now, associate the register with the old Proj from Start representing that argument. */
1907                         pmap_insert(env->regs, (void *) arg->reg, args[i]);
1908                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d -> reg %s\n", i, arg->reg->name));
1909                 }
1910         }
1911
1912         /* Collect all callee-save registers */
1913         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
1914                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
1915                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1916                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1917                         if (arch_register_type_is(reg, callee_save) ||
1918                                         arch_register_type_is(reg, state)) {
1919                                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, NULL);
1920                         }
1921                 }
1922         }
1923
1924         /* handle start block here (place a jump in the block) */
1925         fix_start_block(irg);
1926
1927         pmap_insert(env->regs, (void *) sp, NULL);
1928         pmap_insert(env->regs, (void *) arch_env->bp, NULL);
1929         start_bl   = get_irg_start_block(irg);
1930         env->start = be_new_Start(NULL, start_bl, pmap_count(env->regs) + 1);
1931
1932         /*
1933          * make proj nodes for the callee save registers.
1934          * memorize them, since Return nodes get those as inputs.
1935          *
1936          * Note, that if a register corresponds to an argument, the regs map contains
1937          * the old Proj from start for that argument.
1938          */
1939
1940         rm = ALLOCAN(reg_node_map_t, pmap_count(env->regs));
1941         reg_map_to_arr(rm, env->regs);
1942         for (i = 0, n = pmap_count(env->regs); i < n; ++i) {
1943                 arch_register_t          *reg      = (void *) rm[i].reg;
1944                 ir_mode                  *mode     = reg->reg_class->mode;
1945                 long                      nr       = i;
1946                 arch_register_req_type_t  add_type = 0;
1947                 ir_node                  *proj;
1948
1949                 if (reg == sp)
1950                         add_type |= arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore;
1951
1952                 assert(nr >= 0);
1953                 proj = new_r_Proj(env->start, mode, nr + 1);
1954                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, proj);
1955                 be_set_constr_single_reg_out(env->start, nr + 1, reg, add_type);
1956                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1957
1958                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tregister save proj #%d -> reg %s\n", nr, reg->name));
1959         }
1960
1961         /* create a new initial memory proj */
1962         assert(is_Proj(old_mem));
1963         arch_set_out_register_req(env->start, 0, arch_no_register_req);
1964         new_mem_proj = new_r_Proj(env->start, mode_M, 0);
1965         mem = new_mem_proj;
1966         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1967
1968         /* Generate the Prologue */
1969         fp_reg = call->cb->prologue(env->cb, &mem, env->regs, &env->frame.initial_bias);
1970
1971         /* do the stack allocation BEFORE the barrier, or spill code
1972            might be added before it */
1973         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1974         env->init_sp = be_new_IncSP(sp, start_bl, env->init_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
1975         be_abi_reg_map_set(env->regs, sp, env->init_sp);
1976
1977         create_barrier(start_bl, &mem, env->regs, 0);
1978
1979         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1980         arch_set_irn_register(env->init_sp, sp);
1981
1982         frame_pointer = be_abi_reg_map_get(env->regs, fp_reg);
1983         set_irg_frame(irg, frame_pointer);
1984         pset_insert_ptr(env->ignore_regs, fp_reg);
1985
1986         /* rewire old mem users to new mem */
1987         exchange(old_mem, mem);
1988
1989         /* keep the mem (for functions with an endless loop = no return) */
1990         keep_alive(mem);
1991
1992         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1993
1994         /* Now, introduce stack param nodes for all parameters passed on the stack */
1995         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1996                 ir_node *arg_proj = args[i];
1997                 ir_node *repl     = NULL;
1998
1999                 if (arg_proj != NULL) {
2000                         be_abi_call_arg_t *arg;
2001                         ir_type *param_type;
2002                         int     nr = get_Proj_proj(arg_proj);
2003                         ir_mode *mode;
2004
2005                         nr         = MIN(nr, n_params);
2006                         arg        = get_call_arg(call, 0, nr);
2007                         param_type = get_method_param_type(method_type, nr);
2008
2009                         if (arg->in_reg) {
2010                                 repl = pmap_get(env->regs, (void *) arg->reg);
2011                         } else if (arg->on_stack) {
2012                                 ir_node *addr = be_new_FrameAddr(sp->reg_class, start_bl, frame_pointer, arg->stack_ent);
2013
2014                                 /* For atomic parameters which are actually used, we create a Load node. */
2015                                 if (is_atomic_type(param_type) && get_irn_n_edges(args[i]) > 0) {
2016                                         ir_mode *mode      = get_type_mode(param_type);
2017                                         ir_mode *load_mode = arg->load_mode;
2018
2019                                         ir_node *load = new_r_Load(start_bl, new_NoMem(), addr, load_mode, cons_floats);
2020                                         repl = new_r_Proj(load, load_mode, pn_Load_res);
2021
2022                                         if (mode != load_mode) {
2023                                                 repl = new_r_Conv(start_bl, repl, mode);
2024                                         }
2025                                 } else {
2026                                         /* The stack parameter is not primitive (it is a struct or array),
2027                                          * we thus will create a node representing the parameter's address
2028                                          * on the stack. */
2029                                         repl = addr;
2030                                 }
2031                         }
2032
2033                         assert(repl != NULL);
2034
2035                         /* Beware: the mode of the register parameters is always the mode of the register class
2036                            which may be wrong. Add Conv's then. */
2037                         mode = get_irn_mode(args[i]);
2038                         if (mode != get_irn_mode(repl)) {
2039                                 repl = new_r_Conv(get_nodes_block(repl), repl, mode);
2040                         }
2041                         exchange(args[i], repl);
2042                 }
2043         }
2044
2045         /* the arg proj is not needed anymore now and should be only used by the anchor */
2046         assert(get_irn_n_edges(arg_tuple) == 1);
2047         kill_node(arg_tuple);
2048         set_irg_args(irg, new_r_Bad(irg));
2049
2050         /* All Return nodes hang on the End node, so look for them there. */
2051         end = get_irg_end_block(irg);
2052         for (i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(end); i < n; ++i) {
2053                 ir_node *irn = get_Block_cfgpred(end, i);
2054
2055                 if (is_Return(irn)) {
2056                         ir_node *blk = get_nodes_block(irn);
2057                         ir_node *mem = get_Return_mem(irn);
2058                         ir_node *ret = create_be_return(env, irn, blk, mem, get_Return_n_ress(irn));
2059                         exchange(irn, ret);
2060                 }
2061         }
2062
2063         /* if we have endless loops here, n might be <= 0. Do NOT create a be_Return then,
2064            the code is dead and will never be executed. */
2065 }
2066
2067 /** Fix the state inputs of calls that still hang on unknowns */
2068 static void fix_call_state_inputs(be_abi_irg_t *env)
2069 {
2070         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
2071         int i, n, n_states;
2072         arch_register_t **stateregs = NEW_ARR_F(arch_register_t*, 0);
2073
2074         /* Collect caller save registers */
2075         n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
2076         for (i = 0; i < n; ++i) {
2077                 unsigned j;
2078                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
2079                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
2080                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
2081                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
2082                                 ARR_APP1(arch_register_t*, stateregs, (arch_register_t *)reg);
2083                         }
2084                 }
2085         }
2086
2087         n = ARR_LEN(env->calls);
2088         n_states = ARR_LEN(stateregs);
2089         for (i = 0; i < n; ++i) {
2090                 int s, arity;
2091                 ir_node *call = env->calls[i];
2092
2093                 arity = get_irn_arity(call);
2094
2095                 /* the state reg inputs are the last n inputs of the calls */
2096                 for (s = 0; s < n_states; ++s) {
2097                         int inp = arity - n_states + s;
2098                         const arch_register_t *reg = stateregs[s];
2099                         ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
2100
2101                         set_irn_n(call, inp, regnode);
2102                 }
2103         }
2104
2105         DEL_ARR_F(stateregs);
2106 }
2107
2108 /**
2109  * Create a trampoline entity for the given method.
2110  */
2111 static ir_entity *create_trampoline(be_main_env_t *be, ir_entity *method)
2112 {
2113         ir_type   *type   = get_entity_type(method);
2114         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(method);
2115         ident     *id     = id_mangle3("", old_id, "$stub");
2116         ir_type   *parent = be->pic_trampolines_type;
2117         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2118         set_entity_ld_ident(ent, id);
2119         set_entity_visibility(ent, ir_visibility_private);
2120
2121         return ent;
2122 }
2123
2124 /**
2125  * Returns the trampoline entity for the given method.
2126  */
2127 static ir_entity *get_trampoline(be_main_env_t *env, ir_entity *method)
2128 {
2129         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_trampoline_map, method);
2130         if (result == NULL) {
2131                 result = create_trampoline(env, method);
2132                 pmap_insert(env->ent_trampoline_map, method, result);
2133         }
2134
2135         return result;
2136 }
2137
2138 static ir_entity *create_pic_symbol(be_main_env_t *be, ir_entity *entity)
2139 {
2140         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(entity);
2141         ident     *id     = id_mangle3("", old_id, "$non_lazy_ptr");
2142         ir_type   *e_type = get_entity_type(entity);
2143         ir_type   *type   = new_type_pointer(e_type);
2144         ir_type   *parent = be->pic_symbols_type;
2145         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2146         set_entity_ld_ident(ent, id);
2147         set_entity_visibility(ent, ir_visibility_private);
2148
2149         return ent;
2150 }
2151
2152 static ir_entity *get_pic_symbol(be_main_env_t *env, ir_entity *entity)
2153 {
2154         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_pic_symbol_map, entity);
2155         if (result == NULL) {
2156                 result = create_pic_symbol(env, entity);
2157                 pmap_insert(env->ent_pic_symbol_map, entity, result);
2158         }
2159
2160         return result;
2161 }
2162
2163
2164
2165 /**
2166  * Returns non-zero if a given entity can be accessed using a relative address.
2167  */
2168 static int can_address_relative(ir_entity *entity)
2169 {
2170         return get_entity_visibility(entity) != ir_visibility_external
2171                 && !(get_entity_linkage(entity) & IR_LINKAGE_MERGE);
2172 }
2173
2174 /** patches SymConsts to work in position independent code */
2175 static void fix_pic_symconsts(ir_node *node, void *data)
2176 {
2177         ir_graph     *irg;
2178         ir_node      *pic_base;
2179         ir_node      *add;
2180         ir_node      *block;
2181         ir_mode      *mode;
2182         ir_node      *load;
2183         ir_node      *load_res;
2184         be_abi_irg_t *env = data;
2185         int           arity, i;
2186         be_main_env_t *be = env->birg->main_env;
2187
2188         arity = get_irn_arity(node);
2189         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2190                 dbg_info  *dbgi;
2191                 ir_node   *pred = get_irn_n(node, i);
2192                 ir_entity *entity;
2193                 ir_entity *pic_symbol;
2194                 ir_node   *pic_symconst;
2195
2196                 if (!is_SymConst(pred))
2197                         continue;
2198
2199                 entity = get_SymConst_entity(pred);
2200                 block  = get_nodes_block(pred);
2201                 irg    = get_irn_irg(pred);
2202
2203                 /* calls can jump to relative addresses, so we can directly jump to
2204                    the (relatively) known call address or the trampoline */
2205                 if (i == 1 && is_Call(node)) {
2206                         ir_entity *trampoline;
2207                         ir_node   *trampoline_const;
2208
2209                         if (can_address_relative(entity))
2210                                 continue;
2211
2212                         dbgi             = get_irn_dbg_info(pred);
2213                         trampoline       = get_trampoline(be, entity);
2214                         trampoline_const = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2215                                                                     trampoline, NULL);
2216                         set_irn_n(node, i, trampoline_const);
2217                         continue;
2218                 }
2219
2220                 /* everything else is accessed relative to EIP */
2221                 mode     = get_irn_mode(pred);
2222                 pic_base = arch_code_generator_get_pic_base(env->birg->cg);
2223
2224                 /* all ok now for locally constructed stuff */
2225                 if (can_address_relative(entity)) {
2226                         ir_node *add = new_r_Add(block, pic_base, pred, mode);
2227
2228                         /* make sure the walker doesn't visit this add again */
2229                         mark_irn_visited(add);
2230                         set_irn_n(node, i, add);
2231                         continue;
2232                 }
2233
2234                 /* get entry from pic symbol segment */
2235                 dbgi         = get_irn_dbg_info(pred);
2236                 pic_symbol   = get_pic_symbol(be, entity);
2237                 pic_symconst = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2238                                                         pic_symbol, NULL);
2239                 add = new_r_Add(block, pic_base, pic_symconst, mode);
2240                 mark_irn_visited(add);
2241
2242                 /* we need an extra indirection for global data outside our current
2243                    module. The loads are always safe and can therefore float
2244                    and need no memory input */
2245                 load     = new_r_Load(block, new_NoMem(), add, mode, cons_floats);
2246                 load_res = new_r_Proj(load, mode, pn_Load_res);
2247
2248                 set_irn_n(node, i, load_res);
2249         }
2250 }
2251
2252 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *birg)
2253 {
2254         be_abi_irg_t *env  = XMALLOC(be_abi_irg_t);
2255         ir_node *old_frame = get_irg_frame(birg->irg);
2256         ir_graph *irg      = birg->irg;
2257         struct obstack *obst = be_get_birg_obst(irg);
2258
2259         pmap_entry *ent;
2260         ir_node *dummy;
2261         unsigned *limited_bitset;
2262         arch_register_req_t *sp_req;
2263
2264         be_omit_fp      = birg->main_env->options->omit_fp;
2265         be_omit_leaf_fp = birg->main_env->options->omit_leaf_fp;
2266
2267         obstack_init(obst);
2268
2269         env->arch_env    = birg->main_env->arch_env;
2270         env->method_type = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
2271         env->call        = be_abi_call_new(env->arch_env->sp->reg_class);
2272         arch_env_get_call_abi(env->arch_env, env->method_type, env->call);
2273
2274         env->ignore_regs  = pset_new_ptr_default();
2275         env->keep_map     = pmap_create();
2276         env->dce_survivor = new_survive_dce();
2277         env->birg         = birg;
2278         env->irg          = irg;
2279
2280         sp_req = OALLOCZ(obst, arch_register_req_t);
2281         env->sp_req = sp_req;
2282
2283         sp_req->type = arch_register_req_type_limited
2284                      | arch_register_req_type_produces_sp;
2285         sp_req->cls  = arch_register_get_class(env->arch_env->sp);
2286
2287         limited_bitset = rbitset_obstack_alloc(obst, sp_req->cls->n_regs);
2288         rbitset_set(limited_bitset, arch_register_get_index(env->arch_env->sp));
2289         sp_req->limited = limited_bitset;
2290         if (env->arch_env->sp->type & arch_register_type_ignore) {
2291                 sp_req->type |= arch_register_req_type_ignore;
2292         }
2293
2294         env->init_sp = dummy = new_r_Dummy(irg, env->arch_env->sp->reg_class->mode);
2295
2296         env->calls = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2297
2298         if (birg->main_env->options->pic) {
2299                 irg_walk_graph(irg, fix_pic_symconsts, NULL, env);
2300         }
2301
2302         /* Lower all call nodes in the IRG. */
2303         process_calls(env);
2304
2305         /*
2306                 Beware: init backend abi call object after processing calls,
2307                 otherwise some information might be not yet available.
2308         */
2309         env->cb = env->call->cb->init(env->call, birg->main_env->arch_env, irg);
2310
2311         /* Process the IRG */
2312         modify_irg(env);
2313
2314         /* fix call inputs for state registers */
2315         fix_call_state_inputs(env);
2316
2317         /* We don't need the keep map anymore. */
2318         pmap_destroy(env->keep_map);
2319         env->keep_map = NULL;
2320
2321         /* calls array is not needed anymore */
2322         DEL_ARR_F(env->calls);
2323         env->calls = NULL;
2324
2325         /* reroute the stack origin of the calls to the true stack origin. */
2326         exchange(dummy, env->init_sp);
2327         exchange(old_frame, get_irg_frame(irg));
2328
2329         /* Make some important node pointers survive the dead node elimination. */
2330         survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, &env->init_sp);
2331         foreach_pmap(env->regs, ent) {
2332                 survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, (ir_node **) &ent->value);
2333         }
2334
2335         env->call->cb->done(env->cb);
2336         env->cb = NULL;
2337         return env;
2338 }
2339
2340 void be_abi_free(be_abi_irg_t *env)
2341 {
2342         be_abi_call_free(env->call);
2343         free_survive_dce(env->dce_survivor);
2344         del_pset(env->ignore_regs);
2345         pmap_destroy(env->regs);
2346         free(env);
2347 }
2348
2349 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
2350 {
2351         arch_register_t *reg;
2352
2353         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg; reg = pset_next(abi->ignore_regs))
2354                 if (reg->reg_class == cls)
2355                         bitset_set(bs, reg->index);
2356 }
2357
2358 void be_abi_set_non_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, unsigned *raw_bitset)
2359 {
2360         unsigned         i;
2361         arch_register_t *reg;
2362
2363         for (i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
2364                 if (arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
2365                         continue;
2366
2367                 rbitset_set(raw_bitset, i);
2368         }
2369
2370         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg != NULL;
2371              reg = pset_next(abi->ignore_regs)) {
2372                 if (reg->reg_class != cls)
2373                         continue;
2374
2375                 rbitset_clear(raw_bitset, reg->index);
2376         }
2377 }
2378
2379 /* Returns the stack layout from a abi environment. */
2380 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi)
2381 {
2382         return &abi->frame;
2383 }
2384
2385 /*
2386
2387   _____ _        ____  _             _
2388  |  ___(_)_  __ / ___|| |_ __ _  ___| | __
2389  | |_  | \ \/ / \___ \| __/ _` |/ __| |/ /
2390  |  _| | |>  <   ___) | || (_| | (__|   <
2391  |_|   |_/_/\_\ |____/ \__\__,_|\___|_|\_\
2392
2393 */
2394
2395 typedef ir_node **node_array;
2396
2397 typedef struct fix_stack_walker_env_t {
2398         node_array sp_nodes;
2399 } fix_stack_walker_env_t;
2400
2401 /**
2402  * Walker. Collect all stack modifying nodes.
2403  */
2404 static void collect_stack_nodes_walker(ir_node *node, void *data)
2405 {
2406         ir_node                   *insn = node;
2407         fix_stack_walker_env_t    *env = data;
2408         const arch_register_req_t *req;
2409
2410         if (is_Proj(node)) {
2411                 insn = get_Proj_pred(node);
2412         }
2413
2414         if (arch_irn_get_n_outs(insn) == 0)
2415                 return;
2416
2417         req = arch_get_register_req_out(node);
2418         if (! (req->type & arch_register_req_type_produces_sp))
2419                 return;
2420
2421         ARR_APP1(ir_node*, env->sp_nodes, node);
2422 }
2423
2424 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env)
2425 {
2426         be_ssa_construction_env_t senv;
2427         int i, len;
2428         ir_node **phis;
2429         be_irg_t *birg = env->birg;
2430         be_lv_t *lv = be_get_birg_liveness(birg);
2431         fix_stack_walker_env_t walker_env;
2432
2433         walker_env.sp_nodes = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2434
2435         irg_walk_graph(birg->irg, collect_stack_nodes_walker, NULL, &walker_env);
2436
2437         /* nothing to be done if we didn't find any node, in fact we mustn't
2438          * continue, as for endless loops incsp might have had no users and is bad
2439          * now.
2440          */
2441         len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2442         if (len == 0) {
2443                 DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2444                 return;
2445         }
2446
2447         be_ssa_construction_init(&senv, birg);
2448         be_ssa_construction_add_copies(&senv, walker_env.sp_nodes,
2449                                    ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2450         be_ssa_construction_fix_users_array(&senv, walker_env.sp_nodes,
2451                                             ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2452
2453         if (lv != NULL) {
2454                 len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2455                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2456                         be_liveness_update(lv, walker_env.sp_nodes[i]);
2457                 }
2458                 be_ssa_construction_update_liveness_phis(&senv, lv);
2459         }
2460
2461         phis = be_ssa_construction_get_new_phis(&senv);
2462
2463         /* set register requirements for stack phis */
2464         len = ARR_LEN(phis);
2465         for (i = 0; i < len; ++i) {
2466                 ir_node *phi = phis[i];
2467                 be_set_phi_reg_req(phi, env->sp_req);
2468                 arch_set_irn_register(phi, env->arch_env->sp);
2469         }
2470         be_ssa_construction_destroy(&senv);
2471
2472         DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2473 }
2474
2475 /**
2476  * Fix all stack accessing operations in the block bl.
2477  *
2478  * @param env        the abi environment
2479  * @param bl         the block to process
2480  * @param real_bias  the bias value
2481  *
2482  * @return the bias at the end of this block
2483  */
2484 static int process_stack_bias(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, int real_bias)
2485 {
2486         int               omit_fp  = env->call->flags.bits.try_omit_fp;
2487         ir_node          *irn;
2488         int               wanted_bias = real_bias;
2489
2490         sched_foreach(bl, irn) {
2491                 int ofs;
2492
2493                 /*
2494                    Check, if the node relates to an entity on the stack frame.
2495                    If so, set the true offset (including the bias) for that
2496                    node.
2497                  */
2498                 ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(irn);
2499                 if (ent != NULL) {
2500                         int bias   = omit_fp ? real_bias : 0;
2501                         int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, bias);
2502                         arch_set_frame_offset(irn, offset);
2503                         DBG((dbg, LEVEL_2, "%F has offset %d (including bias %d)\n",
2504                              ent, offset, bias));
2505                 }
2506
2507                 /*
2508                  * If the node modifies the stack pointer by a constant offset,
2509                  * record that in the bias.
2510                  */
2511                 ofs = arch_get_sp_bias(irn);
2512
2513                 if (be_is_IncSP(irn)) {
2514                         /* fill in real stack frame size */
2515                         if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND) {
2516                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2517                                 ofs = (int) get_type_size_bytes(frame_type);
2518                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2519                         } else if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK) {
2520                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2521                                 ofs = - (int)get_type_size_bytes(frame_type);
2522                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2523                         } else {
2524                                 if (be_get_IncSP_align(irn)) {
2525                                         /* patch IncSP to produce an aligned stack pointer */
2526                                         ir_type *between_type = env->frame.between_type;
2527                                         int      between_size = get_type_size_bytes(between_type);
2528                                         int      alignment    = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
2529                                         int      delta        = (real_bias + ofs + between_size) & (alignment - 1);
2530                                         assert(ofs >= 0);
2531                                         if (delta > 0) {
2532                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + alignment - delta);
2533                                                 real_bias += alignment - delta;
2534                                         }
2535                                 } else {
2536                                         /* adjust so real_bias corresponds with wanted_bias */
2537                                         int delta = wanted_bias - real_bias;
2538                                         assert(delta <= 0);
2539                                         if (delta != 0) {
2540                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + delta);
2541                                                 real_bias += delta;
2542                                         }
2543                                 }
2544                         }
2545                 }
2546
2547                 real_bias   += ofs;
2548                 wanted_bias += ofs;
2549         }
2550
2551         assert(real_bias == wanted_bias);
2552         return real_bias;
2553 }
2554
2555 /**
2556  * A helper struct for the bias walker.
2557  */
2558 struct bias_walk {
2559         be_abi_irg_t *env;     /**< The ABI irg environment. */
2560         int           start_block_bias;  /**< The bias at the end of the start block. */
2561         int           between_size;
2562         ir_node      *start_block;  /**< The start block of the current graph. */
2563 };
2564
2565 /**
2566  * Block-Walker: fix all stack offsets for all blocks
2567  * except the start block
2568  */
2569 static void stack_bias_walker(ir_node *bl, void *data)
2570 {
2571         struct bias_walk *bw = data;
2572         if (bl != bw->start_block) {
2573                 process_stack_bias(bw->env, bl, bw->start_block_bias);
2574         }
2575 }
2576
2577 /**
2578  * Walker: finally lower all Sels of outer frame or parameter
2579  * entities.
2580  */
2581 static void lower_outer_frame_sels(ir_node *sel, void *ctx)
2582 {
2583         be_abi_irg_t *env = ctx;
2584         ir_node      *ptr;
2585         ir_entity    *ent;
2586         ir_type      *owner;
2587
2588         if (! is_Sel(sel))
2589                 return;
2590
2591         ent   = get_Sel_entity(sel);
2592         owner = get_entity_owner(ent);
2593         ptr   = get_Sel_ptr(sel);
2594
2595         if (owner == env->frame.frame_type || owner == env->frame.arg_type) {
2596                 /* found access to outer frame or arguments */
2597                 int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, 0);
2598
2599                 if (offset != 0) {
2600                         ir_node  *bl   = get_nodes_block(sel);
2601                         dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(sel);
2602                         ir_mode  *mode = get_irn_mode(sel);
2603                         ir_mode  *mode_UInt = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2604                         ir_node  *cnst = new_r_Const_long(current_ir_graph, mode_UInt, offset);
2605
2606                         ptr = new_rd_Add(dbgi, bl, ptr, cnst, mode);
2607                 }
2608                 exchange(sel, ptr);
2609         }
2610 }
2611
2612 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env)
2613 {
2614         ir_graph          *irg = env->birg->irg;
2615         ir_type           *frame_tp;
2616         int               i;
2617         struct bias_walk  bw;
2618
2619         stack_frame_compute_initial_offset(&env->frame);
2620         // stack_layout_dump(stdout, frame);
2621
2622         /* Determine the stack bias at the end of the start block. */
2623         bw.start_block_bias = process_stack_bias(env, get_irg_start_block(irg), env->frame.initial_bias);
2624         bw.between_size     = get_type_size_bytes(env->frame.between_type);
2625
2626         /* fix the bias is all other blocks */
2627         bw.env = env;
2628         bw.start_block = get_irg_start_block(irg);
2629         irg_block_walk_graph(irg, stack_bias_walker, NULL, &bw);
2630
2631         /* fix now inner functions: these still have Sel node to outer
2632            frame and parameter entities */
2633         frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
2634         for (i = get_class_n_members(frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
2635                 ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, i);
2636                 ir_graph  *irg = get_entity_irg(ent);
2637
2638                 if (irg != NULL) {
2639                         irg_walk_graph(irg, NULL, lower_outer_frame_sels, env);
2640                 }
2641         }
2642 }
2643
2644 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2645 {
2646         assert(arch_register_type_is(reg, callee_save));
2647         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2648         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2649 }
2650
2651 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2652 {
2653         assert(arch_register_type_is(reg, ignore));
2654         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2655         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2656 }
2657
2658 /**
2659  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
2660  * the current graph.
2661  */
2662 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi)
2663 {
2664         return abi->call->flags.bits.try_omit_fp;
2665 }
2666
2667 void be_init_abi(void)
2668 {
2669         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.abi");
2670 }
2671
2672 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_abi);