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(bl, 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(bl, 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(bl, 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(bl, 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(bl, 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(bl, 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, *size, *addr, *ins[2];
 892         unsigned stack_alignment;
 893
 894         assert(get_Alloc_where(alloc) == stack_alloc);
 895
 896         block = get_nodes_block(alloc);
 897         irg   = get_Block_irg(block);
 898         alloc_mem = NULL;
 899         alloc_res = NULL;
 900         type = get_Alloc_type(alloc);
 901
 902         foreach_out_edge(alloc, edge) {
 903                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 904
 905                 assert(is_Proj(irn));
 906                 switch (get_Proj_proj(irn)) {
 907                 case pn_Alloc_M:
 908                         alloc_mem = irn;
 909                         break;
 910                 case pn_Alloc_res:
 911                         alloc_res = irn;
 912                         break;
 913                 default:
 914                         break;
 915                 }
 916         }
 917
 918         /* Beware: currently Alloc nodes without a result might happen,
 919            only escape analysis kills them and this phase runs only for object
 920            oriented source. We kill the Alloc here. */
 921         if (alloc_res == NULL && alloc_mem) {
 922                 exchange(alloc_mem, get_Alloc_mem(alloc));
 923                 return curr_sp;
 924         }
 925
 926         dbg  = get_irn_dbg_info(alloc);
 927         size = get_Alloc_size(alloc);
 928
 929         /* we might need to multiply the size with the element size */
 930         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 931                 ir_mode *mode = get_irn_mode(size);
 932                 tarval *tv    = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type),
 933                                                      mode);
 934                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
 935                 size          = new_rd_Mul(dbg, block, size, cnst, mode);
 936         }
 937
 938         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 939            We cannot omit it. */
 940         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 941
 942         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
 943         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
 944         new_alloc       = be_new_AddSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
 945         set_irn_dbg_info(new_alloc, dbg);
 946
 947         if (alloc_mem != NULL) {
 948                 ir_node *addsp_mem;
 949                 ir_node *sync;
 950
 951                 addsp_mem = new_r_Proj(block, new_alloc, mode_M, pn_be_AddSP_M);
 952
 953                 /* We need to sync the output mem of the AddSP with the input mem
 954                    edge into the alloc node. */
 955                 ins[0] = get_Alloc_mem(alloc);
 956                 ins[1] = addsp_mem;
 957                 sync = new_r_Sync(block, 2, ins);
 958
 959                 exchange(alloc_mem, sync);
 960         }
 961
 962         exchange(alloc, new_alloc);
 963
 964         /* fix projnum of alloca res */
 965         set_Proj_proj(alloc_res, pn_be_AddSP_res);
 966
 967         addr    = alloc_res;
 968         curr_sp = new_r_Proj(block, new_alloc,  get_irn_mode(curr_sp),
 969                              pn_be_AddSP_sp);
 970
 971         return curr_sp;
 972 }
 973
 974 /**
 975  * Adjust a Free.
 976  * The Free is transformed into a back end free node and connected to the stack nodes.
 977  */
 978 static ir_node *adjust_free(be_abi_irg_t *env, ir_node *free, ir_node *curr_sp)
 979 {
 980         ir_node *block;
 981         ir_graph *irg;
 982         ir_node *subsp, *mem, *res, *size, *sync;
 983         ir_type *type;
 984         ir_node *in[2];
 985         ir_mode *sp_mode;
 986         unsigned stack_alignment;
 987         dbg_info *dbg;
 988
 989         assert(get_Free_where(free) == stack_alloc);
 990
 991         block = get_nodes_block(free);
 992         irg = get_irn_irg(block);
 993         type = get_Free_type(free);
 994         sp_mode = env->arch_env->sp->reg_class->mode;
 995         dbg = get_irn_dbg_info(free);
 996
 997         /* we might need to multiply the size with the element size */
 998         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 999                 tarval *tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), mode_Iu);
1000                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
1001                 ir_node *mul = new_rd_Mul(dbg, block, get_Free_size(free),
1002                                           cnst, mode_Iu);
1003                 size = mul;
1004         } else {
1005                 size = get_Free_size(free);
1006         }
1007
1008         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
1009         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
1010
1011         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
1012            We cannot omit it. */
1013         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1014         subsp = be_new_SubSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
1015         set_irn_dbg_info(subsp, dbg);
1016
1017         mem = new_r_Proj(block, subsp, mode_M, pn_be_SubSP_M);
1018         res = new_r_Proj(block, subsp, sp_mode, pn_be_SubSP_sp);
1019
1020         /* we need to sync the memory */
1021         in[0] = get_Free_mem(free);
1022         in[1] = mem;
1023         sync = new_r_Sync(block, 2, in);
1024
1025         /* and make the AddSP dependent on the former memory */
1026         add_irn_dep(subsp, get_Free_mem(free));
1027
1028         /* kill the free */
1029         exchange(free, sync);
1030         curr_sp = res;
1031
1032         return curr_sp;
1033 }
1034
1035 /**
1036  * Check if a node is somehow data dependent on another one.
1037  * both nodes must be in the same basic block.
1038  * @param n1 The first node.
1039  * @param n2 The second node.
1040  * @return 1, if n1 is data dependent (transitively) on n2, 0 if not.
1041  */
1042 static int dependent_on(ir_node *n1, ir_node *n2)
1043 {
1044         assert(get_nodes_block(n1) == get_nodes_block(n2));
1045
1046         return heights_reachable_in_block(ir_heights, n1, n2);
1047 }
1048
1049 static int cmp_call_dependency(const void *c1, const void *c2)
1050 {
1051         ir_node *n1 = *(ir_node **) c1;
1052         ir_node *n2 = *(ir_node **) c2;
1053
1054         /*
1055                 Classical qsort() comparison function behavior:
1056                 0  if both elements are equal
1057                 1  if second is "smaller" that first
1058                 -1 if first is "smaller" that second
1059         */
1060         if (dependent_on(n1, n2))
1061                 return -1;
1062
1063         if (dependent_on(n2, n1))
1064                 return 1;
1065
1066         /* The nodes have no depth order, but we need a total order because qsort()
1067          * is not stable. */
1068         return get_irn_idx(n1) - get_irn_idx(n2);
1069 }
1070
1071 /**
1072  * Walker: links all Call/Alloc/Free nodes to the Block they are contained.
1073  * Clears the irg_is_leaf flag if a Call is detected.
1074  */
1075 static void link_ops_in_block_walker(ir_node *irn, void *data)
1076 {
1077         be_abi_irg_t *env  = data;
1078         ir_opcode     code = get_irn_opcode(irn);
1079
1080         if (code == iro_Call ||
1081            (code == iro_Alloc && get_Alloc_where(irn) == stack_alloc) ||
1082            (code == iro_Free && get_Free_where(irn) == stack_alloc)) {
1083                 ir_node *bl       = get_nodes_block(irn);
1084                 void *save        = get_irn_link(bl);
1085
1086                 if (code == iro_Call)
1087                         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 0;
1088
1089                 set_irn_link(irn, save);
1090                 set_irn_link(bl, irn);
1091         }
1092
1093         if (code == iro_Builtin && get_Builtin_kind(irn) == ir_bk_return_address) {
1094                 ir_node       *param = get_Builtin_param(irn, 0);
1095                 tarval        *tv    = get_Const_tarval(param);
1096                 unsigned long  value = get_tarval_long(tv);
1097                 /* use ebp, so the climbframe algo works... */
1098                 if (value > 0) {
1099                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1100                 }
1101         }
1102 }
1103
1104 /**
1105  * Block-walker:
1106  * Process all Call/Alloc/Free nodes inside a basic block.
1107  * Note that the link field of the block must contain a linked list of all
1108  * Call nodes inside the Block. We first order this list according to data dependency
1109  * and that connect the calls together.
1110  */
1111 static void process_ops_in_block(ir_node *bl, void *data)
1112 {
1113         be_abi_irg_t   *env     = data;
1114         ir_node        *curr_sp = env->init_sp;
1115         ir_node        *irn;
1116         ir_node       **nodes;
1117         int             n;
1118         int             n_nodes;
1119
1120         n_nodes = 0;
1121         for (irn = get_irn_link(bl); irn != NULL; irn = get_irn_link(irn)) {
1122                 ++n_nodes;
1123         }
1124
1125         nodes = ALLOCAN(ir_node*, n_nodes);
1126         for (irn = get_irn_link(bl), n = 0; irn; irn = get_irn_link(irn), ++n) {
1127                 nodes[n] = irn;
1128         }
1129
1130         /* If there were call nodes in the block. */
1131         if (n > 0) {
1132                 ir_node *keep;
1133                 int i;
1134
1135                 /* order the call nodes according to data dependency */
1136                 qsort(nodes, n_nodes, sizeof(nodes[0]), cmp_call_dependency);
1137
1138                 for (i = n_nodes - 1; i >= 0; --i) {
1139                         ir_node *irn = nodes[i];
1140
1141                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tprocessing call %+F\n", irn));
1142                         switch (get_irn_opcode(irn)) {
1143                         case iro_Call:
1144                                 if (! be_omit_fp) {
1145                                         /* The stack pointer will be modified due to a call. */
1146                                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1147                                 }
1148                                 curr_sp = adjust_call(env, irn, curr_sp);
1149                                 break;
1150                         case iro_Alloc:
1151                                 if (get_Alloc_where(irn) == stack_alloc)
1152                                         curr_sp = adjust_alloc(env, irn, curr_sp);
1153                                 break;
1154                         case iro_Free:
1155                                 if (get_Free_where(irn) == stack_alloc)
1156                                         curr_sp = adjust_free(env, irn, curr_sp);
1157                                 break;
1158                         default:
1159                                 panic("invalid call");
1160                                 break;
1161                         }
1162                 }
1163
1164                 /* Keep the last stack state in the block by tying it to Keep node,
1165                  * the proj from calls is already kept */
1166                 if (curr_sp != env->init_sp &&
1167                     !(is_Proj(curr_sp) && be_is_Call(get_Proj_pred(curr_sp)))) {
1168                         nodes[0] = curr_sp;
1169                         keep     = be_new_Keep(bl, 1, nodes);
1170                         pmap_insert(env->keep_map, bl, keep);
1171                 }
1172         }
1173
1174         set_irn_link(bl, curr_sp);
1175 }
1176
1177 /**
1178  * Adjust all call nodes in the graph to the ABI conventions.
1179  */
1180 static void process_calls(be_abi_irg_t *env)
1181 {
1182         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1183
1184         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 1;
1185         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, link_ops_in_block_walker, env);
1186
1187         ir_heights = heights_new(env->birg->irg);
1188         irg_block_walk_graph(irg, NULL, process_ops_in_block, env);
1189         heights_free(ir_heights);
1190 }
1191
1192 /**
1193  * Computes the stack argument layout type.
1194  * Changes a possibly allocated value param type by moving
1195  * entities to the stack layout type.
1196  *
1197  * @param env           the ABI environment
1198  * @param call          the current call ABI
1199  * @param method_type   the method type
1200  * @param val_param_tp  the value parameter type, will be destroyed
1201  * @param param_map     an array mapping method arguments to the stack layout type
1202  *
1203  * @return the stack argument layout type
1204  */
1205 static ir_type *compute_arg_type(be_abi_irg_t *env, be_abi_call_t *call,
1206                                                                  ir_type *method_type, ir_type *val_param_tp,
1207                                                                  ir_entity ***param_map)
1208 {
1209         int dir  = env->call->flags.bits.left_to_right ? 1 : -1;
1210         int inc  = env->birg->main_env->arch_env->stack_dir * dir;
1211         int n    = get_method_n_params(method_type);
1212         int curr = inc > 0 ? 0 : n - 1;
1213         struct obstack *obst = be_get_birg_obst(env->irg);
1214         int ofs  = 0;
1215
1216         char buf[128];
1217         ir_type *res;
1218         int i;
1219         ident *id = get_entity_ident(get_irg_entity(env->birg->irg));
1220         ir_entity **map;
1221
1222         *param_map = map = OALLOCN(obst, ir_entity*, n);
1223         res = new_type_struct(id_mangle_u(id, new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1224         for (i = 0; i < n; ++i, curr += inc) {
1225                 ir_type *param_type    = get_method_param_type(method_type, curr);
1226                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, curr);
1227
1228                 map[i] = NULL;
1229                 if (arg->on_stack) {
1230                         if (val_param_tp != NULL) {
1231                                 /* the entity was already created, create a copy in the param type */
1232                                 ir_entity *val_ent = get_method_value_param_ent(method_type, i);
1233                                 arg->stack_ent = copy_entity_own(val_ent, res);
1234                                 set_entity_link(val_ent, arg->stack_ent);
1235                                 set_entity_link(arg->stack_ent, NULL);
1236                         } else {
1237                                 /* create a new entity */
1238                                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", i);
1239                                 arg->stack_ent = new_entity(res, new_id_from_str(buf), param_type);
1240                         }
1241                         ofs += arg->space_before;
1242                         ofs = round_up2(ofs, arg->alignment);
1243                         set_entity_offset(arg->stack_ent, ofs);
1244                         ofs += arg->space_after;
1245                         ofs += get_type_size_bytes(param_type);
1246                         map[i] = arg->stack_ent;
1247                 }
1248         }
1249         set_type_size_bytes(res, ofs);
1250         set_type_state(res, layout_fixed);
1251         return res;
1252 }
1253
1254 typedef struct {
1255         const arch_register_t *reg;
1256         ir_node *irn;
1257 } reg_node_map_t;
1258
1259 static int cmp_regs(const void *a, const void *b)
1260 {
1261         const reg_node_map_t *p = a;
1262         const reg_node_map_t *q = b;
1263
1264         if (p->reg->reg_class == q->reg->reg_class)
1265                 return p->reg->index - q->reg->index;
1266         else
1267                 return p->reg->reg_class - q->reg->reg_class;
1268 }
1269
1270 static void reg_map_to_arr(reg_node_map_t *res, pmap *reg_map)
1271 {
1272         pmap_entry *ent;
1273         int n = pmap_count(reg_map);
1274         int i = 0;
1275
1276         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1277                 res[i].reg = ent->key;
1278                 res[i].irn = ent->value;
1279                 i++;
1280         }
1281
1282         qsort(res, n, sizeof(res[0]), cmp_regs);
1283 }
1284
1285 /**
1286  * Creates a barrier.
1287  */
1288 static ir_node *create_barrier(ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *regs,
1289                                int in_req)
1290 {
1291         int             n_regs = pmap_count(regs);
1292         int             n;
1293         ir_node        *irn;
1294         ir_node       **in;
1295         reg_node_map_t *rm;
1296
1297         in = ALLOCAN(ir_node*, n_regs+1);
1298         rm = ALLOCAN(reg_node_map_t, n_regs);
1299         reg_map_to_arr(rm, regs);
1300         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1301                 in[n] = rm[n].irn;
1302         }
1303
1304         if (mem) {
1305                 in[n++] = *mem;
1306         }
1307
1308         irn = be_new_Barrier(bl, n, in);
1309
1310         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1311                 ir_node               *pred     = rm[n].irn;
1312                 const arch_register_t *reg      = rm[n].reg;
1313                 arch_register_type_t   add_type = 0;
1314                 ir_node               *proj;
1315                 const backend_info_t  *info;
1316
1317                 /* stupid workaround for now... as not all nodes report register
1318                  * requirements. */
1319                 info = be_get_info(skip_Proj(pred));
1320                 if (info != NULL && info->out_infos != NULL) {
1321                         const arch_register_req_t *ireq = arch_get_register_req_out(pred);
1322                         if (ireq->type & arch_register_req_type_ignore)
1323                                 add_type |= arch_register_req_type_ignore;
1324                         if (ireq->type & arch_register_req_type_produces_sp)
1325                                 add_type |= arch_register_req_type_produces_sp;
1326                 }
1327
1328                 proj = new_r_Proj(bl, irn, get_irn_mode(pred), n);
1329                 be_node_set_reg_class_in(irn, n, reg->reg_class);
1330                 if (in_req)
1331                         be_set_constr_single_reg_in(irn, n, reg, 0);
1332                 be_set_constr_single_reg_out(irn, n, reg, add_type);
1333                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1334
1335                 pmap_insert(regs, (void *) reg, proj);
1336         }
1337
1338         if (mem) {
1339                 *mem = new_r_Proj(bl, irn, mode_M, n);
1340         }
1341
1342         return irn;
1343 }
1344
1345 /**
1346  * Creates a be_Return for a Return node.
1347  *
1348  * @param @env    the abi environment
1349  * @param irn     the Return node or NULL if there was none
1350  * @param bl      the block where the be_Retun should be placed
1351  * @param mem     the current memory
1352  * @param n_res   number of return results
1353  */
1354 static ir_node *create_be_return(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *bl,
1355                 ir_node *mem, int n_res)
1356 {
1357         be_abi_call_t    *call     = env->call;
1358         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
1359         dbg_info *dbgi;
1360         pmap *reg_map  = pmap_create();
1361         ir_node *keep  = pmap_get(env->keep_map, bl);
1362         int in_max;
1363         ir_node *ret;
1364         int i, n;
1365         unsigned pop;
1366         ir_node **in;
1367         ir_node *stack;
1368         const arch_register_t **regs;
1369         pmap_entry *ent;
1370
1371         /*
1372                 get the valid stack node in this block.
1373                 If we had a call in that block there is a Keep constructed by process_calls()
1374                 which points to the last stack modification in that block. we'll use
1375                 it then. Else we use the stack from the start block and let
1376                 the ssa construction fix the usage.
1377         */
1378         stack = be_abi_reg_map_get(env->regs, arch_env->sp);
1379         if (keep) {
1380                 stack = get_irn_n(keep, 0);
1381                 kill_node(keep);
1382                 remove_End_keepalive(get_irg_end(env->birg->irg), keep);
1383         }
1384
1385         /* Insert results for Return into the register map. */
1386         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1387                 ir_node *res           = get_Return_res(irn, i);
1388                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1389                 assert(arg->in_reg && "return value must be passed in register");
1390                 pmap_insert(reg_map, (void *) arg->reg, res);
1391         }
1392
1393         /* Add uses of the callee save registers. */
1394         foreach_pmap(env->regs, ent) {
1395                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1396                 if (arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1397                         pmap_insert(reg_map, ent->key, ent->value);
1398         }
1399
1400         be_abi_reg_map_set(reg_map, arch_env->sp, stack);
1401
1402         /* Make the Epilogue node and call the arch's epilogue maker. */
1403         create_barrier(bl, &mem, reg_map, 1);
1404         call->cb->epilogue(env->cb, bl, &mem, reg_map);
1405
1406         /*
1407                 Maximum size of the in array for Return nodes is
1408                 return args + callee save/ignore registers + memory + stack pointer
1409         */
1410         in_max = pmap_count(reg_map) + n_res + 2;
1411
1412         in   = ALLOCAN(ir_node*,               in_max);
1413         regs = ALLOCAN(arch_register_t const*, in_max);
1414
1415         in[0]   = mem;
1416         in[1]   = be_abi_reg_map_get(reg_map, arch_env->sp);
1417         regs[0] = NULL;
1418         regs[1] = arch_env->sp;
1419         n       = 2;
1420
1421         /* clear SP entry, since it has already been grown. */
1422         pmap_insert(reg_map, (void *) arch_env->sp, NULL);
1423         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1424                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1425
1426                 in[n]     = be_abi_reg_map_get(reg_map, arg->reg);
1427                 regs[n++] = arg->reg;
1428
1429                 /* Clear the map entry to mark the register as processed. */
1430                 be_abi_reg_map_set(reg_map, arg->reg, NULL);
1431         }
1432
1433         /* grow the rest of the stuff. */
1434         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1435                 if (ent->value) {
1436                         in[n]     = ent->value;
1437                         regs[n++] = ent->key;
1438                 }
1439         }
1440
1441         /* The in array for the new back end return is now ready. */
1442         if (irn != NULL) {
1443                 dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
1444         } else {
1445                 dbgi = NULL;
1446         }
1447         /* we have to pop the shadow parameter in in case of struct returns */
1448         pop = call->pop;
1449         ret = be_new_Return(dbgi, env->birg->irg, bl, n_res, pop, n, in);
1450
1451         /* Set the register classes of the return's parameter accordingly. */
1452         for (i = 0; i < n; ++i) {
1453                 if (regs[i] == NULL)
1454                         continue;
1455
1456                 be_node_set_reg_class_in(ret, i, regs[i]->reg_class);
1457         }
1458
1459         /* Free the space of the Epilog's in array and the register <-> proj map. */
1460         pmap_destroy(reg_map);
1461
1462         return ret;
1463 }
1464
1465 typedef struct ent_pos_pair ent_pos_pair;
1466 struct ent_pos_pair {
1467         ir_entity    *ent;   /**< a value param entity */
1468         int          pos;    /**< its parameter number */
1469         ent_pos_pair *next;  /**< for linking */
1470 };
1471
1472 typedef struct lower_frame_sels_env_t {
1473         ent_pos_pair *value_param_list;          /**< the list of all value param entities */
1474         ir_node      *frame;                     /**< the current frame */
1475         const arch_register_class_t *sp_class;   /**< register class of the stack pointer */
1476         const arch_register_class_t *link_class; /**< register class of the link pointer */
1477         ir_type      *value_tp;                  /**< the value type if any */
1478         ir_type      *frame_tp;                  /**< the frame type */
1479         int          static_link_pos;            /**< argument number of the hidden static link */
1480 } lower_frame_sels_env_t;
1481
1482 /**
1483  * Return an entity from the backend for an value param entity.
1484  *
1485  * @param ent  an value param type entity
1486  * @param ctx  context
1487  */
1488 static ir_entity *get_argument_entity(ir_entity *ent, lower_frame_sels_env_t *ctx)
1489 {
1490         ir_entity *argument_ent = get_entity_link(ent);
1491
1492         if (argument_ent == NULL) {
1493                 /* we have NO argument entity yet: This is bad, as we will
1494                 * need one for backing store.
1495                 * Create one here.
1496                 */
1497                 ir_type *frame_tp = ctx->frame_tp;
1498                 unsigned offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1499                 ir_type  *tp      = get_entity_type(ent);
1500                 unsigned align    = get_type_alignment_bytes(tp);
1501
1502                 offset += align - 1;
1503                 offset &= ~(align - 1);
1504
1505                 argument_ent = copy_entity_own(ent, frame_tp);
1506
1507                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1508                 set_entity_offset(argument_ent, offset);
1509                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1510
1511                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1512                 set_entity_link(ent, argument_ent);
1513         }
1514         return argument_ent;
1515 }
1516 /**
1517  * Walker: Replaces Sels of frame type and
1518  * value param type entities by FrameAddress.
1519  * Links all used entities.
1520  */
1521 static void lower_frame_sels_walker(ir_node *irn, void *data)
1522 {
1523         lower_frame_sels_env_t *ctx = data;
1524
1525         if (is_Sel(irn)) {
1526                 ir_node *ptr = get_Sel_ptr(irn);
1527
1528                 if (ptr == ctx->frame) {
1529                         ir_entity    *ent = get_Sel_entity(irn);
1530                         ir_node      *bl  = get_nodes_block(irn);
1531                         ir_node      *nw;
1532                         int          pos = 0;
1533                         int          is_value_param = 0;
1534
1535                         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1536                                 is_value_param = 1;
1537
1538                                 /* replace by its copy from the argument type */
1539                                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1540                                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1541                         }
1542
1543                         nw = be_new_FrameAddr(ctx->sp_class, bl, ctx->frame, ent);
1544                         exchange(irn, nw);
1545
1546                         /* check, if it's a param Sel and if have not seen this entity before */
1547                         if (is_value_param && get_entity_link(ent) == NULL) {
1548                                 ent_pos_pair pair;
1549
1550                                 pair.ent  = ent;
1551                                 pair.pos  = pos;
1552                                 pair.next = NULL;
1553                                 ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1554                                 /* just a mark */
1555                                 set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1556                         }
1557                 }
1558         }
1559 }
1560
1561 /**
1562  * Check if a value parameter is transmitted as a register.
1563  * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1564  * transmitted in registers.
1565  *
1566  * Note that on some architectures this case must be handled specially
1567  * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1568  *
1569  * In the default case we move the entity to the frame type and create
1570  * a backing store into the first block.
1571  */
1572 static void fix_address_of_parameter_access(be_abi_irg_t *env, ent_pos_pair *value_param_list)
1573 {
1574         be_abi_call_t *call = env->call;
1575         ir_graph      *irg  = env->birg->irg;
1576         ent_pos_pair  *entry, *new_list;
1577         ir_type       *frame_tp;
1578         int           i, n = ARR_LEN(value_param_list);
1579
1580         new_list = NULL;
1581         for (i = 0; i < n; ++i) {
1582                 int               pos  = value_param_list[i].pos;
1583                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos);
1584
1585                 if (arg->in_reg) {
1586                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d need backing store\n", pos));
1587                         value_param_list[i].next = new_list;
1588                         new_list = &value_param_list[i];
1589                 }
1590         }
1591         if (new_list != NULL) {
1592                 /* ok, change the graph */
1593                 ir_node *start_bl = get_irg_start_block(irg);
1594                 ir_node *first_bl = NULL;
1595                 ir_node *frame, *imem, *nmem, *store, *mem, *args, *args_bl;
1596                 const ir_edge_t *edge;
1597                 optimization_state_t state;
1598                 unsigned offset;
1599
1600                 foreach_block_succ(start_bl, edge) {
1601                         first_bl = get_edge_src_irn(edge);
1602                         break;
1603                 }
1604                 assert(first_bl && first_bl != start_bl);
1605                 /* we had already removed critical edges, so the following
1606                    assertion should be always true. */
1607                 assert(get_Block_n_cfgpreds(first_bl) == 1);
1608
1609                 /* now create backing stores */
1610                 frame = get_irg_frame(irg);
1611                 imem = get_irg_initial_mem(irg);
1612
1613                 save_optimization_state(&state);
1614                 set_optimize(0);
1615                 nmem = new_r_Proj(start_bl, get_irg_start(irg), mode_M, pn_Start_M);
1616                 restore_optimization_state(&state);
1617
1618                 /* reroute all edges to the new memory source */
1619                 edges_reroute(imem, nmem, irg);
1620
1621                 store   = NULL;
1622                 mem     = imem;
1623                 args    = get_irg_args(irg);
1624                 args_bl = get_nodes_block(args);
1625                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1626                         int     i     = entry->pos;
1627                         ir_type *tp   = get_entity_type(entry->ent);
1628                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1629                         ir_node *addr;
1630
1631                         /* address for the backing store */
1632                         addr = be_new_FrameAddr(env->arch_env->sp->reg_class, first_bl, frame, entry->ent);
1633
1634                         if (store)
1635                                 mem = new_r_Proj(first_bl, store, mode_M, pn_Store_M);
1636
1637                         /* the backing store itself */
1638                         store = new_r_Store(first_bl, mem, addr,
1639                                             new_r_Proj(args_bl, args, mode, i), 0);
1640                 }
1641                 /* the new memory Proj gets the last Proj from store */
1642                 set_Proj_pred(nmem, store);
1643                 set_Proj_proj(nmem, pn_Store_M);
1644
1645                 /* move all entities to the frame type */
1646                 frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
1647                 offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1648
1649                 /* we will add new entities: set the layout to undefined */
1650                 assert(get_type_state(frame_tp) == layout_fixed);
1651                 set_type_state(frame_tp, layout_undefined);
1652                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1653                         ir_entity *ent = entry->ent;
1654
1655                         /* If the entity is still on the argument type, move it to the frame type.
1656                            This happens if the value_param type was build due to compound
1657                            params. */
1658                         if (get_entity_owner(ent) != frame_tp) {
1659                                 ir_type  *tp   = get_entity_type(ent);
1660                                 unsigned align = get_type_alignment_bytes(tp);
1661
1662                                 offset += align - 1;
1663                                 offset &= ~(align - 1);
1664                                 set_entity_owner(ent, frame_tp);
1665                                 add_class_member(frame_tp, ent);
1666                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1667                                 set_entity_offset(ent, offset);
1668                                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1669                         }
1670                 }
1671                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1672                 /* fix the layout again */
1673                 set_type_state(frame_tp, layout_fixed);
1674         }
1675 }
1676
1677 /**
1678  * The start block has no jump, instead it has an initial exec Proj.
1679  * The backend wants to handle all blocks the same way, so we replace
1680  * the out cfg edge with a real jump.
1681  */
1682 static void fix_start_block(ir_graph *irg)
1683 {
1684         ir_node         *initial_X   = get_irg_initial_exec(irg);
1685         ir_node         *start_block = get_irg_start_block(irg);
1686         const ir_edge_t *edge;
1687
1688         assert(is_Proj(initial_X));
1689
1690         foreach_out_edge(initial_X, edge) {
1691                 ir_node *block = get_edge_src_irn(edge);
1692
1693                 if (is_Anchor(block))
1694                         continue;
1695                 if (block != start_block) {
1696                         ir_node *jmp = new_r_Jmp(start_block);
1697                         set_Block_cfgpred(block, get_edge_src_pos(edge), jmp);
1698                         set_irg_initial_exec(irg, jmp);
1699                         return;
1700                 }
1701         }
1702         panic("Initial exec has no follow block in %+F", irg);
1703 }
1704
1705 /**
1706  * Update the entity of Sels to the outer value parameters.
1707  */
1708 static void update_outer_frame_sels(ir_node *irn, void *env)
1709 {
1710         lower_frame_sels_env_t *ctx = env;
1711         ir_node                *ptr;
1712         ir_entity              *ent;
1713         int                    pos = 0;
1714
1715         if (! is_Sel(irn))
1716                 return;
1717         ptr = get_Sel_ptr(irn);
1718         if (! is_arg_Proj(ptr))
1719                 return;
1720         if (get_Proj_proj(ptr) != ctx->static_link_pos)
1721                 return;
1722         ent   = get_Sel_entity(irn);
1723
1724         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1725                 /* replace by its copy from the argument type */
1726                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1727                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1728                 set_Sel_entity(irn, ent);
1729
1730                 /* check, if we have not seen this entity before */
1731                 if (get_entity_link(ent) == NULL) {
1732                         ent_pos_pair pair;
1733
1734                         pair.ent  = ent;
1735                         pair.pos  = pos;
1736                         pair.next = NULL;
1737                         ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1738                         /* just a mark */
1739                         set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1740                 }
1741         }
1742 }
1743
1744 /**
1745  * Fix access to outer local variables.
1746  */
1747 static void fix_outer_variable_access(be_abi_irg_t *env,
1748                                       lower_frame_sels_env_t *ctx)
1749 {
1750         int      i;
1751         ir_graph *irg;
1752         (void) env;
1753
1754         for (i = get_class_n_members(ctx->frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
1755                 ir_entity *ent = get_class_member(ctx->frame_tp, i);
1756
1757                 if (! is_method_entity(ent))
1758                         continue;
1759
1760                 irg = get_entity_irg(ent);
1761                 if (irg == NULL)
1762                         continue;
1763
1764                 /*
1765                  * FIXME: find the number of the static link parameter
1766                  * for now we assume 0 here
1767                  */
1768                 ctx->static_link_pos = 0;
1769
1770                 irg_walk_graph(irg, NULL, update_outer_frame_sels, ctx);
1771         }
1772 }
1773
1774 /**
1775  * Modify the irg itself and the frame type.
1776  */
1777 static void modify_irg(be_abi_irg_t *env)
1778 {
1779         be_abi_call_t *call       = env->call;
1780         const arch_env_t *arch_env= env->birg->main_env->arch_env;
1781         const arch_register_t *sp = arch_env->sp;
1782         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
1783         ir_node *end;
1784         ir_node *old_mem;
1785         ir_node *new_mem_proj;
1786         ir_node *mem;
1787         ir_type *method_type      = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1788         struct obstack *obst      = be_get_birg_obst(irg);
1789
1790         int n_params;
1791         int i, n;
1792         unsigned j;
1793         unsigned frame_size;
1794
1795         reg_node_map_t *rm;
1796         const arch_register_t *fp_reg;
1797         ir_node *frame_pointer;
1798         ir_node *start_bl;
1799         ir_node **args;
1800         ir_node *arg_tuple;
1801         const ir_edge_t *edge;
1802         ir_type *arg_type, *bet_type, *tp;
1803         lower_frame_sels_env_t ctx;
1804         ir_entity **param_map;
1805
1806         DBG((dbg, LEVEL_1, "introducing abi on %+F\n", irg));
1807
1808         /* Must fetch memory here, otherwise the start Barrier gets the wrong
1809          * memory, which leads to loops in the DAG. */
1810         old_mem = get_irg_initial_mem(irg);
1811
1812         irp_reserve_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1813
1814         /* set the links of all frame entities to NULL, we use it
1815            to detect if an entity is already linked in the value_param_list */
1816         tp = get_method_value_param_type(method_type);
1817         ctx.value_tp = tp;
1818         if (tp != NULL) {
1819                 /* clear the links of the clone type, let the
1820                    original entities point to its clones */
1821                 for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
1822                         ir_entity *mem  = get_struct_member(tp, i);
1823                         set_entity_link(mem, NULL);
1824                 }
1825         }
1826
1827         arg_type = compute_arg_type(env, call, method_type, tp, &param_map);
1828
1829         /* Convert the Sel nodes in the irg to frame addr nodes: */
1830         ctx.value_param_list = NEW_ARR_F(ent_pos_pair, 0);
1831         ctx.frame            = get_irg_frame(irg);
1832         ctx.sp_class         = env->arch_env->sp->reg_class;
1833         ctx.link_class       = env->arch_env->link_class;
1834         ctx.frame_tp         = get_irg_frame_type(irg);
1835
1836         /* layout the stackframe now */
1837         if (get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_undefined) {
1838                 default_layout_compound_type(ctx.frame_tp);
1839         }
1840
1841         /* we will possible add new entities to the frame: set the layout to undefined */
1842         assert(get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_fixed);
1843         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_undefined);
1844
1845         irg_walk_graph(irg, lower_frame_sels_walker, NULL, &ctx);
1846
1847         /* fix the frame type layout again */
1848         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_fixed);
1849         /* align stackframe to 4 byte */
1850         frame_size = get_type_size_bytes(ctx.frame_tp);
1851         if (frame_size % 4 != 0) {
1852                 set_type_size_bytes(ctx.frame_tp, frame_size + 4 - (frame_size % 4));
1853         }
1854
1855         env->regs  = pmap_create();
1856
1857         n_params = get_method_n_params(method_type);
1858         args     = OALLOCNZ(obst, ir_node*, n_params);
1859
1860         /*
1861          * for inner function we must now fix access to outer frame entities.
1862          */
1863         fix_outer_variable_access(env, &ctx);
1864
1865         /* Check if a value parameter is transmitted as a register.
1866          * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1867          * transmitted in registers.
1868          *
1869          * Note that on some architectures this case must be handled specially
1870          * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1871          *
1872          * In the default case we move the entity to the frame type and create
1873          * a backing store into the first block.
1874          */
1875         fix_address_of_parameter_access(env, ctx.value_param_list);
1876
1877         DEL_ARR_F(ctx.value_param_list);
1878         irp_free_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1879
1880         /* Fill the argument vector */
1881         arg_tuple = get_irg_args(irg);
1882         foreach_out_edge(arg_tuple, edge) {
1883                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
1884                 if (! is_Anchor(irn)) {
1885                         int nr       = get_Proj_proj(irn);
1886                         args[nr]     = irn;
1887                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\treading arg: %d -> %+F\n", nr, irn));
1888                 }
1889         }
1890
1891         bet_type = call->cb->get_between_type(env->cb);
1892         stack_frame_init(&env->frame, arg_type, bet_type, get_irg_frame_type(irg), arch_env->stack_dir, param_map);
1893
1894         /* Count the register params and add them to the number of Projs for the RegParams node */
1895         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1896                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1897                 if (arg->in_reg && args[i]) {
1898                         assert(arg->reg != sp && "cannot use stack pointer as parameter register");
1899                         assert(i == get_Proj_proj(args[i]));
1900
1901                         /* For now, associate the register with the old Proj from Start representing that argument. */
1902                         pmap_insert(env->regs, (void *) arg->reg, args[i]);
1903                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d -> reg %s\n", i, arg->reg->name));
1904                 }
1905         }
1906
1907         /* Collect all callee-save registers */
1908         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
1909                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
1910                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1911                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1912                         if (arch_register_type_is(reg, callee_save) ||
1913                                         arch_register_type_is(reg, state)) {
1914                                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, NULL);
1915                         }
1916                 }
1917         }
1918
1919         /* handle start block here (place a jump in the block) */
1920         fix_start_block(irg);
1921
1922         pmap_insert(env->regs, (void *) sp, NULL);
1923         pmap_insert(env->regs, (void *) arch_env->bp, NULL);
1924         start_bl   = get_irg_start_block(irg);
1925         env->start = be_new_Start(NULL, start_bl, pmap_count(env->regs) + 1);
1926
1927         /*
1928          * make proj nodes for the callee save registers.
1929          * memorize them, since Return nodes get those as inputs.
1930          *
1931          * Note, that if a register corresponds to an argument, the regs map contains
1932          * the old Proj from start for that argument.
1933          */
1934
1935         rm = ALLOCAN(reg_node_map_t, pmap_count(env->regs));
1936         reg_map_to_arr(rm, env->regs);
1937         for (i = 0, n = pmap_count(env->regs); i < n; ++i) {
1938                 arch_register_t          *reg      = (void *) rm[i].reg;
1939                 ir_mode                  *mode     = reg->reg_class->mode;
1940                 long                      nr       = i;
1941                 arch_register_req_type_t  add_type = 0;
1942                 ir_node                  *proj;
1943
1944                 if (reg == sp)
1945                         add_type |= arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore;
1946
1947                 assert(nr >= 0);
1948                 proj = new_r_Proj(start_bl, env->start, mode, nr + 1);
1949                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, proj);
1950                 be_set_constr_single_reg_out(env->start, nr + 1, reg, add_type);
1951                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1952
1953                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tregister save proj #%d -> reg %s\n", nr, reg->name));
1954         }
1955
1956         /* create a new initial memory proj */
1957         assert(is_Proj(old_mem));
1958         arch_set_out_register_req(env->start, 0, arch_no_register_req);
1959         new_mem_proj = new_r_Proj(start_bl, env->start, mode_M, 0);
1960         mem = new_mem_proj;
1961         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1962
1963         /* Generate the Prologue */
1964         fp_reg = call->cb->prologue(env->cb, &mem, env->regs, &env->frame.initial_bias);
1965
1966         /* do the stack allocation BEFORE the barrier, or spill code
1967            might be added before it */
1968         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1969         env->init_sp = be_new_IncSP(sp, start_bl, env->init_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
1970         be_abi_reg_map_set(env->regs, sp, env->init_sp);
1971
1972         create_barrier(start_bl, &mem, env->regs, 0);
1973
1974         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1975         arch_set_irn_register(env->init_sp, sp);
1976
1977         frame_pointer = be_abi_reg_map_get(env->regs, fp_reg);
1978         set_irg_frame(irg, frame_pointer);
1979         pset_insert_ptr(env->ignore_regs, fp_reg);
1980
1981         /* rewire old mem users to new mem */
1982         exchange(old_mem, mem);
1983
1984         /* keep the mem (for functions with an endless loop = no return) */
1985         keep_alive(mem);
1986
1987         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1988
1989         /* Now, introduce stack param nodes for all parameters passed on the stack */
1990         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1991                 ir_node *arg_proj = args[i];
1992                 ir_node *repl     = NULL;
1993
1994                 if (arg_proj != NULL) {
1995                         be_abi_call_arg_t *arg;
1996                         ir_type *param_type;
1997                         int     nr = get_Proj_proj(arg_proj);
1998                         ir_mode *mode;
1999
2000                         nr         = MIN(nr, n_params);
2001                         arg        = get_call_arg(call, 0, nr);
2002                         param_type = get_method_param_type(method_type, nr);
2003
2004                         if (arg->in_reg) {
2005                                 repl = pmap_get(env->regs, (void *) arg->reg);
2006                         } else if (arg->on_stack) {
2007                                 ir_node *addr = be_new_FrameAddr(sp->reg_class, start_bl, frame_pointer, arg->stack_ent);
2008
2009                                 /* For atomic parameters which are actually used, we create a Load node. */
2010                                 if (is_atomic_type(param_type) && get_irn_n_edges(args[i]) > 0) {
2011                                         ir_mode *mode      = get_type_mode(param_type);
2012                                         ir_mode *load_mode = arg->load_mode;
2013
2014                                         ir_node *load = new_r_Load(start_bl, new_NoMem(), addr, load_mode, cons_floats);
2015                                         repl = new_r_Proj(start_bl, load, load_mode, pn_Load_res);
2016
2017                                         if (mode != load_mode) {
2018                                                 repl = new_r_Conv(start_bl, repl, mode);
2019                                         }
2020                                 } else {
2021                                         /* The stack parameter is not primitive (it is a struct or array),
2022                                          * we thus will create a node representing the parameter's address
2023                                          * on the stack. */
2024                                         repl = addr;
2025                                 }
2026                         }
2027
2028                         assert(repl != NULL);
2029
2030                         /* Beware: the mode of the register parameters is always the mode of the register class
2031                            which may be wrong. Add Conv's then. */
2032                         mode = get_irn_mode(args[i]);
2033                         if (mode != get_irn_mode(repl)) {
2034                                 repl = new_r_Conv(get_nodes_block(repl), repl, mode);
2035                         }
2036                         exchange(args[i], repl);
2037                 }
2038         }
2039
2040         /* the arg proj is not needed anymore now and should be only used by the anchor */
2041         assert(get_irn_n_edges(arg_tuple) == 1);
2042         kill_node(arg_tuple);
2043         set_irg_args(irg, new_r_Bad(irg));
2044
2045         /* All Return nodes hang on the End node, so look for them there. */
2046         end = get_irg_end_block(irg);
2047         for (i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(end); i < n; ++i) {
2048                 ir_node *irn = get_Block_cfgpred(end, i);
2049
2050                 if (is_Return(irn)) {
2051                         ir_node *blk = get_nodes_block(irn);
2052                         ir_node *mem = get_Return_mem(irn);
2053                         ir_node *ret = create_be_return(env, irn, blk, mem, get_Return_n_ress(irn));
2054                         exchange(irn, ret);
2055                 }
2056         }
2057
2058         /* if we have endless loops here, n might be <= 0. Do NOT create a be_Return then,
2059            the code is dead and will never be executed. */
2060 }
2061
2062 /** Fix the state inputs of calls that still hang on unknowns */
2063 static
2064 void fix_call_state_inputs(be_abi_irg_t *env)
2065 {
2066         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
2067         int i, n, n_states;
2068         arch_register_t **stateregs = NEW_ARR_F(arch_register_t*, 0);
2069
2070         /* Collect caller save registers */
2071         n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
2072         for (i = 0; i < n; ++i) {
2073                 unsigned j;
2074                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
2075                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
2076                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
2077                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
2078                                 ARR_APP1(arch_register_t*, stateregs, (arch_register_t *)reg);
2079                         }
2080                 }
2081         }
2082
2083         n = ARR_LEN(env->calls);
2084         n_states = ARR_LEN(stateregs);
2085         for (i = 0; i < n; ++i) {
2086                 int s, arity;
2087                 ir_node *call = env->calls[i];
2088
2089                 arity = get_irn_arity(call);
2090
2091                 /* the state reg inputs are the last n inputs of the calls */
2092                 for (s = 0; s < n_states; ++s) {
2093                         int inp = arity - n_states + s;
2094                         const arch_register_t *reg = stateregs[s];
2095                         ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
2096
2097                         set_irn_n(call, inp, regnode);
2098                 }
2099         }
2100
2101         DEL_ARR_F(stateregs);
2102 }
2103
2104 /**
2105  * Create a trampoline entity for the given method.
2106  */
2107 static ir_entity *create_trampoline(be_main_env_t *be, ir_entity *method)
2108 {
2109         ir_type   *type   = get_entity_type(method);
2110         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(method);
2111         ident     *id     = id_mangle3("", old_id, "$stub");
2112         ir_type   *parent = be->pic_trampolines_type;
2113         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2114         set_entity_ld_ident(ent, id);
2115         set_entity_visibility(ent, ir_visibility_private);
2116
2117         return ent;
2118 }
2119
2120 /**
2121  * Returns the trampoline entity for the given method.
2122  */
2123 static ir_entity *get_trampoline(be_main_env_t *env, ir_entity *method)
2124 {
2125         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_trampoline_map, method);
2126         if (result == NULL) {
2127                 result = create_trampoline(env, method);
2128                 pmap_insert(env->ent_trampoline_map, method, result);
2129         }
2130
2131         return result;
2132 }
2133
2134 static ir_entity *create_pic_symbol(be_main_env_t *be, ir_entity *entity)
2135 {
2136         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(entity);
2137         ident     *id     = id_mangle3("", old_id, "$non_lazy_ptr");
2138         ir_type   *e_type = get_entity_type(entity);
2139         ir_type   *type   = new_type_pointer(e_type);
2140         ir_type   *parent = be->pic_symbols_type;
2141         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2142         set_entity_ld_ident(ent, id);
2143         set_entity_visibility(ent, ir_visibility_private);
2144
2145         return ent;
2146 }
2147
2148 static ir_entity *get_pic_symbol(be_main_env_t *env, ir_entity *entity)
2149 {
2150         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_pic_symbol_map, entity);
2151         if (result == NULL) {
2152                 result = create_pic_symbol(env, entity);
2153                 pmap_insert(env->ent_pic_symbol_map, entity, result);
2154         }
2155
2156         return result;
2157 }
2158
2159
2160
2161 /**
2162  * Returns non-zero if a given entity can be accessed using a relative address.
2163  */
2164 static int can_address_relative(ir_entity *entity)
2165 {
2166         return get_entity_visibility(entity) != ir_visibility_external
2167                 && !(get_entity_linkage(entity) & IR_LINKAGE_MERGE);
2168 }
2169
2170 /** patches SymConsts to work in position independent code */
2171 static void fix_pic_symconsts(ir_node *node, void *data)
2172 {
2173         ir_graph     *irg;
2174         ir_node      *pic_base;
2175         ir_node      *add;
2176         ir_node      *block;
2177         ir_mode      *mode;
2178         ir_node      *load;
2179         ir_node      *load_res;
2180         be_abi_irg_t *env = data;
2181         int           arity, i;
2182         be_main_env_t *be = env->birg->main_env;
2183
2184         arity = get_irn_arity(node);
2185         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2186                 dbg_info  *dbgi;
2187                 ir_node   *pred = get_irn_n(node, i);
2188                 ir_entity *entity;
2189                 ir_entity *pic_symbol;
2190                 ir_node   *pic_symconst;
2191
2192                 if (!is_SymConst(pred))
2193                         continue;
2194
2195                 entity = get_SymConst_entity(pred);
2196                 block  = get_nodes_block(pred);
2197                 irg    = get_irn_irg(pred);
2198
2199                 /* calls can jump to relative addresses, so we can directly jump to
2200                    the (relatively) known call address or the trampoline */
2201                 if (i == 1 && is_Call(node)) {
2202                         ir_entity *trampoline;
2203                         ir_node   *trampoline_const;
2204
2205                         if (can_address_relative(entity))
2206                                 continue;
2207
2208                         dbgi             = get_irn_dbg_info(pred);
2209                         trampoline       = get_trampoline(be, entity);
2210                         trampoline_const = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2211                                                                     trampoline, NULL);
2212                         set_irn_n(node, i, trampoline_const);
2213                         continue;
2214                 }
2215
2216                 /* everything else is accessed relative to EIP */
2217                 mode     = get_irn_mode(pred);
2218                 pic_base = arch_code_generator_get_pic_base(env->birg->cg);
2219
2220                 /* all ok now for locally constructed stuff */
2221                 if (can_address_relative(entity)) {
2222                         ir_node *add = new_r_Add(block, pic_base, pred, mode);
2223
2224                         /* make sure the walker doesn't visit this add again */
2225                         mark_irn_visited(add);
2226                         set_irn_n(node, i, add);
2227                         continue;
2228                 }
2229
2230                 /* get entry from pic symbol segment */
2231                 dbgi         = get_irn_dbg_info(pred);
2232                 pic_symbol   = get_pic_symbol(be, entity);
2233                 pic_symconst = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2234                                                         pic_symbol, NULL);
2235                 add = new_r_Add(block, pic_base, pic_symconst, mode);
2236                 mark_irn_visited(add);
2237
2238                 /* we need an extra indirection for global data outside our current
2239                    module. The loads are always safe and can therefore float
2240                    and need no memory input */
2241                 load     = new_r_Load(block, new_NoMem(), add, mode, cons_floats);
2242                 load_res = new_r_Proj(block, load, mode, pn_Load_res);
2243
2244                 set_irn_n(node, i, load_res);
2245         }
2246 }
2247
2248 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *birg)
2249 {
2250         be_abi_irg_t *env  = XMALLOC(be_abi_irg_t);
2251         ir_node *old_frame = get_irg_frame(birg->irg);
2252         ir_graph *irg      = birg->irg;
2253         struct obstack *obst = be_get_birg_obst(irg);
2254
2255         pmap_entry *ent;
2256         ir_node *dummy;
2257         unsigned *limited_bitset;
2258         arch_register_req_t *sp_req;
2259
2260         be_omit_fp      = birg->main_env->options->omit_fp;
2261         be_omit_leaf_fp = birg->main_env->options->omit_leaf_fp;
2262
2263         obstack_init(obst);
2264
2265         env->arch_env    = birg->main_env->arch_env;
2266         env->method_type = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
2267         env->call        = be_abi_call_new(env->arch_env->sp->reg_class);
2268         arch_env_get_call_abi(env->arch_env, env->method_type, env->call);
2269
2270         env->ignore_regs  = pset_new_ptr_default();
2271         env->keep_map     = pmap_create();
2272         env->dce_survivor = new_survive_dce();
2273         env->birg         = birg;
2274         env->irg          = irg;
2275
2276         sp_req = OALLOCZ(obst, arch_register_req_t);
2277         env->sp_req = sp_req;
2278
2279         sp_req->type = arch_register_req_type_limited
2280                      | arch_register_req_type_produces_sp;
2281         sp_req->cls  = arch_register_get_class(env->arch_env->sp);
2282
2283         limited_bitset = rbitset_obstack_alloc(obst, sp_req->cls->n_regs);
2284         rbitset_set(limited_bitset, arch_register_get_index(env->arch_env->sp));
2285         sp_req->limited = limited_bitset;
2286         if (env->arch_env->sp->type & arch_register_type_ignore) {
2287                 sp_req->type |= arch_register_req_type_ignore;
2288         }
2289
2290         env->init_sp = dummy = new_r_Dummy(irg, env->arch_env->sp->reg_class->mode);
2291
2292         env->calls = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2293
2294         if (birg->main_env->options->pic) {
2295                 irg_walk_graph(irg, fix_pic_symconsts, NULL, env);
2296         }
2297
2298         /* Lower all call nodes in the IRG. */
2299         process_calls(env);
2300
2301         /*
2302                 Beware: init backend abi call object after processing calls,
2303                 otherwise some information might be not yet available.
2304         */
2305         env->cb = env->call->cb->init(env->call, birg->main_env->arch_env, irg);
2306
2307         /* Process the IRG */
2308         modify_irg(env);
2309
2310         /* fix call inputs for state registers */
2311         fix_call_state_inputs(env);
2312
2313         /* We don't need the keep map anymore. */
2314         pmap_destroy(env->keep_map);
2315         env->keep_map = NULL;
2316
2317         /* calls array is not needed anymore */
2318         DEL_ARR_F(env->calls);
2319         env->calls = NULL;
2320
2321         /* reroute the stack origin of the calls to the true stack origin. */
2322         exchange(dummy, env->init_sp);
2323         exchange(old_frame, get_irg_frame(irg));
2324
2325         /* Make some important node pointers survive the dead node elimination. */
2326         survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, &env->init_sp);
2327         foreach_pmap(env->regs, ent) {
2328                 survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, (ir_node **) &ent->value);
2329         }
2330
2331         env->call->cb->done(env->cb);
2332         env->cb = NULL;
2333         return env;
2334 }
2335
2336 void be_abi_free(be_abi_irg_t *env)
2337 {
2338         be_abi_call_free(env->call);
2339         free_survive_dce(env->dce_survivor);
2340         del_pset(env->ignore_regs);
2341         pmap_destroy(env->regs);
2342         free(env);
2343 }
2344
2345 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
2346 {
2347         arch_register_t *reg;
2348
2349         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg; reg = pset_next(abi->ignore_regs))
2350                 if (reg->reg_class == cls)
2351                         bitset_set(bs, reg->index);
2352 }
2353
2354 void be_abi_set_non_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, unsigned *raw_bitset)
2355 {
2356         unsigned         i;
2357         arch_register_t *reg;
2358
2359         for (i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
2360                 if (arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
2361                         continue;
2362
2363                 rbitset_set(raw_bitset, i);
2364         }
2365
2366         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg != NULL;
2367              reg = pset_next(abi->ignore_regs)) {
2368                 if (reg->reg_class != cls)
2369                         continue;
2370
2371                 rbitset_clear(raw_bitset, reg->index);
2372         }
2373 }
2374
2375 /* Returns the stack layout from a abi environment. */
2376 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi)
2377 {
2378         return &abi->frame;
2379 }
2380
2381 /*
2382
2383   _____ _        ____  _             _
2384  |  ___(_)_  __ / ___|| |_ __ _  ___| | __
2385  | |_  | \ \/ / \___ \| __/ _` |/ __| |/ /
2386  |  _| | |>  <   ___) | || (_| | (__|   <
2387  |_|   |_/_/\_\ |____/ \__\__,_|\___|_|\_\
2388
2389 */
2390
2391 typedef ir_node **node_array;
2392
2393 typedef struct fix_stack_walker_env_t {
2394         node_array sp_nodes;
2395 } fix_stack_walker_env_t;
2396
2397 /**
2398  * Walker. Collect all stack modifying nodes.
2399  */
2400 static void collect_stack_nodes_walker(ir_node *node, void *data)
2401 {
2402         ir_node                   *insn = node;
2403         fix_stack_walker_env_t    *env = data;
2404         const arch_register_req_t *req;
2405
2406         if (is_Proj(node)) {
2407                 insn = get_Proj_pred(node);
2408         }
2409
2410         if (arch_irn_get_n_outs(insn) == 0)
2411                 return;
2412
2413         req = arch_get_register_req_out(node);
2414         if (! (req->type & arch_register_req_type_produces_sp))
2415                 return;
2416
2417         ARR_APP1(ir_node*, env->sp_nodes, node);
2418 }
2419
2420 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env)
2421 {
2422         be_ssa_construction_env_t senv;
2423         int i, len;
2424         ir_node **phis;
2425         be_irg_t *birg = env->birg;
2426         be_lv_t *lv = be_get_birg_liveness(birg);
2427         fix_stack_walker_env_t walker_env;
2428
2429         walker_env.sp_nodes = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2430
2431         irg_walk_graph(birg->irg, collect_stack_nodes_walker, NULL, &walker_env);
2432
2433         /* nothing to be done if we didn't find any node, in fact we mustn't
2434          * continue, as for endless loops incsp might have had no users and is bad
2435          * now.
2436          */
2437         len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2438         if (len == 0) {
2439                 DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2440                 return;
2441         }
2442
2443         be_ssa_construction_init(&senv, birg);
2444         be_ssa_construction_add_copies(&senv, walker_env.sp_nodes,
2445                                    ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2446         be_ssa_construction_fix_users_array(&senv, walker_env.sp_nodes,
2447                                             ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2448
2449         if (lv != NULL) {
2450                 len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2451                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2452                         be_liveness_update(lv, walker_env.sp_nodes[i]);
2453                 }
2454                 be_ssa_construction_update_liveness_phis(&senv, lv);
2455         }
2456
2457         phis = be_ssa_construction_get_new_phis(&senv);
2458
2459         /* set register requirements for stack phis */
2460         len = ARR_LEN(phis);
2461         for (i = 0; i < len; ++i) {
2462                 ir_node *phi = phis[i];
2463                 be_set_phi_reg_req(phi, env->sp_req);
2464                 arch_set_irn_register(phi, env->arch_env->sp);
2465         }
2466         be_ssa_construction_destroy(&senv);
2467
2468         DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2469 }
2470
2471 /**
2472  * Fix all stack accessing operations in the block bl.
2473  *
2474  * @param env        the abi environment
2475  * @param bl         the block to process
2476  * @param real_bias  the bias value
2477  *
2478  * @return the bias at the end of this block
2479  */
2480 static int process_stack_bias(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, int real_bias)
2481 {
2482         int               omit_fp  = env->call->flags.bits.try_omit_fp;
2483         ir_node          *irn;
2484         int               wanted_bias = real_bias;
2485
2486         sched_foreach(bl, irn) {
2487                 int ofs;
2488
2489                 /*
2490                    Check, if the node relates to an entity on the stack frame.
2491                    If so, set the true offset (including the bias) for that
2492                    node.
2493                  */
2494                 ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(irn);
2495                 if (ent != NULL) {
2496                         int bias   = omit_fp ? real_bias : 0;
2497                         int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, bias);
2498                         arch_set_frame_offset(irn, offset);
2499                         DBG((dbg, LEVEL_2, "%F has offset %d (including bias %d)\n",
2500                              ent, offset, bias));
2501                 }
2502
2503                 /*
2504                  * If the node modifies the stack pointer by a constant offset,
2505                  * record that in the bias.
2506                  */
2507                 ofs = arch_get_sp_bias(irn);
2508
2509                 if (be_is_IncSP(irn)) {
2510                         /* fill in real stack frame size */
2511                         if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND) {
2512                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2513                                 ofs = (int) get_type_size_bytes(frame_type);
2514                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2515                         } else if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK) {
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 {
2520                                 if (be_get_IncSP_align(irn)) {
2521                                         /* patch IncSP to produce an aligned stack pointer */
2522                                         ir_type *between_type = env->frame.between_type;
2523                                         int      between_size = get_type_size_bytes(between_type);
2524                                         int      alignment    = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
2525                                         int      delta        = (real_bias + ofs + between_size) & (alignment - 1);
2526                                         assert(ofs >= 0);
2527                                         if (delta > 0) {
2528                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + alignment - delta);
2529                                                 real_bias += alignment - delta;
2530                                         }
2531                                 } else {
2532                                         /* adjust so real_bias corresponds with wanted_bias */
2533                                         int delta = wanted_bias - real_bias;
2534                                         assert(delta <= 0);
2535                                         if (delta != 0) {
2536                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + delta);
2537                                                 real_bias += delta;
2538                                         }
2539                                 }
2540                         }
2541                 }
2542
2543                 real_bias   += ofs;
2544                 wanted_bias += ofs;
2545         }
2546
2547         assert(real_bias == wanted_bias);
2548         return real_bias;
2549 }
2550
2551 /**
2552  * A helper struct for the bias walker.
2553  */
2554 struct bias_walk {
2555         be_abi_irg_t *env;     /**< The ABI irg environment. */
2556         int           start_block_bias;  /**< The bias at the end of the start block. */
2557         int           between_size;
2558         ir_node      *start_block;  /**< The start block of the current graph. */
2559 };
2560
2561 /**
2562  * Block-Walker: fix all stack offsets for all blocks
2563  * except the start block
2564  */
2565 static void stack_bias_walker(ir_node *bl, void *data)
2566 {
2567         struct bias_walk *bw = data;
2568         if (bl != bw->start_block) {
2569                 process_stack_bias(bw->env, bl, bw->start_block_bias);
2570         }
2571 }
2572
2573 /**
2574  * Walker: finally lower all Sels of outer frame or parameter
2575  * entities.
2576  */
2577 static void lower_outer_frame_sels(ir_node *sel, void *ctx)
2578 {
2579         be_abi_irg_t *env = ctx;
2580         ir_node      *ptr;
2581         ir_entity    *ent;
2582         ir_type      *owner;
2583
2584         if (! is_Sel(sel))
2585                 return;
2586
2587         ent   = get_Sel_entity(sel);
2588         owner = get_entity_owner(ent);
2589         ptr   = get_Sel_ptr(sel);
2590
2591         if (owner == env->frame.frame_type || owner == env->frame.arg_type) {
2592                 /* found access to outer frame or arguments */
2593                 int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, 0);
2594
2595                 if (offset != 0) {
2596                         ir_node  *bl   = get_nodes_block(sel);
2597                         dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(sel);
2598                         ir_mode  *mode = get_irn_mode(sel);
2599                         ir_mode  *mode_UInt = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2600                         ir_node  *cnst = new_r_Const_long(current_ir_graph, mode_UInt, offset);
2601
2602                         ptr = new_rd_Add(dbgi, bl, ptr, cnst, mode);
2603                 }
2604                 exchange(sel, ptr);
2605         }
2606 }
2607
2608 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env)
2609 {
2610         ir_graph          *irg = env->birg->irg;
2611         ir_type           *frame_tp;
2612         int               i;
2613         struct bias_walk  bw;
2614
2615         stack_frame_compute_initial_offset(&env->frame);
2616         // stack_layout_dump(stdout, frame);
2617
2618         /* Determine the stack bias at the end of the start block. */
2619         bw.start_block_bias = process_stack_bias(env, get_irg_start_block(irg), env->frame.initial_bias);
2620         bw.between_size     = get_type_size_bytes(env->frame.between_type);
2621
2622         /* fix the bias is all other blocks */
2623         bw.env = env;
2624         bw.start_block = get_irg_start_block(irg);
2625         irg_block_walk_graph(irg, stack_bias_walker, NULL, &bw);
2626
2627         /* fix now inner functions: these still have Sel node to outer
2628            frame and parameter entities */
2629         frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
2630         for (i = get_class_n_members(frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
2631                 ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, i);
2632                 ir_graph  *irg = get_entity_irg(ent);
2633
2634                 if (irg != NULL) {
2635                         irg_walk_graph(irg, NULL, lower_outer_frame_sels, env);
2636                 }
2637         }
2638 }
2639
2640 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2641 {
2642         assert(arch_register_type_is(reg, callee_save));
2643         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2644         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2645 }
2646
2647 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2648 {
2649         assert(arch_register_type_is(reg, ignore));
2650         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2651         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2652 }
2653
2654 /**
2655  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
2656  * the current graph.
2657  */
2658 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi)
2659 {
2660         return abi->call->flags.bits.try_omit_fp;
2661 }
2662
2663 void be_init_abi(void)
2664 {
2665         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.abi");
2666 }
2667
2668 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_abi);