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         struct obstack       obst;
  89         be_irg_t             *birg;         /**< The back end 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       = &env->obst;
 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         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 456                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 457                 assert(arg);
 458                 if (arg->on_stack) {
 459                         int arg_size = get_type_size_bytes(get_method_param_type(call_tp, i));
 460
 461                         stack_size += round_up2(arg->space_before, arg->alignment);
 462                         stack_size += round_up2(arg_size, arg->alignment);
 463                         stack_size += round_up2(arg->space_after, arg->alignment);
 464                         obstack_int_grow(obst, i);
 465                         ++n_stack_params;
 466                 }
 467         }
 468         stack_param_idx = obstack_finish(obst);
 469
 470         /* Collect all arguments which are passed in registers. */
 471         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
 472                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 473                 if (arg && arg->in_reg) {
 474                         obstack_int_grow(obst, i);
 475                         ++n_reg_params;
 476                 }
 477         }
 478         reg_param_idxs = obstack_finish(obst);
 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
 498                 /*
 499                  * Reverse list of stack parameters if call arguments are from left to right.
 500                  * We must them reverse again if they are pushed (not stored) and the stack
 501                  * direction is downwards.
 502                  */
 503                 if (call->flags.bits.left_to_right ^ (do_seq && stack_dir < 0)) {
 504                         for (i = 0; i < n_stack_params >> 1; ++i) {
 505                                 int other  = n_stack_params - i - 1;
 506                                 int tmp    = stack_param_idx[i];
 507                                 stack_param_idx[i]     = stack_param_idx[other];
 508                                 stack_param_idx[other] = tmp;
 509                         }
 510                 }
 511
 512                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 513                 if (! do_seq) {
 514                         obstack_ptr_grow(obst, curr_mem);
 515                 }
 516
 517                 for (i = 0; i < n_stack_params; ++i) {
 518                         int p                  = stack_param_idx[i];
 519                         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, p);
 520                         ir_node *param         = get_Call_param(irn, p);
 521                         ir_node *addr          = curr_sp;
 522                         ir_node *mem           = NULL;
 523                         ir_type *param_type    = get_method_param_type(call_tp, p);
 524                         int param_size         = get_type_size_bytes(param_type) + arg->space_after;
 525
 526                         /*
 527                          * If we wanted to build the arguments sequentially,
 528                          * the stack pointer for the next must be incremented,
 529                          * and the memory value propagated.
 530                          */
 531                         if (do_seq) {
 532                                 curr_ofs = 0;
 533                                 addr = curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp, param_size + arg->space_before, 0);
 534                                 add_irn_dep(curr_sp, curr_mem);
 535                         }
 536                         else {
 537                                 curr_ofs += arg->space_before;
 538                                 curr_ofs =  round_up2(curr_ofs, arg->alignment);
 539
 540                                 /* Make the expression to compute the argument's offset. */
 541                                 if (curr_ofs > 0) {
 542                                         ir_mode *constmode = mach_mode;
 543                                         if (mode_is_reference(mach_mode)) {
 544                                                 constmode = mode_Is;
 545                                         }
 546                                         addr = new_r_Const_long(irg, constmode, curr_ofs);
 547                                         addr = new_r_Add(bl, curr_sp, addr, mach_mode);
 548                                 }
 549                         }
 550
 551                         /* Insert a store for primitive arguments. */
 552                         if (is_atomic_type(param_type)) {
 553                                 ir_node *store;
 554                                 ir_node *mem_input = do_seq ? curr_mem : new_NoMem();
 555                                 store = new_rd_Store(dbgi, bl, mem_input, addr, param, 0);
 556                                 mem = new_r_Proj(bl, store, mode_M, pn_Store_M);
 557                         }
 558
 559                         /* Make a mem copy for compound arguments. */
 560                         else {
 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                                 obstack_ptr_grow(obst, mem);
 574                 }
 575
 576                 in = (ir_node **) obstack_finish(obst);
 577
 578                 /* We need the sync only, if we didn't build the stores sequentially. */
 579                 if (! do_seq) {
 580                         if (n_stack_params >= 1) {
 581                                 curr_mem = new_r_Sync(bl, n_stack_params + 1, in);
 582                         } else {
 583                                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 584                         }
 585                 }
 586                 obstack_free(obst, in);
 587         }
 588
 589         /* check for the return_twice property */
 590         destroy_all_regs = 0;
 591         if (is_SymConst_addr_ent(call_ptr)) {
 592                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(call_ptr);
 593
 594                 if (get_entity_additional_properties(ent) & mtp_property_returns_twice)
 595                         destroy_all_regs = 1;
 596         } else {
 597                 ir_type *call_tp = get_Call_type(irn);
 598
 599                 if (get_method_additional_properties(call_tp) & mtp_property_returns_twice)
 600                         destroy_all_regs = 1;
 601         }
 602
 603         /* Put caller save into the destroyed set and state registers in the states set */
 604         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
 605                 unsigned j;
 606                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
 607                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
 608                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
 609
 610                         if (destroy_all_regs || arch_register_type_is(reg, caller_save)) {
 611                                 if (! arch_register_type_is(reg, ignore))
 612                                         pset_new_insert(&destroyed_regs, (void *) reg);
 613                         }
 614                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
 615                                 pset_new_insert(&destroyed_regs, (void*) reg);
 616                                 pset_new_insert(&states, (void*) reg);
 617                         }
 618                 }
 619         }
 620
 621         if (destroy_all_regs) {
 622                 /* even if destroyed all is specified, neither SP nor FP are destroyed (else bad things will happen) */
 623                 pset_new_remove(&destroyed_regs, arch_env->sp);
 624                 pset_new_remove(&destroyed_regs, arch_env->bp);
 625         }
 626
 627         /* search the largest result proj number */
 628         res_projs = ALLOCANZ(ir_node*, n_res);
 629
 630         foreach_out_edge(irn, edge) {
 631                 const ir_edge_t *res_edge;
 632                 ir_node         *irn = get_edge_src_irn(edge);
 633
 634                 if (!is_Proj(irn) || get_Proj_proj(irn) != pn_Call_T_result)
 635                         continue;
 636
 637                 foreach_out_edge(irn, res_edge) {
 638                         int proj;
 639                         ir_node *res = get_edge_src_irn(res_edge);
 640
 641                         assert(is_Proj(res));
 642
 643                         proj = get_Proj_proj(res);
 644                         assert(proj < n_res);
 645                         assert(res_projs[proj] == NULL);
 646                         res_projs[proj] = res;
 647                 }
 648                 res_proj = irn;
 649                 break;
 650         }
 651
 652         /** TODO: this is not correct for cases where return values are passed
 653          * on the stack, but no known ABI does this currently...
 654          */
 655         n_reg_results = n_res;
 656
 657         /* make the back end call node and set its register requirements. */
 658         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 659                 obstack_ptr_grow(obst, get_Call_param(irn, reg_param_idxs[i]));
 660         }
 661
 662         /* add state registers ins */
 663         foreach_pset_new(&states, reg, iter) {
 664                 const arch_register_class_t *cls = arch_register_get_class(reg);
 665 #if 0
 666                 ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
 667                 ir_fprintf(stderr, "Adding %+F\n", regnode);
 668 #endif
 669                 ir_node *regnode = new_r_Unknown(irg, arch_register_class_mode(cls));
 670                 obstack_ptr_grow(obst, regnode);
 671         }
 672         n_ins = n_reg_params + pset_new_size(&states);
 673
 674         in = obstack_finish(obst);
 675
 676         /* ins collected, build the call */
 677         if (env->call->flags.bits.call_has_imm && is_SymConst(call_ptr)) {
 678                 /* direct call */
 679                 low_call = be_new_Call(dbgi, irg, bl, curr_mem, curr_sp, curr_sp,
 680                                        n_reg_results + pn_be_Call_first_res + pset_new_size(&destroyed_regs),
 681                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 682                 be_Call_set_entity(low_call, get_SymConst_entity(call_ptr));
 683         } else {
 684                 /* indirect call */
 685                 low_call = be_new_Call(dbgi, irg, bl, curr_mem, curr_sp, call_ptr,
 686                                        n_reg_results + pn_be_Call_first_res + pset_new_size(&destroyed_regs),
 687                                        n_ins, in, get_Call_type(irn));
 688         }
 689         be_Call_set_pop(low_call, call->pop);
 690
 691         /* put the call into the list of all calls for later processing */
 692         ARR_APP1(ir_node *, env->calls, low_call);
 693
 694         /* create new stack pointer */
 695         curr_sp = new_r_Proj(bl, low_call, get_irn_mode(curr_sp), pn_be_Call_sp);
 696         be_set_constr_single_reg_out(low_call, pn_be_Call_sp, sp,
 697                         arch_register_req_type_ignore | arch_register_req_type_produces_sp);
 698         arch_set_irn_register(curr_sp, sp);
 699
 700         /* now handle results */
 701         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
 702                 int pn;
 703                 ir_node           *proj = res_projs[i];
 704                 be_abi_call_arg_t *arg  = get_call_arg(call, 1, i);
 705
 706                 /* returns values on stack not supported yet */
 707                 assert(arg->in_reg);
 708
 709                 /*
 710                         shift the proj number to the right, since we will drop the
 711                         unspeakable Proj_T from the Call. Therefore, all real argument
 712                         Proj numbers must be increased by pn_be_Call_first_res
 713                 */
 714                 pn = i + pn_be_Call_first_res;
 715
 716                 if (proj == NULL) {
 717                         ir_type *res_type = get_method_res_type(call_tp, i);
 718                         ir_mode *mode     = get_type_mode(res_type);
 719                         proj              = new_r_Proj(bl, low_call, mode, pn);
 720                         res_projs[i]      = proj;
 721                 } else {
 722                         set_Proj_pred(proj, low_call);
 723                         set_Proj_proj(proj, pn);
 724                 }
 725
 726                 if (arg->in_reg) {
 727                         pset_new_remove(&destroyed_regs, arg->reg);
 728                 }
 729         }
 730
 731         /*
 732                 Set the register class of the call address to
 733                 the backend provided class (default: stack pointer class)
 734         */
 735         be_node_set_reg_class_in(low_call, be_pos_Call_ptr, call->cls_addr);
 736
 737         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tcreated backend call %+F\n", low_call));
 738
 739         /* Set the register classes and constraints of the Call parameters. */
 740         for (i = 0; i < n_reg_params; ++i) {
 741                 int index = reg_param_idxs[i];
 742                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, index);
 743                 assert(arg->reg != NULL);
 744
 745                 be_set_constr_single_reg_in(low_call, be_pos_Call_first_arg + i,
 746                                             arg->reg, 0);
 747         }
 748
 749         /* Set the register constraints of the results. */
 750         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
 751                 ir_node                 *proj = res_projs[i];
 752                 const be_abi_call_arg_t *arg  = get_call_arg(call, 1, i);
 753                 int                      pn   = get_Proj_proj(proj);
 754
 755                 assert(arg->in_reg);
 756                 be_set_constr_single_reg_out(low_call, pn, arg->reg, 0);
 757                 arch_set_irn_register(proj, arg->reg);
 758         }
 759         obstack_free(obst, in);
 760         exchange(irn, low_call);
 761
 762         /* kill the ProjT node */
 763         if (res_proj != NULL) {
 764                 kill_node(res_proj);
 765         }
 766
 767         /* Make additional projs for the caller save registers
 768            and the Keep node which keeps them alive. */
 769         {
 770                 const arch_register_t *reg;
 771                 ir_node               **in, *keep;
 772                 int                   i;
 773                 int                   n = 0;
 774                 int                   curr_res_proj = pn_be_Call_first_res + n_reg_results;
 775                 pset_new_iterator_t   iter;
 776
 777                 /* also keep the stack pointer */
 778                 ++n;
 779                 set_irn_link(curr_sp, (void*) sp);
 780                 obstack_ptr_grow(obst, curr_sp);
 781
 782                 foreach_pset_new(&destroyed_regs, reg, iter) {
 783                         ir_node *proj = new_r_Proj(bl, low_call, reg->reg_class->mode, curr_res_proj);
 784
 785                         /* memorize the register in the link field. we need afterwards to set the register class of the keep correctly. */
 786                         be_set_constr_single_reg_out(low_call, curr_res_proj, reg, 0);
 787                         arch_set_irn_register(proj, reg);
 788
 789                         set_irn_link(proj, (void*) reg);
 790                         obstack_ptr_grow(obst, proj);
 791                         ++curr_res_proj;
 792                         ++n;
 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                         obstack_ptr_grow(obst, proj);
 800                 }
 801                 n += n_reg_results;
 802
 803                 /* create the Keep for the caller save registers */
 804                 in   = (ir_node **) obstack_finish(obst);
 805                 keep = be_new_Keep(bl, n, in);
 806                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 807                         const arch_register_t *reg = get_irn_link(in[i]);
 808                         be_node_set_reg_class_in(keep, i, reg->reg_class);
 809                 }
 810                 obstack_free(obst, in);
 811         }
 812
 813         /* Clean up the stack. */
 814         assert(stack_size >= call->pop);
 815         stack_size -= call->pop;
 816
 817         if (stack_size > 0) {
 818                 ir_node *mem_proj = NULL;
 819
 820                 foreach_out_edge(low_call, edge) {
 821                         ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 822                         if (is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_M) {
 823                                 mem_proj = irn;
 824                                 break;
 825                         }
 826                 }
 827
 828                 if (! mem_proj) {
 829                         mem_proj = new_r_Proj(bl, low_call, mode_M, pn_be_Call_M_regular);
 830                         keep_alive(mem_proj);
 831                 }
 832         }
 833         /* Clean up the stack frame or revert alignment fixes if we allocated it */
 834         if (! no_alloc) {
 835                 curr_sp = be_new_IncSP(sp, bl, curr_sp, -stack_size, 0);
 836         }
 837
 838         be_abi_call_free(call);
 839         obstack_free(obst, stack_param_idx);
 840
 841         pset_new_destroy(&states);
 842         pset_new_destroy(&destroyed_regs);
 843
 844         return curr_sp;
 845 }
 846
 847 /**
 848  * Adjust the size of a node representing a stack alloc or free for the minimum stack alignment.
 849  *
 850  * @param alignment  the minimum stack alignment
 851  * @param size       the node containing the non-aligned size
 852  * @param block      the block where new nodes are allocated on
 853  * @param dbg        debug info for new nodes
 854  *
 855  * @return a node representing the aligned size
 856  */
 857 static ir_node *adjust_alloc_size(unsigned stack_alignment, ir_node *size,
 858                                   ir_node *block, dbg_info *dbg)
 859 {
 860         if (stack_alignment > 1) {
 861                 ir_mode  *mode;
 862                 tarval   *tv;
 863                 ir_node  *mask;
 864                 ir_graph *irg;
 865
 866                 assert(is_po2(stack_alignment));
 867
 868                 mode = get_irn_mode(size);
 869                 tv   = new_tarval_from_long(stack_alignment-1, mode);
 870                 irg  = get_Block_irg(block);
 871                 mask = new_r_Const(irg, tv);
 872                 size = new_rd_Add(dbg, block, size, mask, mode);
 873
 874                 tv   = new_tarval_from_long(-(long)stack_alignment, mode);
 875                 mask = new_r_Const(irg, tv);
 876                 size = new_rd_And(dbg, block, size, mask, mode);
 877         }
 878         return size;
 879 }
 880 /**
 881  * Adjust an alloca.
 882  * The alloca is transformed into a back end alloca node and connected to the stack nodes.
 883  */
 884 static ir_node *adjust_alloc(be_abi_irg_t *env, ir_node *alloc, ir_node *curr_sp)
 885 {
 886         ir_node *block;
 887         ir_graph *irg;
 888         ir_node *alloc_mem;
 889         ir_node *alloc_res;
 890         ir_type *type;
 891         dbg_info *dbg;
 892
 893         const ir_edge_t *edge;
 894         ir_node *new_alloc, *size, *addr, *ins[2];
 895         unsigned stack_alignment;
 896
 897         assert(get_Alloc_where(alloc) == stack_alloc);
 898
 899         block = get_nodes_block(alloc);
 900         irg   = get_Block_irg(block);
 901         alloc_mem = NULL;
 902         alloc_res = NULL;
 903         type = get_Alloc_type(alloc);
 904
 905         foreach_out_edge(alloc, edge) {
 906                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 907
 908                 assert(is_Proj(irn));
 909                 switch (get_Proj_proj(irn)) {
 910                 case pn_Alloc_M:
 911                         alloc_mem = irn;
 912                         break;
 913                 case pn_Alloc_res:
 914                         alloc_res = irn;
 915                         break;
 916                 default:
 917                         break;
 918                 }
 919         }
 920
 921         /* Beware: currently Alloc nodes without a result might happen,
 922            only escape analysis kills them and this phase runs only for object
 923            oriented source. We kill the Alloc here. */
 924         if (alloc_res == NULL && alloc_mem) {
 925                 exchange(alloc_mem, get_Alloc_mem(alloc));
 926                 return curr_sp;
 927         }
 928
 929         dbg  = get_irn_dbg_info(alloc);
 930         size = get_Alloc_size(alloc);
 931
 932         /* we might need to multiply the size with the element size */
 933         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
 934                 ir_mode *mode = get_irn_mode(size);
 935                 tarval *tv    = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type),
 936                                                      mode);
 937                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
 938                 size          = new_rd_Mul(dbg, block, size, cnst, mode);
 939         }
 940
 941         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 942            We cannot omit it. */
 943         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 944
 945         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
 946         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
 947         new_alloc       = be_new_AddSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
 948         set_irn_dbg_info(new_alloc, dbg);
 949
 950         if (alloc_mem != NULL) {
 951                 ir_node *addsp_mem;
 952                 ir_node *sync;
 953
 954                 addsp_mem = new_r_Proj(block, new_alloc, mode_M, pn_be_AddSP_M);
 955
 956                 /* We need to sync the output mem of the AddSP with the input mem
 957                    edge into the alloc node. */
 958                 ins[0] = get_Alloc_mem(alloc);
 959                 ins[1] = addsp_mem;
 960                 sync = new_r_Sync(block, 2, ins);
 961
 962                 exchange(alloc_mem, sync);
 963         }
 964
 965         exchange(alloc, new_alloc);
 966
 967         /* fix projnum of alloca res */
 968         set_Proj_proj(alloc_res, pn_be_AddSP_res);
 969
 970         addr    = alloc_res;
 971         curr_sp = new_r_Proj(block, new_alloc,  get_irn_mode(curr_sp),
 972                              pn_be_AddSP_sp);
 973
 974         return curr_sp;
 975 }  /* adjust_alloc */
 976
 977 /**
 978  * Adjust a Free.
 979  * The Free is transformed into a back end free node and connected to the stack nodes.
 980  */
 981 static ir_node *adjust_free(be_abi_irg_t *env, ir_node *free, ir_node *curr_sp)
 982 {
 983         ir_node *block;
 984         ir_graph *irg;
 985         ir_node *subsp, *mem, *res, *size, *sync;
 986         ir_type *type;
 987         ir_node *in[2];
 988         ir_mode *sp_mode;
 989         unsigned stack_alignment;
 990         dbg_info *dbg;
 991
 992         assert(get_Free_where(free) == stack_alloc);
 993
 994         block = get_nodes_block(free);
 995         irg = get_irn_irg(block);
 996         type = get_Free_type(free);
 997         sp_mode = env->arch_env->sp->reg_class->mode;
 998         dbg = get_irn_dbg_info(free);
 999
1000         /* we might need to multiply the size with the element size */
1001         if (type != firm_unknown_type && get_type_size_bytes(type) != 1) {
1002                 tarval *tv = new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), mode_Iu);
1003                 ir_node *cnst = new_rd_Const(dbg, irg, tv);
1004                 ir_node *mul = new_rd_Mul(dbg, block, get_Free_size(free),
1005                                           cnst, mode_Iu);
1006                 size = mul;
1007         } else {
1008                 size = get_Free_size(free);
1009         }
1010
1011         stack_alignment = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
1012         size            = adjust_alloc_size(stack_alignment, size, block, dbg);
1013
1014         /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
1015            We cannot omit it. */
1016         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1017         subsp = be_new_SubSP(env->arch_env->sp, block, curr_sp, size);
1018         set_irn_dbg_info(subsp, dbg);
1019
1020         mem = new_r_Proj(block, subsp, mode_M, pn_be_SubSP_M);
1021         res = new_r_Proj(block, subsp, sp_mode, pn_be_SubSP_sp);
1022
1023         /* we need to sync the memory */
1024         in[0] = get_Free_mem(free);
1025         in[1] = mem;
1026         sync = new_r_Sync(block, 2, in);
1027
1028         /* and make the AddSP dependent on the former memory */
1029         add_irn_dep(subsp, get_Free_mem(free));
1030
1031         /* kill the free */
1032         exchange(free, sync);
1033         curr_sp = res;
1034
1035         return curr_sp;
1036 }  /* adjust_free */
1037
1038 /* the following function is replaced by the usage of the heights module */
1039 #if 0
1040 /**
1041  * Walker for dependent_on().
1042  * This function searches a node tgt recursively from a given node
1043  * but is restricted to the given block.
1044  * @return 1 if tgt was reachable from curr, 0 if not.
1045  */
1046 static int check_dependence(ir_node *curr, ir_node *tgt, ir_node *bl)
1047 {
1048         int n, i;
1049
1050         if (get_nodes_block(curr) != bl)
1051                 return 0;
1052
1053         if (curr == tgt)
1054                 return 1;
1055
1056         /* Phi functions stop the recursion inside a basic block */
1057         if (! is_Phi(curr)) {
1058                 for (i = 0, n = get_irn_arity(curr); i < n; ++i) {
1059                         if (check_dependence(get_irn_n(curr, i), tgt, bl))
1060                                 return 1;
1061                 }
1062         }
1063
1064         return 0;
1065 }
1066 #endif /* if 0 */
1067
1068 /**
1069  * Check if a node is somehow data dependent on another one.
1070  * both nodes must be in the same basic block.
1071  * @param n1 The first node.
1072  * @param n2 The second node.
1073  * @return 1, if n1 is data dependent (transitively) on n2, 0 if not.
1074  */
1075 static int dependent_on(ir_node *n1, ir_node *n2)
1076 {
1077         assert(get_nodes_block(n1) == get_nodes_block(n2));
1078
1079         return heights_reachable_in_block(ir_heights, n1, n2);
1080 }
1081
1082 static int cmp_call_dependency(const void *c1, const void *c2)
1083 {
1084         ir_node *n1 = *(ir_node **) c1;
1085         ir_node *n2 = *(ir_node **) c2;
1086
1087         /*
1088                 Classical qsort() comparison function behavior:
1089                 0  if both elements are equal
1090                 1  if second is "smaller" that first
1091                 -1 if first is "smaller" that second
1092         */
1093         if (dependent_on(n1, n2))
1094                 return -1;
1095
1096         if (dependent_on(n2, n1))
1097                 return 1;
1098
1099         /* The nodes have no depth order, but we need a total order because qsort()
1100          * is not stable. */
1101         return get_irn_idx(n1) - get_irn_idx(n2);
1102 }
1103
1104 /**
1105  * Walker: links all Call/Alloc/Free nodes to the Block they are contained.
1106  * Clears the irg_is_leaf flag if a Call is detected.
1107  */
1108 static void link_ops_in_block_walker(ir_node *irn, void *data)
1109 {
1110         be_abi_irg_t *env  = data;
1111         ir_opcode     code = get_irn_opcode(irn);
1112
1113         if (code == iro_Call ||
1114            (code == iro_Alloc && get_Alloc_where(irn) == stack_alloc) ||
1115            (code == iro_Free && get_Free_where(irn) == stack_alloc)) {
1116                 ir_node *bl       = get_nodes_block(irn);
1117                 void *save        = get_irn_link(bl);
1118
1119                 if (code == iro_Call)
1120                         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 0;
1121
1122                 set_irn_link(irn, save);
1123                 set_irn_link(bl, irn);
1124         }
1125
1126         if (code == iro_Builtin && get_Builtin_kind(irn) == ir_bk_return_address) {
1127                 ir_node       *param = get_Builtin_param(irn, 0);
1128                 tarval        *tv    = get_Const_tarval(param);
1129                 unsigned long  value = get_tarval_long(tv);
1130                 /* use ebp, so the climbframe algo works... */
1131                 if (value > 0) {
1132                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1133                 }
1134         }
1135 }
1136
1137 /**
1138  * Block-walker:
1139  * Process all Call/Alloc/Free nodes inside a basic block.
1140  * Note that the link field of the block must contain a linked list of all
1141  * Call nodes inside the Block. We first order this list according to data dependency
1142  * and that connect the calls together.
1143  */
1144 static void process_ops_in_block(ir_node *bl, void *data)
1145 {
1146         be_abi_irg_t *env = data;
1147         ir_node *curr_sp  = env->init_sp;
1148         ir_node *irn;
1149         int n;
1150
1151         for (irn = get_irn_link(bl), n = 0; irn; irn = get_irn_link(irn), ++n)
1152                 obstack_ptr_grow(&env->obst, irn);
1153
1154         /* If there were call nodes in the block. */
1155         if (n > 0) {
1156                 ir_node *keep;
1157                 ir_node **nodes;
1158                 int i;
1159
1160                 nodes = obstack_finish(&env->obst);
1161
1162                 /* order the call nodes according to data dependency */
1163                 qsort(nodes, n, sizeof(nodes[0]), cmp_call_dependency);
1164
1165                 for (i = n - 1; i >= 0; --i) {
1166                         ir_node *irn = nodes[i];
1167
1168                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tprocessing call %+F\n", irn));
1169                         switch (get_irn_opcode(irn)) {
1170                         case iro_Call:
1171                                 if (! be_omit_fp) {
1172                                         /* The stack pointer will be modified due to a call. */
1173                                         env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
1174                                 }
1175                                 curr_sp = adjust_call(env, irn, curr_sp);
1176                                 break;
1177                         case iro_Alloc:
1178                                 if (get_Alloc_where(irn) == stack_alloc)
1179                                         curr_sp = adjust_alloc(env, irn, curr_sp);
1180                                 break;
1181                         case iro_Free:
1182                                 if (get_Free_where(irn) == stack_alloc)
1183                                         curr_sp = adjust_free(env, irn, curr_sp);
1184                                 break;
1185                         default:
1186                                 panic("invalid call");
1187                                 break;
1188                         }
1189                 }
1190
1191                 obstack_free(&env->obst, nodes);
1192
1193                 /* Keep the last stack state in the block by tying it to Keep node,
1194                  * the proj from calls is already kept */
1195                 if (curr_sp != env->init_sp &&
1196                     !(is_Proj(curr_sp) && be_is_Call(get_Proj_pred(curr_sp)))) {
1197                         nodes[0] = curr_sp;
1198                         keep     = be_new_Keep(bl, 1, nodes);
1199                         pmap_insert(env->keep_map, bl, keep);
1200                 }
1201         }
1202
1203         set_irn_link(bl, curr_sp);
1204 }  /* process_ops_in_block */
1205
1206 /**
1207  * Adjust all call nodes in the graph to the ABI conventions.
1208  */
1209 static void process_calls(be_abi_irg_t *env)
1210 {
1211         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1212
1213         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 1;
1214         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, link_ops_in_block_walker, env);
1215
1216         ir_heights = heights_new(env->birg->irg);
1217         irg_block_walk_graph(irg, NULL, process_ops_in_block, env);
1218         heights_free(ir_heights);
1219 }
1220
1221 /**
1222  * Computes the stack argument layout type.
1223  * Changes a possibly allocated value param type by moving
1224  * entities to the stack layout type.
1225  *
1226  * @param env           the ABI environment
1227  * @param call          the current call ABI
1228  * @param method_type   the method type
1229  * @param val_param_tp  the value parameter type, will be destroyed
1230  * @param param_map     an array mapping method arguments to the stack layout type
1231  *
1232  * @return the stack argument layout type
1233  */
1234 static ir_type *compute_arg_type(be_abi_irg_t *env, be_abi_call_t *call,
1235                                                                  ir_type *method_type, ir_type *val_param_tp,
1236                                                                  ir_entity ***param_map)
1237 {
1238         int dir  = env->call->flags.bits.left_to_right ? 1 : -1;
1239         int inc  = env->birg->main_env->arch_env->stack_dir * dir;
1240         int n    = get_method_n_params(method_type);
1241         int curr = inc > 0 ? 0 : n - 1;
1242         int ofs  = 0;
1243
1244         char buf[128];
1245         ir_type *res;
1246         int i;
1247         ident *id = get_entity_ident(get_irg_entity(env->birg->irg));
1248         ir_entity **map;
1249
1250         *param_map = map = OALLOCN(&env->obst, ir_entity*, n);
1251         res = new_type_struct(id_mangle_u(id, new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1252         for (i = 0; i < n; ++i, curr += inc) {
1253                 ir_type *param_type    = get_method_param_type(method_type, curr);
1254                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, curr);
1255
1256                 map[i] = NULL;
1257                 if (arg->on_stack) {
1258                         if (val_param_tp != NULL) {
1259                                 /* the entity was already created, create a copy in the param type */
1260                                 ir_entity *val_ent = get_method_value_param_ent(method_type, i);
1261                                 arg->stack_ent = copy_entity_own(val_ent, res);
1262                                 set_entity_link(val_ent, arg->stack_ent);
1263                                 set_entity_link(arg->stack_ent, NULL);
1264                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1265                                 set_entity_allocation(arg->stack_ent, allocation_automatic);
1266                         } else {
1267                                 /* create a new entity */
1268                                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", i);
1269                                 arg->stack_ent = new_entity(res, new_id_from_str(buf), param_type);
1270                         }
1271                         ofs += arg->space_before;
1272                         ofs = round_up2(ofs, arg->alignment);
1273                         set_entity_offset(arg->stack_ent, ofs);
1274                         ofs += arg->space_after;
1275                         ofs += get_type_size_bytes(param_type);
1276                         map[i] = arg->stack_ent;
1277                 }
1278         }
1279         set_type_size_bytes(res, ofs);
1280         set_type_state(res, layout_fixed);
1281         return res;
1282 }
1283
1284 typedef struct {
1285         const arch_register_t *reg;
1286         ir_node *irn;
1287 } reg_node_map_t;
1288
1289 static int cmp_regs(const void *a, const void *b)
1290 {
1291         const reg_node_map_t *p = a;
1292         const reg_node_map_t *q = b;
1293
1294         if (p->reg->reg_class == q->reg->reg_class)
1295                 return p->reg->index - q->reg->index;
1296         else
1297                 return p->reg->reg_class - q->reg->reg_class;
1298 }
1299
1300 static reg_node_map_t *reg_map_to_arr(struct obstack *obst, pmap *reg_map)
1301 {
1302         pmap_entry *ent;
1303         int n = pmap_count(reg_map);
1304         int i = 0;
1305         reg_node_map_t *res = OALLOCN(obst, reg_node_map_t, n);
1306
1307         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1308                 res[i].reg = ent->key;
1309                 res[i].irn = ent->value;
1310                 i++;
1311         }
1312
1313         qsort(res, n, sizeof(res[0]), cmp_regs);
1314         return res;
1315 }
1316
1317 /**
1318  * Creates a barrier.
1319  */
1320 static ir_node *create_barrier(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *regs, int in_req)
1321 {
1322         int n_regs    = pmap_count(regs);
1323         int n;
1324         ir_node *irn;
1325         ir_node **in;
1326         reg_node_map_t *rm;
1327
1328         rm = reg_map_to_arr(&env->obst, regs);
1329
1330         for (n = 0; n < n_regs; ++n)
1331                 obstack_ptr_grow(&env->obst, rm[n].irn);
1332
1333         if (mem) {
1334                 obstack_ptr_grow(&env->obst, *mem);
1335                 n++;
1336         }
1337
1338         in = (ir_node **) obstack_finish(&env->obst);
1339         irn = be_new_Barrier(bl, n, in);
1340         obstack_free(&env->obst, in);
1341
1342         for (n = 0; n < n_regs; ++n) {
1343                 ir_node               *pred     = rm[n].irn;
1344                 const arch_register_t *reg      = rm[n].reg;
1345                 arch_register_type_t   add_type = 0;
1346                 ir_node               *proj;
1347                 const backend_info_t  *info;
1348
1349                 /* stupid workaround for now... as not all nodes report register
1350                  * requirements. */
1351                 info = be_get_info(skip_Proj(pred));
1352                 if (info != NULL && info->out_infos != NULL) {
1353                         const arch_register_req_t *ireq = arch_get_register_req_out(pred);
1354                         if (ireq->type & arch_register_req_type_ignore)
1355                                 add_type |= arch_register_req_type_ignore;
1356                         if (ireq->type & arch_register_req_type_produces_sp)
1357                                 add_type |= arch_register_req_type_produces_sp;
1358                 }
1359
1360                 proj = new_r_Proj(bl, irn, get_irn_mode(pred), n);
1361                 be_node_set_reg_class_in(irn, n, reg->reg_class);
1362                 if (in_req)
1363                         be_set_constr_single_reg_in(irn, n, reg, 0);
1364                 be_set_constr_single_reg_out(irn, n, reg, add_type);
1365                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1366
1367                 pmap_insert(regs, (void *) reg, proj);
1368         }
1369
1370         if (mem) {
1371                 *mem = new_r_Proj(bl, irn, mode_M, n);
1372         }
1373
1374         obstack_free(&env->obst, rm);
1375         return irn;
1376 }
1377
1378 /**
1379  * Creates a be_Return for a Return node.
1380  *
1381  * @param @env    the abi environment
1382  * @param irn     the Return node or NULL if there was none
1383  * @param bl      the block where the be_Retun should be placed
1384  * @param mem     the current memory
1385  * @param n_res   number of return results
1386  */
1387 static ir_node *create_be_return(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *bl,
1388                 ir_node *mem, int n_res)
1389 {
1390         be_abi_call_t    *call     = env->call;
1391         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
1392         dbg_info *dbgi;
1393         pmap *reg_map  = pmap_create();
1394         ir_node *keep  = pmap_get(env->keep_map, bl);
1395         int in_max;
1396         ir_node *ret;
1397         int i, n;
1398         unsigned pop;
1399         ir_node **in;
1400         ir_node *stack;
1401         const arch_register_t **regs;
1402         pmap_entry *ent;
1403
1404         /*
1405                 get the valid stack node in this block.
1406                 If we had a call in that block there is a Keep constructed by process_calls()
1407                 which points to the last stack modification in that block. we'll use
1408                 it then. Else we use the stack from the start block and let
1409                 the ssa construction fix the usage.
1410         */
1411         stack = be_abi_reg_map_get(env->regs, arch_env->sp);
1412         if (keep) {
1413                 stack = get_irn_n(keep, 0);
1414                 kill_node(keep);
1415                 remove_End_keepalive(get_irg_end(env->birg->irg), keep);
1416         }
1417
1418         /* Insert results for Return into the register map. */
1419         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1420                 ir_node *res           = get_Return_res(irn, i);
1421                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1422                 assert(arg->in_reg && "return value must be passed in register");
1423                 pmap_insert(reg_map, (void *) arg->reg, res);
1424         }
1425
1426         /* Add uses of the callee save registers. */
1427         foreach_pmap(env->regs, ent) {
1428                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1429                 if (arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1430                         pmap_insert(reg_map, ent->key, ent->value);
1431         }
1432
1433         be_abi_reg_map_set(reg_map, arch_env->sp, stack);
1434
1435         /* Make the Epilogue node and call the arch's epilogue maker. */
1436         create_barrier(env, bl, &mem, reg_map, 1);
1437         call->cb->epilogue(env->cb, bl, &mem, reg_map);
1438
1439         /*
1440                 Maximum size of the in array for Return nodes is
1441                 return args + callee save/ignore registers + memory + stack pointer
1442         */
1443         in_max = pmap_count(reg_map) + n_res + 2;
1444
1445         in   = OALLOCN(&env->obst, ir_node*,               in_max);
1446         regs = OALLOCN(&env->obst, arch_register_t const*, in_max);
1447
1448         in[0]   = mem;
1449         in[1]   = be_abi_reg_map_get(reg_map, arch_env->sp);
1450         regs[0] = NULL;
1451         regs[1] = arch_env->sp;
1452         n       = 2;
1453
1454         /* clear SP entry, since it has already been grown. */
1455         pmap_insert(reg_map, (void *) arch_env->sp, NULL);
1456         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1457                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1458
1459                 in[n]     = be_abi_reg_map_get(reg_map, arg->reg);
1460                 regs[n++] = arg->reg;
1461
1462                 /* Clear the map entry to mark the register as processed. */
1463                 be_abi_reg_map_set(reg_map, arg->reg, NULL);
1464         }
1465
1466         /* grow the rest of the stuff. */
1467         foreach_pmap(reg_map, ent) {
1468                 if (ent->value) {
1469                         in[n]     = ent->value;
1470                         regs[n++] = ent->key;
1471                 }
1472         }
1473
1474         /* The in array for the new back end return is now ready. */
1475         if (irn != NULL) {
1476                 dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
1477         } else {
1478                 dbgi = NULL;
1479         }
1480         /* we have to pop the shadow parameter in in case of struct returns */
1481         pop = call->pop;
1482         ret = be_new_Return(dbgi, env->birg->irg, bl, n_res, pop, n, in);
1483
1484         /* Set the register classes of the return's parameter accordingly. */
1485         for (i = 0; i < n; ++i) {
1486                 if (regs[i] == NULL)
1487                         continue;
1488
1489                 be_node_set_reg_class_in(ret, i, regs[i]->reg_class);
1490         }
1491
1492         /* Free the space of the Epilog's in array and the register <-> proj map. */
1493         obstack_free(&env->obst, in);
1494         pmap_destroy(reg_map);
1495
1496         return ret;
1497 }
1498
1499 typedef struct ent_pos_pair ent_pos_pair;
1500 struct ent_pos_pair {
1501         ir_entity    *ent;   /**< a value param entity */
1502         int          pos;    /**< its parameter number */
1503         ent_pos_pair *next;  /**< for linking */
1504 };
1505
1506 typedef struct lower_frame_sels_env_t {
1507         ent_pos_pair *value_param_list;          /**< the list of all value param entities */
1508         ir_node      *frame;                     /**< the current frame */
1509         const arch_register_class_t *sp_class;   /**< register class of the stack pointer */
1510         const arch_register_class_t *link_class; /**< register class of the link pointer */
1511         ir_type      *value_tp;                  /**< the value type if any */
1512         ir_type      *frame_tp;                  /**< the frame type */
1513         int          static_link_pos;            /**< argument number of the hidden static link */
1514 } lower_frame_sels_env_t;
1515
1516 /**
1517  * Return an entity from the backend for an value param entity.
1518  *
1519  * @param ent  an value param type entity
1520  * @param ctx  context
1521  */
1522 static ir_entity *get_argument_entity(ir_entity *ent, lower_frame_sels_env_t *ctx)
1523 {
1524         ir_entity *argument_ent = get_entity_link(ent);
1525
1526         if (argument_ent == NULL) {
1527                 /* we have NO argument entity yet: This is bad, as we will
1528                 * need one for backing store.
1529                 * Create one here.
1530                 */
1531                 ir_type *frame_tp = ctx->frame_tp;
1532                 unsigned offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1533                 ir_type  *tp      = get_entity_type(ent);
1534                 unsigned align    = get_type_alignment_bytes(tp);
1535
1536                 offset += align - 1;
1537                 offset &= ~(align - 1);
1538
1539                 argument_ent = copy_entity_own(ent, frame_tp);
1540
1541                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1542                 set_entity_allocation(argument_ent, allocation_automatic);
1543                 set_entity_offset(argument_ent, offset);
1544                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1545
1546                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1547                 set_entity_link(ent, argument_ent);
1548         }
1549         return argument_ent;
1550 }
1551 /**
1552  * Walker: Replaces Sels of frame type and
1553  * value param type entities by FrameAddress.
1554  * Links all used entities.
1555  */
1556 static void lower_frame_sels_walker(ir_node *irn, void *data)
1557 {
1558         lower_frame_sels_env_t *ctx = data;
1559
1560         if (is_Sel(irn)) {
1561                 ir_node *ptr = get_Sel_ptr(irn);
1562
1563                 if (ptr == ctx->frame) {
1564                         ir_entity    *ent = get_Sel_entity(irn);
1565                         ir_node      *bl  = get_nodes_block(irn);
1566                         ir_node      *nw;
1567                         int          pos = 0;
1568                         int          is_value_param = 0;
1569
1570                         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1571                                 is_value_param = 1;
1572
1573                                 /* replace by its copy from the argument type */
1574                                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1575                                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1576                         }
1577
1578                         nw = be_new_FrameAddr(ctx->sp_class, bl, ctx->frame, ent);
1579                         exchange(irn, nw);
1580
1581                         /* check, if it's a param Sel and if have not seen this entity before */
1582                         if (is_value_param && get_entity_link(ent) == NULL) {
1583                                 ent_pos_pair pair;
1584
1585                                 pair.ent  = ent;
1586                                 pair.pos  = pos;
1587                                 pair.next = NULL;
1588                                 ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1589                                 /* just a mark */
1590                                 set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1591                         }
1592                 }
1593         }
1594 }
1595
1596 /**
1597  * Check if a value parameter is transmitted as a register.
1598  * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1599  * transmitted in registers.
1600  *
1601  * Note that on some architectures this case must be handled specially
1602  * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1603  *
1604  * In the default case we move the entity to the frame type and create
1605  * a backing store into the first block.
1606  */
1607 static void fix_address_of_parameter_access(be_abi_irg_t *env, ent_pos_pair *value_param_list)
1608 {
1609         be_abi_call_t *call = env->call;
1610         ir_graph      *irg  = env->birg->irg;
1611         ent_pos_pair  *entry, *new_list;
1612         ir_type       *frame_tp;
1613         int           i, n = ARR_LEN(value_param_list);
1614
1615         new_list = NULL;
1616         for (i = 0; i < n; ++i) {
1617                 int               pos  = value_param_list[i].pos;
1618                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos);
1619
1620                 if (arg->in_reg) {
1621                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d need backing store\n", pos));
1622                         value_param_list[i].next = new_list;
1623                         new_list = &value_param_list[i];
1624                 }
1625         }
1626         if (new_list != NULL) {
1627                 /* ok, change the graph */
1628                 ir_node *start_bl = get_irg_start_block(irg);
1629                 ir_node *first_bl = NULL;
1630                 ir_node *frame, *imem, *nmem, *store, *mem, *args, *args_bl;
1631                 const ir_edge_t *edge;
1632                 optimization_state_t state;
1633                 unsigned offset;
1634
1635                 foreach_block_succ(start_bl, edge) {
1636                         first_bl = get_edge_src_irn(edge);
1637                         break;
1638                 }
1639                 assert(first_bl && first_bl != start_bl);
1640                 /* we had already removed critical edges, so the following
1641                    assertion should be always true. */
1642                 assert(get_Block_n_cfgpreds(first_bl) == 1);
1643
1644                 /* now create backing stores */
1645                 frame = get_irg_frame(irg);
1646                 imem = get_irg_initial_mem(irg);
1647
1648                 save_optimization_state(&state);
1649                 set_optimize(0);
1650                 nmem = new_r_Proj(start_bl, get_irg_start(irg), mode_M, pn_Start_M);
1651                 restore_optimization_state(&state);
1652
1653                 /* reroute all edges to the new memory source */
1654                 edges_reroute(imem, nmem, irg);
1655
1656                 store   = NULL;
1657                 mem     = imem;
1658                 args    = get_irg_args(irg);
1659                 args_bl = get_nodes_block(args);
1660                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1661                         int     i     = entry->pos;
1662                         ir_type *tp   = get_entity_type(entry->ent);
1663                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1664                         ir_node *addr;
1665
1666                         /* address for the backing store */
1667                         addr = be_new_FrameAddr(env->arch_env->sp->reg_class, first_bl, frame, entry->ent);
1668
1669                         if (store)
1670                                 mem = new_r_Proj(first_bl, store, mode_M, pn_Store_M);
1671
1672                         /* the backing store itself */
1673                         store = new_r_Store(first_bl, mem, addr,
1674                                             new_r_Proj(args_bl, args, mode, i), 0);
1675                 }
1676                 /* the new memory Proj gets the last Proj from store */
1677                 set_Proj_pred(nmem, store);
1678                 set_Proj_proj(nmem, pn_Store_M);
1679
1680                 /* move all entities to the frame type */
1681                 frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
1682                 offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1683
1684                 /* we will add new entities: set the layout to undefined */
1685                 assert(get_type_state(frame_tp) == layout_fixed);
1686                 set_type_state(frame_tp, layout_undefined);
1687                 for (entry = new_list; entry != NULL; entry = entry->next) {
1688                         ir_entity *ent = entry->ent;
1689
1690                         /* If the entity is still on the argument type, move it to the frame type.
1691                            This happens if the value_param type was build due to compound
1692                            params. */
1693                         if (get_entity_owner(ent) != frame_tp) {
1694                                 ir_type  *tp   = get_entity_type(ent);
1695                                 unsigned align = get_type_alignment_bytes(tp);
1696
1697                                 offset += align - 1;
1698                                 offset &= ~(align - 1);
1699                                 set_entity_owner(ent, frame_tp);
1700                                 add_class_member(frame_tp, ent);
1701                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1702                                 set_entity_allocation(ent, allocation_automatic);
1703                                 set_entity_offset(ent, offset);
1704                                 offset += get_type_size_bytes(tp);
1705                         }
1706                 }
1707                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1708                 /* fix the layout again */
1709                 set_type_state(frame_tp, layout_fixed);
1710         }
1711 }
1712
1713 /**
1714  * The start block has no jump, instead it has an initial exec Proj.
1715  * The backend wants to handle all blocks the same way, so we replace
1716  * the out cfg edge with a real jump.
1717  */
1718 static void fix_start_block(ir_graph *irg)
1719 {
1720         ir_node         *initial_X   = get_irg_initial_exec(irg);
1721         ir_node         *start_block = get_irg_start_block(irg);
1722         const ir_edge_t *edge;
1723
1724         assert(is_Proj(initial_X));
1725
1726         foreach_out_edge(initial_X, edge) {
1727                 ir_node *block = get_edge_src_irn(edge);
1728
1729                 if (is_Anchor(block))
1730                         continue;
1731                 if (block != start_block) {
1732                         ir_node *jmp = new_r_Jmp(start_block);
1733                         set_Block_cfgpred(block, get_edge_src_pos(edge), jmp);
1734                         set_irg_initial_exec(irg, jmp);
1735                         return;
1736                 }
1737         }
1738         panic("Initial exec has no follow block in %+F", irg);
1739 }
1740
1741 /**
1742  * Update the entity of Sels to the outer value parameters.
1743  */
1744 static void update_outer_frame_sels(ir_node *irn, void *env) {
1745         lower_frame_sels_env_t *ctx = env;
1746         ir_node                *ptr;
1747         ir_entity              *ent;
1748         int                    pos = 0;
1749
1750         if (! is_Sel(irn))
1751                 return;
1752         ptr = get_Sel_ptr(irn);
1753         if (! is_arg_Proj(ptr))
1754                 return;
1755         if (get_Proj_proj(ptr) != ctx->static_link_pos)
1756                 return;
1757         ent   = get_Sel_entity(irn);
1758
1759         if (get_entity_owner(ent) == ctx->value_tp) {
1760                 /* replace by its copy from the argument type */
1761                 pos = get_struct_member_index(ctx->value_tp, ent);
1762                 ent = get_argument_entity(ent, ctx);
1763                 set_Sel_entity(irn, ent);
1764
1765                 /* check, if we have not seen this entity before */
1766                 if (get_entity_link(ent) == NULL) {
1767                         ent_pos_pair pair;
1768
1769                         pair.ent  = ent;
1770                         pair.pos  = pos;
1771                         pair.next = NULL;
1772                         ARR_APP1(ent_pos_pair, ctx->value_param_list, pair);
1773                         /* just a mark */
1774                         set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1775                 }
1776         }
1777 }
1778
1779 /**
1780  * Fix access to outer local variables.
1781  */
1782 static void fix_outer_variable_access(be_abi_irg_t *env,
1783                                       lower_frame_sels_env_t *ctx)
1784 {
1785         int      i;
1786         ir_graph *irg;
1787         (void) env;
1788
1789         for (i = get_class_n_members(ctx->frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
1790                 ir_entity *ent = get_class_member(ctx->frame_tp, i);
1791
1792                 if (! is_method_entity(ent))
1793                         continue;
1794                 if (get_entity_peculiarity(ent) == peculiarity_description)
1795                         continue;
1796
1797                 /*
1798                  * FIXME: find the number of the static link parameter
1799                  * for now we assume 0 here
1800                  */
1801                 ctx->static_link_pos = 0;
1802
1803                 irg = get_entity_irg(ent);
1804                 irg_walk_graph(irg, NULL, update_outer_frame_sels, ctx);
1805         }
1806 }
1807
1808 /**
1809  * Modify the irg itself and the frame type.
1810  */
1811 static void modify_irg(be_abi_irg_t *env)
1812 {
1813         be_abi_call_t *call       = env->call;
1814         const arch_env_t *arch_env= env->birg->main_env->arch_env;
1815         const arch_register_t *sp = arch_env->sp;
1816         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
1817         ir_node *end;
1818         ir_node *old_mem;
1819         ir_node *new_mem_proj;
1820         ir_node *mem;
1821         ir_type *method_type      = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1822
1823         int n_params;
1824         int i, n;
1825         unsigned j;
1826         unsigned frame_size;
1827
1828         reg_node_map_t *rm;
1829         const arch_register_t *fp_reg;
1830         ir_node *frame_pointer;
1831         ir_node *start_bl;
1832         ir_node **args;
1833         ir_node *arg_tuple;
1834         const ir_edge_t *edge;
1835         ir_type *arg_type, *bet_type, *tp;
1836         lower_frame_sels_env_t ctx;
1837         ir_entity **param_map;
1838
1839         DBG((dbg, LEVEL_1, "introducing abi on %+F\n", irg));
1840
1841         /* Must fetch memory here, otherwise the start Barrier gets the wrong
1842          * memory, which leads to loops in the DAG. */
1843         old_mem = get_irg_initial_mem(irg);
1844
1845         irp_reserve_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1846
1847         /* set the links of all frame entities to NULL, we use it
1848            to detect if an entity is already linked in the value_param_list */
1849         tp = get_method_value_param_type(method_type);
1850         ctx.value_tp = tp;
1851         if (tp != NULL) {
1852                 /* clear the links of the clone type, let the
1853                    original entities point to its clones */
1854                 for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
1855                         ir_entity *mem  = get_struct_member(tp, i);
1856                         set_entity_link(mem, NULL);
1857                 }
1858         }
1859
1860         arg_type = compute_arg_type(env, call, method_type, tp, &param_map);
1861
1862         /* Convert the Sel nodes in the irg to frame addr nodes: */
1863         ctx.value_param_list = NEW_ARR_F(ent_pos_pair, 0);
1864         ctx.frame            = get_irg_frame(irg);
1865         ctx.sp_class         = env->arch_env->sp->reg_class;
1866         ctx.link_class       = env->arch_env->link_class;
1867         ctx.frame_tp         = get_irg_frame_type(irg);
1868
1869         /* we will possible add new entities to the frame: set the layout to undefined */
1870         assert(get_type_state(ctx.frame_tp) == layout_fixed);
1871         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_undefined);
1872
1873         irg_walk_graph(irg, lower_frame_sels_walker, NULL, &ctx);
1874
1875         /* fix the frame type layout again */
1876         set_type_state(ctx.frame_tp, layout_fixed);
1877         /* align stackframe to 4 byte */
1878         frame_size = get_type_size_bytes(ctx.frame_tp);
1879         if (frame_size % 4 != 0) {
1880                 set_type_size_bytes(ctx.frame_tp, frame_size + 4 - (frame_size % 4));
1881         }
1882
1883         env->regs  = pmap_create();
1884
1885         n_params = get_method_n_params(method_type);
1886         args     = OALLOCNZ(&env->obst, ir_node*, n_params);
1887
1888         /*
1889          * for inner function we must now fix access to outer frame entities.
1890          */
1891         fix_outer_variable_access(env, &ctx);
1892
1893         /* Check if a value parameter is transmitted as a register.
1894          * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1895          * transmitted in registers.
1896          *
1897          * Note that on some architectures this case must be handled specially
1898          * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1899          *
1900          * In the default case we move the entity to the frame type and create
1901          * a backing store into the first block.
1902          */
1903         fix_address_of_parameter_access(env, ctx.value_param_list);
1904
1905         DEL_ARR_F(ctx.value_param_list);
1906         irp_free_resources(irp, IR_RESOURCE_ENTITY_LINK);
1907
1908         /* Fill the argument vector */
1909         arg_tuple = get_irg_args(irg);
1910         foreach_out_edge(arg_tuple, edge) {
1911                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
1912                 if (! is_Anchor(irn)) {
1913                         int nr       = get_Proj_proj(irn);
1914                         args[nr]     = irn;
1915                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\treading arg: %d -> %+F\n", nr, irn));
1916                 }
1917         }
1918
1919         bet_type = call->cb->get_between_type(env->cb);
1920         stack_frame_init(&env->frame, arg_type, bet_type, get_irg_frame_type(irg), arch_env->stack_dir, param_map);
1921
1922         /* Count the register params and add them to the number of Projs for the RegParams node */
1923         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
1924                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1925                 if (arg->in_reg && args[i]) {
1926                         assert(arg->reg != sp && "cannot use stack pointer as parameter register");
1927                         assert(i == get_Proj_proj(args[i]));
1928
1929                         /* For now, associate the register with the old Proj from Start representing that argument. */
1930                         pmap_insert(env->regs, (void *) arg->reg, args[i]);
1931                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d -> reg %s\n", i, arg->reg->name));
1932                 }
1933         }
1934
1935         /* Collect all callee-save registers */
1936         for (i = 0, n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env); i < n; ++i) {
1937                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
1938                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1939                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1940                         if (arch_register_type_is(reg, callee_save) ||
1941                                         arch_register_type_is(reg, state)) {
1942                                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, NULL);
1943                         }
1944                 }
1945         }
1946
1947         /* handle start block here (place a jump in the block) */
1948         fix_start_block(irg);
1949
1950         pmap_insert(env->regs, (void *) sp, NULL);
1951         pmap_insert(env->regs, (void *) arch_env->bp, NULL);
1952         start_bl   = get_irg_start_block(irg);
1953         env->start = be_new_Start(NULL, start_bl, pmap_count(env->regs) + 1);
1954
1955         /*
1956          * make proj nodes for the callee save registers.
1957          * memorize them, since Return nodes get those as inputs.
1958          *
1959          * Note, that if a register corresponds to an argument, the regs map contains
1960          * the old Proj from start for that argument.
1961          */
1962
1963         rm = reg_map_to_arr(&env->obst, env->regs);
1964         for (i = 0, n = pmap_count(env->regs); i < n; ++i) {
1965                 arch_register_t          *reg      = (void *) rm[i].reg;
1966                 ir_mode                  *mode     = reg->reg_class->mode;
1967                 long                      nr       = i;
1968                 arch_register_req_type_t  add_type = 0;
1969                 ir_node                  *proj;
1970
1971                 if (reg == sp)
1972                         add_type |= arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore;
1973
1974                 assert(nr >= 0);
1975                 proj = new_r_Proj(start_bl, env->start, mode, nr + 1);
1976                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, proj);
1977                 be_set_constr_single_reg_out(env->start, nr + 1, reg, add_type);
1978                 arch_set_irn_register(proj, reg);
1979
1980                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tregister save proj #%d -> reg %s\n", nr, reg->name));
1981         }
1982         obstack_free(&env->obst, rm);
1983
1984         /* create a new initial memory proj */
1985         assert(is_Proj(old_mem));
1986         arch_set_out_register_req(env->start, 0, arch_no_register_req);
1987         new_mem_proj = new_r_Proj(start_bl, env->start, mode_M, 0);
1988         mem = new_mem_proj;
1989         set_irg_initial_mem(irg, mem);
1990
1991         /* Generate the Prologue */
1992         fp_reg = call->cb->prologue(env->cb, &mem, env->regs, &env->frame.initial_bias);
1993
1994         /* do the stack allocation BEFORE the barrier, or spill code
1995            might be added before it */
1996         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1997         env->init_sp = be_new_IncSP(sp, start_bl, env->init_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
1998         be_abi_reg_map_set(env->regs, sp, env->init_sp);
1999
2000         create_barrier(env, start_bl, &mem, env->regs, 0);
2001
2002         env->init_sp = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
2003         arch_set_irn_register(env->init_sp, sp);
2004
2005         frame_pointer = be_abi_reg_map_get(env->regs, fp_reg);
2006         set_irg_frame(irg, frame_pointer);
2007         pset_insert_ptr(env->ignore_regs, fp_reg);
2008
2009         /* rewire old mem users to new mem */
2010         exchange(old_mem, mem);
2011
2012         set_irg_initial_mem(irg, mem);
2013
2014         /* Now, introduce stack param nodes for all parameters passed on the stack */
2015         for (i = 0; i < n_params; ++i) {
2016                 ir_node *arg_proj = args[i];
2017                 ir_node *repl     = NULL;
2018
2019                 if (arg_proj != NULL) {
2020                         be_abi_call_arg_t *arg;
2021                         ir_type *param_type;
2022                         int     nr = get_Proj_proj(arg_proj);
2023                         ir_mode *mode;
2024
2025                         nr         = MIN(nr, n_params);
2026                         arg        = get_call_arg(call, 0, nr);
2027                         param_type = get_method_param_type(method_type, nr);
2028
2029                         if (arg->in_reg) {
2030                                 repl = pmap_get(env->regs, (void *) arg->reg);
2031                         } else if (arg->on_stack) {
2032                                 ir_node *addr = be_new_FrameAddr(sp->reg_class, start_bl, frame_pointer, arg->stack_ent);
2033
2034                                 /* For atomic parameters which are actually used, we create a Load node. */
2035                                 if (is_atomic_type(param_type) && get_irn_n_edges(args[i]) > 0) {
2036                                         ir_mode *mode      = get_type_mode(param_type);
2037                                         ir_mode *load_mode = arg->load_mode;
2038
2039                                         ir_node *load = new_r_Load(start_bl, new_NoMem(), addr, load_mode, cons_floats);
2040                                         repl = new_r_Proj(start_bl, load, load_mode, pn_Load_res);
2041
2042                                         if (mode != load_mode) {
2043                                                 repl = new_r_Conv(start_bl, repl, mode);
2044                                         }
2045                                 } else {
2046                                         /* The stack parameter is not primitive (it is a struct or array),
2047                                          * we thus will create a node representing the parameter's address
2048                                          * on the stack. */
2049                                         repl = addr;
2050                                 }
2051                         }
2052
2053                         assert(repl != NULL);
2054
2055                         /* Beware: the mode of the register parameters is always the mode of the register class
2056                            which may be wrong. Add Conv's then. */
2057                         mode = get_irn_mode(args[i]);
2058                         if (mode != get_irn_mode(repl)) {
2059                                 repl = new_r_Conv(get_nodes_block(repl), repl, mode);
2060                         }
2061                         exchange(args[i], repl);
2062                 }
2063         }
2064
2065         /* the arg proj is not needed anymore now and should be only used by the anchor */
2066         assert(get_irn_n_edges(arg_tuple) == 1);
2067         kill_node(arg_tuple);
2068         set_irg_args(irg, new_r_Bad(irg));
2069
2070         /* All Return nodes hang on the End node, so look for them there. */
2071         end = get_irg_end_block(irg);
2072         for (i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(end); i < n; ++i) {
2073                 ir_node *irn = get_Block_cfgpred(end, i);
2074
2075                 if (is_Return(irn)) {
2076                         ir_node *blk = get_nodes_block(irn);
2077                         ir_node *mem = get_Return_mem(irn);
2078                         ir_node *ret = create_be_return(env, irn, blk, mem, get_Return_n_ress(irn));
2079                         exchange(irn, ret);
2080                 }
2081         }
2082         /* if we have endless loops here, n might be <= 0. Do NOT create a be_Return then,
2083            the code is dead and will never be executed. */
2084
2085         obstack_free(&env->obst, args);
2086 }
2087
2088 /** Fix the state inputs of calls that still hang on unknowns */
2089 static
2090 void fix_call_state_inputs(be_abi_irg_t *env)
2091 {
2092         const arch_env_t *arch_env = env->arch_env;
2093         int i, n, n_states;
2094         arch_register_t **stateregs = NEW_ARR_F(arch_register_t*, 0);
2095
2096         /* Collect caller save registers */
2097         n = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
2098         for (i = 0; i < n; ++i) {
2099                 unsigned j;
2100                 const arch_register_class_t *cls = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
2101                 for (j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
2102                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
2103                         if (arch_register_type_is(reg, state)) {
2104                                 ARR_APP1(arch_register_t*, stateregs, (arch_register_t *)reg);
2105                         }
2106                 }
2107         }
2108
2109         n = ARR_LEN(env->calls);
2110         n_states = ARR_LEN(stateregs);
2111         for (i = 0; i < n; ++i) {
2112                 int s, arity;
2113                 ir_node *call = env->calls[i];
2114
2115                 arity = get_irn_arity(call);
2116
2117                 /* the state reg inputs are the last n inputs of the calls */
2118                 for (s = 0; s < n_states; ++s) {
2119                         int inp = arity - n_states + s;
2120                         const arch_register_t *reg = stateregs[s];
2121                         ir_node *regnode = be_abi_reg_map_get(env->regs, reg);
2122
2123                         set_irn_n(call, inp, regnode);
2124                 }
2125         }
2126
2127         DEL_ARR_F(stateregs);
2128 }
2129
2130 /**
2131  * Create a trampoline entity for the given method.
2132  */
2133 static ir_entity *create_trampoline(be_main_env_t *be, ir_entity *method)
2134 {
2135         ir_type   *type   = get_entity_type(method);
2136         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(method);
2137         ident     *id     = id_mangle3("L", old_id, "$stub");
2138         ir_type   *parent = be->pic_trampolines_type;
2139         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2140         set_entity_ld_ident(ent, id);
2141         set_entity_visibility(ent, visibility_local);
2142         set_entity_variability(ent, variability_uninitialized);
2143
2144         return ent;
2145 }
2146
2147 /**
2148  * Returns the trampoline entity for the given method.
2149  */
2150 static ir_entity *get_trampoline(be_main_env_t *env, ir_entity *method)
2151 {
2152         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_trampoline_map, method);
2153         if (result == NULL) {
2154                 result = create_trampoline(env, method);
2155                 pmap_insert(env->ent_trampoline_map, method, result);
2156         }
2157
2158         return result;
2159 }
2160
2161 static ir_entity *create_pic_symbol(be_main_env_t *be, ir_entity *entity)
2162 {
2163         ident     *old_id = get_entity_ld_ident(entity);
2164         ident     *id     = id_mangle3("L", old_id, "$non_lazy_ptr");
2165         ir_type   *e_type = get_entity_type(entity);
2166         ir_type   *type   = new_type_pointer(id, e_type, mode_P_data);
2167         ir_type   *parent = be->pic_symbols_type;
2168         ir_entity *ent    = new_entity(parent, old_id, type);
2169         set_entity_ld_ident(ent, id);
2170         set_entity_visibility(ent, visibility_local);
2171         set_entity_variability(ent, variability_uninitialized);
2172
2173         return ent;
2174 }
2175
2176 static ir_entity *get_pic_symbol(be_main_env_t *env, ir_entity *entity)
2177 {
2178         ir_entity *result = pmap_get(env->ent_pic_symbol_map, entity);
2179         if (result == NULL) {
2180                 result = create_pic_symbol(env, entity);
2181                 pmap_insert(env->ent_pic_symbol_map, entity, result);
2182         }
2183
2184         return result;
2185 }
2186
2187
2188
2189 /**
2190  * Returns non-zero if a given entity can be accessed using a relative address.
2191  */
2192 static int can_address_relative(ir_entity *entity)
2193 {
2194         return get_entity_visibility(entity) != visibility_external_allocated;
2195 }
2196
2197 /** patches SymConsts to work in position independent code */
2198 static void fix_pic_symconsts(ir_node *node, void *data)
2199 {
2200         ir_graph     *irg;
2201         ir_node      *pic_base;
2202         ir_node      *add;
2203         ir_node      *block;
2204         ir_node      *unknown;
2205         ir_mode      *mode;
2206         ir_node      *load;
2207         ir_node      *load_res;
2208         be_abi_irg_t *env = data;
2209         int           arity, i;
2210         be_main_env_t *be = env->birg->main_env;
2211
2212         arity = get_irn_arity(node);
2213         for (i = 0; i < arity; ++i) {
2214                 dbg_info  *dbgi;
2215                 ir_node   *pred = get_irn_n(node, i);
2216                 ir_entity *entity;
2217                 ir_entity *pic_symbol;
2218                 ir_node   *pic_symconst;
2219
2220                 if (!is_SymConst(pred))
2221                         continue;
2222
2223                 entity = get_SymConst_entity(pred);
2224                 block  = get_nodes_block(pred);
2225                 irg    = get_irn_irg(pred);
2226
2227                 /* calls can jump to relative addresses, so we can directly jump to
2228                    the (relatively) known call address or the trampoline */
2229                 if (i == 1 && is_Call(node)) {
2230                         ir_entity *trampoline;
2231                         ir_node   *trampoline_const;
2232
2233                         if (can_address_relative(entity))
2234                                 continue;
2235
2236                         dbgi             = get_irn_dbg_info(pred);
2237                         trampoline       = get_trampoline(be, entity);
2238                         trampoline_const = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2239                                                                     trampoline, NULL);
2240                         set_irn_n(node, i, trampoline_const);
2241                         continue;
2242                 }
2243
2244                 /* everything else is accessed relative to EIP */
2245                 mode     = get_irn_mode(pred);
2246                 unknown  = new_r_Unknown(irg, mode);
2247                 pic_base = arch_code_generator_get_pic_base(env->birg->cg);
2248
2249                 /* all ok now for locally constructed stuff */
2250                 if (can_address_relative(entity)) {
2251                         ir_node *add = new_r_Add(block, pic_base, pred, mode);
2252
2253                         /* make sure the walker doesn't visit this add again */
2254                         mark_irn_visited(add);
2255                         set_irn_n(node, i, add);
2256                         continue;
2257                 }
2258
2259                 /* get entry from pic symbol segment */
2260                 dbgi         = get_irn_dbg_info(pred);
2261                 pic_symbol   = get_pic_symbol(be, entity);
2262                 pic_symconst = new_rd_SymConst_addr_ent(dbgi, irg, mode_P_code,
2263                                                         pic_symbol, NULL);
2264                 add = new_r_Add(block, pic_base, pic_symconst, mode);
2265                 mark_irn_visited(add);
2266
2267                 /* we need an extra indirection for global data outside our current
2268                    module. The loads are always safe and can therefore float
2269                    and need no memory input */
2270                 load     = new_r_Load(block, new_NoMem(), add, mode, cons_floats);
2271                 load_res = new_r_Proj(block, load, mode, pn_Load_res);
2272
2273                 set_irn_n(node, i, load_res);
2274         }
2275 }
2276
2277 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *birg)
2278 {
2279         be_abi_irg_t *env  = XMALLOC(be_abi_irg_t);
2280         ir_node *old_frame = get_irg_frame(birg->irg);
2281         ir_graph *irg      = birg->irg;
2282
2283         pmap_entry *ent;
2284         ir_node *dummy;
2285         optimization_state_t state;
2286         unsigned *limited_bitset;
2287         arch_register_req_t *sp_req;
2288
2289         be_omit_fp      = birg->main_env->options->omit_fp;
2290         be_omit_leaf_fp = birg->main_env->options->omit_leaf_fp;
2291
2292         obstack_init(&env->obst);
2293
2294         env->arch_env    = birg->main_env->arch_env;
2295         env->method_type = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
2296         env->call        = be_abi_call_new(env->arch_env->sp->reg_class);
2297         arch_env_get_call_abi(env->arch_env, env->method_type, env->call);
2298
2299         env->ignore_regs  = pset_new_ptr_default();
2300         env->keep_map     = pmap_create();
2301         env->dce_survivor = new_survive_dce();
2302         env->birg         = birg;
2303
2304         sp_req = OALLOCZ(&env->obst, arch_register_req_t);
2305         env->sp_req = sp_req;
2306
2307         sp_req->type = arch_register_req_type_limited
2308                      | arch_register_req_type_produces_sp;
2309         sp_req->cls  = arch_register_get_class(env->arch_env->sp);
2310
2311         limited_bitset = rbitset_obstack_alloc(&env->obst, sp_req->cls->n_regs);
2312         rbitset_set(limited_bitset, arch_register_get_index(env->arch_env->sp));
2313         sp_req->limited = limited_bitset;
2314         if (env->arch_env->sp->type & arch_register_type_ignore) {
2315                 sp_req->type |= arch_register_req_type_ignore;
2316         }
2317
2318         /* Beware: later we replace this node by the real one, ensure it is not CSE'd
2319            to another Unknown or the stack pointer gets used */
2320         save_optimization_state(&state);
2321         set_optimize(0);
2322         env->init_sp = dummy  = new_r_Unknown(irg, env->arch_env->sp->reg_class->mode);
2323         restore_optimization_state(&state);
2324
2325         env->calls = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2326
2327         if (birg->main_env->options->pic) {
2328                 irg_walk_graph(irg, fix_pic_symconsts, NULL, env);
2329         }
2330
2331         /* Lower all call nodes in the IRG. */
2332         process_calls(env);
2333
2334         /*
2335                 Beware: init backend abi call object after processing calls,
2336                 otherwise some information might be not yet available.
2337         */
2338         env->cb = env->call->cb->init(env->call, birg->main_env->arch_env, irg);
2339
2340         /* Process the IRG */
2341         modify_irg(env);
2342
2343         /* fix call inputs for state registers */
2344         fix_call_state_inputs(env);
2345
2346         /* We don't need the keep map anymore. */
2347         pmap_destroy(env->keep_map);
2348         env->keep_map = NULL;
2349
2350         /* calls array is not needed anymore */
2351         DEL_ARR_F(env->calls);
2352         env->calls = NULL;
2353
2354         /* reroute the stack origin of the calls to the true stack origin. */
2355         exchange(dummy, env->init_sp);
2356         exchange(old_frame, get_irg_frame(irg));
2357
2358         /* Make some important node pointers survive the dead node elimination. */
2359         survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, &env->init_sp);
2360         foreach_pmap(env->regs, ent) {
2361                 survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, (ir_node **) &ent->value);
2362         }
2363
2364         env->call->cb->done(env->cb);
2365         env->cb = NULL;
2366         return env;
2367 }
2368
2369 void be_abi_free(be_abi_irg_t *env)
2370 {
2371         be_abi_call_free(env->call);
2372         free_survive_dce(env->dce_survivor);
2373         del_pset(env->ignore_regs);
2374         pmap_destroy(env->regs);
2375         obstack_free(&env->obst, NULL);
2376         free(env);
2377 }
2378
2379 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
2380 {
2381         arch_register_t *reg;
2382
2383         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg; reg = pset_next(abi->ignore_regs))
2384                 if (reg->reg_class == cls)
2385                         bitset_set(bs, reg->index);
2386 }
2387
2388 void be_abi_set_non_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, unsigned *raw_bitset)
2389 {
2390         unsigned         i;
2391         arch_register_t *reg;
2392
2393         for (i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
2394                 if (arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
2395                         continue;
2396
2397                 rbitset_set(raw_bitset, i);
2398         }
2399
2400         for (reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg != NULL;
2401              reg = pset_next(abi->ignore_regs)) {
2402                 if (reg->reg_class != cls)
2403                         continue;
2404
2405                 rbitset_clear(raw_bitset, reg->index);
2406         }
2407 }
2408
2409 /* Returns the stack layout from a abi environment. */
2410 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi)
2411 {
2412         return &abi->frame;
2413 }
2414
2415 /*
2416
2417   _____ _        ____  _             _
2418  |  ___(_)_  __ / ___|| |_ __ _  ___| | __
2419  | |_  | \ \/ / \___ \| __/ _` |/ __| |/ /
2420  |  _| | |>  <   ___) | || (_| | (__|   <
2421  |_|   |_/_/\_\ |____/ \__\__,_|\___|_|\_\
2422
2423 */
2424
2425 typedef ir_node **node_array;
2426
2427 typedef struct fix_stack_walker_env_t {
2428         node_array sp_nodes;
2429 } fix_stack_walker_env_t;
2430
2431 /**
2432  * Walker. Collect all stack modifying nodes.
2433  */
2434 static void collect_stack_nodes_walker(ir_node *node, void *data)
2435 {
2436         ir_node                   *insn = node;
2437         fix_stack_walker_env_t    *env = data;
2438         const arch_register_req_t *req;
2439
2440         if (is_Proj(node)) {
2441                 insn = get_Proj_pred(node);
2442         }
2443
2444         if (arch_irn_get_n_outs(insn) == 0)
2445                 return;
2446
2447         req = arch_get_register_req_out(node);
2448         if (! (req->type & arch_register_req_type_produces_sp))
2449                 return;
2450
2451         ARR_APP1(ir_node*, env->sp_nodes, node);
2452 }
2453
2454 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env)
2455 {
2456         be_ssa_construction_env_t senv;
2457         int i, len;
2458         ir_node **phis;
2459         be_irg_t *birg = env->birg;
2460         be_lv_t *lv = be_get_birg_liveness(birg);
2461         fix_stack_walker_env_t walker_env;
2462
2463         walker_env.sp_nodes = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
2464
2465         irg_walk_graph(birg->irg, collect_stack_nodes_walker, NULL, &walker_env);
2466
2467         /* nothing to be done if we didn't find any node, in fact we mustn't
2468          * continue, as for endless loops incsp might have had no users and is bad
2469          * now.
2470          */
2471         len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2472         if (len == 0) {
2473                 DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2474                 return;
2475         }
2476
2477         be_ssa_construction_init(&senv, birg);
2478         be_ssa_construction_add_copies(&senv, walker_env.sp_nodes,
2479                                    ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2480         be_ssa_construction_fix_users_array(&senv, walker_env.sp_nodes,
2481                                             ARR_LEN(walker_env.sp_nodes));
2482
2483         if (lv != NULL) {
2484                 len = ARR_LEN(walker_env.sp_nodes);
2485                 for (i = 0; i < len; ++i) {
2486                         be_liveness_update(lv, walker_env.sp_nodes[i]);
2487                 }
2488                 be_ssa_construction_update_liveness_phis(&senv, lv);
2489         }
2490
2491         phis = be_ssa_construction_get_new_phis(&senv);
2492
2493         /* set register requirements for stack phis */
2494         len = ARR_LEN(phis);
2495         for (i = 0; i < len; ++i) {
2496                 ir_node *phi = phis[i];
2497                 be_set_phi_reg_req(phi, env->sp_req);
2498                 arch_set_irn_register(phi, env->arch_env->sp);
2499         }
2500         be_ssa_construction_destroy(&senv);
2501
2502         DEL_ARR_F(walker_env.sp_nodes);
2503 }
2504
2505 /**
2506  * Fix all stack accessing operations in the block bl.
2507  *
2508  * @param env        the abi environment
2509  * @param bl         the block to process
2510  * @param real_bias  the bias value
2511  *
2512  * @return the bias at the end of this block
2513  */
2514 static int process_stack_bias(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, int real_bias)
2515 {
2516         int               omit_fp  = env->call->flags.bits.try_omit_fp;
2517         ir_node          *irn;
2518         int               wanted_bias = real_bias;
2519
2520         sched_foreach(bl, irn) {
2521                 int ofs;
2522
2523                 /*
2524                    Check, if the node relates to an entity on the stack frame.
2525                    If so, set the true offset (including the bias) for that
2526                    node.
2527                  */
2528                 ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(irn);
2529                 if (ent != NULL) {
2530                         int bias   = omit_fp ? real_bias : 0;
2531                         int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, bias);
2532                         arch_set_frame_offset(irn, offset);
2533                         DBG((dbg, LEVEL_2, "%F has offset %d (including bias %d)\n",
2534                              ent, offset, bias));
2535                 }
2536
2537                 /*
2538                  * If the node modifies the stack pointer by a constant offset,
2539                  * record that in the bias.
2540                  */
2541                 ofs = arch_get_sp_bias(irn);
2542
2543                 if (be_is_IncSP(irn)) {
2544                         /* fill in real stack frame size */
2545                         if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND) {
2546                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2547                                 ofs = (int) get_type_size_bytes(frame_type);
2548                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2549                         } else if (ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK) {
2550                                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(env->birg->irg);
2551                                 ofs = - (int)get_type_size_bytes(frame_type);
2552                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
2553                         } else {
2554                                 if (be_get_IncSP_align(irn)) {
2555                                         /* patch IncSP to produce an aligned stack pointer */
2556                                         ir_type *between_type = env->frame.between_type;
2557                                         int      between_size = get_type_size_bytes(between_type);
2558                                         int      alignment    = 1 << env->arch_env->stack_alignment;
2559                                         int      delta        = (real_bias + ofs + between_size) & (alignment - 1);
2560                                         assert(ofs >= 0);
2561                                         if (delta > 0) {
2562                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + alignment - delta);
2563                                                 real_bias += alignment - delta;
2564                                         }
2565                                 } else {
2566                                         /* adjust so real_bias corresponds with wanted_bias */
2567                                         int delta = wanted_bias - real_bias;
2568                                         assert(delta <= 0);
2569                                         if (delta != 0) {
2570                                                 be_set_IncSP_offset(irn, ofs + delta);
2571                                                 real_bias += delta;
2572                                         }
2573                                 }
2574                         }
2575                 }
2576
2577                 real_bias   += ofs;
2578                 wanted_bias += ofs;
2579         }
2580
2581         assert(real_bias == wanted_bias);
2582         return real_bias;
2583 }
2584
2585 /**
2586  * A helper struct for the bias walker.
2587  */
2588 struct bias_walk {
2589         be_abi_irg_t *env;     /**< The ABI irg environment. */
2590         int           start_block_bias;  /**< The bias at the end of the start block. */
2591         int           between_size;
2592         ir_node      *start_block;  /**< The start block of the current graph. */
2593 };
2594
2595 /**
2596  * Block-Walker: fix all stack offsets for all blocks
2597  * except the start block
2598  */
2599 static void stack_bias_walker(ir_node *bl, void *data)
2600 {
2601         struct bias_walk *bw = data;
2602         if (bl != bw->start_block) {
2603                 process_stack_bias(bw->env, bl, bw->start_block_bias);
2604         }
2605 }
2606
2607 /**
2608  * Walker: finally lower all Sels of outer frame or parameter
2609  * entities.
2610  */
2611 static void lower_outer_frame_sels(ir_node *sel, void *ctx) {
2612         be_abi_irg_t *env = ctx;
2613         ir_node      *ptr;
2614         ir_entity    *ent;
2615         ir_type      *owner;
2616
2617         if (! is_Sel(sel))
2618                 return;
2619
2620         ent   = get_Sel_entity(sel);
2621         owner = get_entity_owner(ent);
2622         ptr   = get_Sel_ptr(sel);
2623
2624         if (owner == env->frame.frame_type || owner == env->frame.arg_type) {
2625                 /* found access to outer frame or arguments */
2626                 int offset = get_stack_entity_offset(&env->frame, ent, 0);
2627
2628                 if (offset != 0) {
2629                         ir_node  *bl   = get_nodes_block(sel);
2630                         dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(sel);
2631                         ir_mode  *mode = get_irn_mode(sel);
2632                         ir_mode  *mode_UInt = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2633                         ir_node  *cnst = new_r_Const_long(current_ir_graph, mode_UInt, offset);
2634
2635                         ptr = new_rd_Add(dbgi, bl, ptr, cnst, mode);
2636                 }
2637                 exchange(sel, ptr);
2638         }
2639 }
2640
2641 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env)
2642 {
2643         ir_graph          *irg = env->birg->irg;
2644         ir_type           *frame_tp;
2645         int               i;
2646         struct bias_walk  bw;
2647
2648         stack_frame_compute_initial_offset(&env->frame);
2649         // stack_layout_dump(stdout, frame);
2650
2651         /* Determine the stack bias at the end of the start block. */
2652         bw.start_block_bias = process_stack_bias(env, get_irg_start_block(irg), env->frame.initial_bias);
2653         bw.between_size     = get_type_size_bytes(env->frame.between_type);
2654
2655         /* fix the bias is all other blocks */
2656         bw.env = env;
2657         bw.start_block = get_irg_start_block(irg);
2658         irg_block_walk_graph(irg, stack_bias_walker, NULL, &bw);
2659
2660         /* fix now inner functions: these still have Sel node to outer
2661            frame and parameter entities */
2662         frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
2663         for (i = get_class_n_members(frame_tp) - 1; i >= 0; --i) {
2664                 ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, i);
2665
2666                 if (is_method_entity(ent) && get_entity_peculiarity(ent) != peculiarity_description) {
2667                         ir_graph *irg = get_entity_irg(ent);
2668
2669                         irg_walk_graph(irg, NULL, lower_outer_frame_sels, env);
2670                 }
2671         }
2672 }
2673
2674 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2675 {
2676         assert(arch_register_type_is(reg, callee_save));
2677         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2678         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2679 }
2680
2681 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
2682 {
2683         assert(arch_register_type_is(reg, ignore));
2684         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
2685         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2686 }
2687
2688 /**
2689  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
2690  * the current graph.
2691  */
2692 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi)
2693 {
2694         return abi->call->flags.bits.try_omit_fp;
2695 }
2696
2697 void be_init_abi(void)
2698 {
2699         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.abi");
2700 }
2701
2702 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_abi);