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

   1 /**
   2  * ABI lowering.
   3  *
   4  * @author Sebastian Hack
   5  * @date   7.3.2005
   6  * @cvsid  $Id$
   7  */
   8
   9 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  10 # include "config.h"
  11 #endif
  12
  13 #include "obst.h"
  14 #include "offset.h"
  15
  16 #include "type.h"
  17 #include "irgopt.h"
  18
  19 #include "irgraph_t.h"
  20 #include "irnode_t.h"
  21 #include "ircons_t.h"
  22 #include "iredges_t.h"
  23 #include "irgmod.h"
  24 #include "irgwalk.h"
  25 #include "irprintf_t.h"
  26 #include "irgopt.h"
  27 #include "irbitset.h"
  28 #include "height.h"
  29 #include "pdeq.h"
  30 #include "irtools.h"
  31
  32 #include "be.h"
  33 #include "beabi.h"
  34 #include "bearch.h"
  35 #include "benode_t.h"
  36 #include "belive_t.h"
  37 #include "besched_t.h"
  38 #include "beirg.h"
  39
  40 typedef struct _be_abi_call_arg_t {
  41         unsigned is_res   : 1;  /**< 1: the call argument is a return value. 0: it's a call parameter. */
  42         unsigned in_reg   : 1;  /**< 1: this argument is transmitted in registers. */
  43         unsigned on_stack : 1;  /**< 1: this argument is transmitted on the stack. */
  44
  45         int pos;
  46         const arch_register_t *reg;
  47         ir_entity *stack_ent;
  48         unsigned alignment;
  49         unsigned space_before;
  50         unsigned space_after;
  51 } be_abi_call_arg_t;
  52
  53 struct _be_abi_call_t {
  54         be_abi_call_flags_t         flags;
  55         const be_abi_callbacks_t    *cb;
  56         ir_type                     *between_type;
  57         set                         *params;
  58         const arch_register_class_t *cls_addr;
  59 };
  60
  61 struct _be_abi_irg_t {
  62         struct obstack       obst;
  63         be_stack_layout_t    *frame;        /**< The stack frame model. */
  64         be_irg_t             *birg;         /**< The back end IRG. */
  65         const arch_isa_t     *isa;          /**< The isa. */
  66         survive_dce_t        *dce_survivor;
  67
  68         be_abi_call_t        *call;         /**< The ABI call information. */
  69         ir_type              *method_type;  /**< The type of the method of the IRG. */
  70
  71         ir_node              *init_sp;      /**< The node representing the stack pointer
  72                                                                              at the start of the function. */
  73
  74         ir_node              *start_barrier; /**< The barrier of the start block */
  75
  76         ir_node              *reg_params;   /**< The reg params node. */
  77         pmap                 *regs;         /**< A map of all callee-save and ignore regs to
  78                                                                                         their Projs to the RegParams node. */
  79
  80         pset                 *stack_phis;   /**< The set of all Phi nodes inserted due to
  81                                                                                         stack pointer modifying nodes. */
  82
  83         int                  start_block_bias;  /**< The stack bias at the end of the start block. */
  84
  85         void                 *cb;           /**< ABI Callback self pointer. */
  86
  87         pmap                 *keep_map;     /**< mapping blocks to keep nodes. */
  88         pset                 *ignore_regs;  /**< Additional registers which shall be ignored. */
  89
  90         arch_irn_handler_t irn_handler;
  91         arch_irn_ops_t     irn_ops;
  92         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t    *dbg;)          /**< The debugging module. */
  93 };
  94
  95 #define get_abi_from_handler(ptr) firm_container_of(ptr, be_abi_irg_t, irn_handler)
  96 #define get_abi_from_ops(ptr)     firm_container_of(ptr, be_abi_irg_t, irn_ops)
  97
  98 /* Forward, since be need it in be_abi_introduce(). */
  99 static const arch_irn_ops_if_t abi_irn_ops;
 100 static const arch_irn_handler_t abi_irn_handler;
 101 static heights_t *ir_heights;
 102
 103 /* Flag: if set, try to omit the frame pointer if called by the backend */
 104 static int be_omit_fp = 1;
 105
 106 /*
 107      _    ____ ___    ____      _ _ _                _
 108     / \  | __ )_ _|  / ___|__ _| | | |__   __ _  ___| | _____
 109    / _ \ |  _ \| |  | |   / _` | | | '_ \ / _` |/ __| |/ / __|
 110   / ___ \| |_) | |  | |__| (_| | | | |_) | (_| | (__|   <\__ \
 111  /_/   \_\____/___|  \____\__,_|_|_|_.__/ \__,_|\___|_|\_\___/
 112
 113   These callbacks are used by the backend to set the parameters
 114   for a specific call type.
 115 */
 116
 117 /**
 118  * Set compare function: compares two ABI call object arguments.
 119  */
 120 static int cmp_call_arg(const void *a, const void *b, size_t n)
 121 {
 122         const be_abi_call_arg_t *p = a, *q = b;
 123         return !(p->is_res == q->is_res && p->pos == q->pos);
 124 }
 125
 126 /**
 127  * Get or set an ABI call object argument.
 128  *
 129  * @param call      the abi call
 130  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 131  * @param pos       position of the argument
 132  * @param do_insert true if the argument is set, false if it's retrieved
 133  */
 134 static be_abi_call_arg_t *get_or_set_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos, int do_insert)
 135 {
 136         be_abi_call_arg_t arg;
 137         unsigned hash;
 138
 139         memset(&arg, 0, sizeof(arg));
 140         arg.is_res = is_res;
 141         arg.pos    = pos;
 142
 143         hash = is_res * 128 + pos;
 144
 145         return do_insert
 146                 ? set_insert(call->params, &arg, sizeof(arg), hash)
 147                 : set_find(call->params, &arg, sizeof(arg), hash);
 148 }
 149
 150 /**
 151  * Retrieve an ABI call object argument.
 152  *
 153  * @param call      the ABI call object
 154  * @param is_res    true for call results, false for call arguments
 155  * @param pos       position of the argument
 156  */
 157 static INLINE be_abi_call_arg_t *get_call_arg(be_abi_call_t *call, int is_res, int pos)
 158 {
 159         return get_or_set_call_arg(call, is_res, pos, 0);
 160 }
 161
 162 /* Set the flags for a call. */
 163 void be_abi_call_set_flags(be_abi_call_t *call, be_abi_call_flags_t flags, const be_abi_callbacks_t *cb)
 164 {
 165         call->flags = flags;
 166         call->cb    = cb;
 167 }
 168
 169
 170 /* Set register class for call address */
 171 void be_abi_call_set_call_address_reg_class(be_abi_call_t *call, const arch_register_class_t *cls)
 172 {
 173         call->cls_addr = cls;
 174 }
 175
 176
 177 void be_abi_call_param_stack(be_abi_call_t *call, int arg_pos, unsigned alignment, unsigned space_before, unsigned space_after)
 178 {
 179         be_abi_call_arg_t *arg = get_or_set_call_arg(call, 0, arg_pos, 1);
 180         arg->on_stack     = 1;
 181         arg->alignment    = alignment;
 182         arg->space_before = space_before;
 183         arg->space_after  = space_after;
 184         assert(alignment > 0 && "Alignment must be greater than 0");
 185 }
 186
 187 void be_abi_call_param_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg)
 188 {
 189         be_abi_call_arg_t *arg = get_or_set_call_arg(call, 0, arg_pos, 1);
 190         arg->in_reg = 1;
 191         arg->reg = reg;
 192 }
 193
 194 void be_abi_call_res_reg(be_abi_call_t *call, int arg_pos, const arch_register_t *reg)
 195 {
 196         be_abi_call_arg_t *arg = get_or_set_call_arg(call, 1, arg_pos, 1);
 197         arg->in_reg = 1;
 198         arg->reg = reg;
 199 }
 200
 201 /* Get the flags of a ABI call object. */
 202 be_abi_call_flags_t be_abi_call_get_flags(const be_abi_call_t *call)
 203 {
 204         return call->flags;
 205 }
 206
 207 /**
 208  * Constructor for a new ABI call object.
 209  *
 210  * @return the new ABI call object
 211  */
 212 static be_abi_call_t *be_abi_call_new(void)
 213 {
 214         be_abi_call_t *call = xmalloc(sizeof(call[0]));
 215
 216         call->flags.val  = 0;
 217         call->params     = new_set(cmp_call_arg, 16);
 218         call->cb         = NULL;
 219         call->cls_addr   = NULL;
 220
 221         call->flags.bits.try_omit_fp = be_omit_fp;
 222
 223         return call;
 224 }
 225
 226 /**
 227  * Destructor for an ABI call object.
 228  */
 229 static void be_abi_call_free(be_abi_call_t *call)
 230 {
 231         del_set(call->params);
 232         free(call);
 233 }
 234
 235 /*
 236   _____                           _   _                 _ _ _
 237  |  ___| __ __ _ _ __ ___   ___  | | | | __ _ _ __   __| | (_)_ __   __ _
 238  | |_ | '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ | |_| |/ _` | '_ \ / _` | | | '_ \ / _` |
 239  |  _|| | | (_| | | | | | |  __/ |  _  | (_| | | | | (_| | | | | | | (_| |
 240  |_|  |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| |_| |_|\__,_|_| |_|\__,_|_|_|_| |_|\__, |
 241                                                                     |___/
 242
 243   Handling of the stack frame. It is composed of three types:
 244   1) The type of the arguments which are pushed on the stack.
 245   2) The "between type" which consists of stuff the call of the
 246      function pushes on the stack (like the return address and
 247          the old base pointer for ia32).
 248   3) The Firm frame type which consists of all local variables
 249      and the spills.
 250 */
 251
 252 static int get_stack_entity_offset(be_stack_layout_t *frame, ir_entity *ent, int bias)
 253 {
 254         ir_type *t = get_entity_owner(ent);
 255         int ofs    = get_entity_offset(ent);
 256
 257         int i, index;
 258
 259         /* Find the type the entity is contained in. */
 260         for(index = 0; index < N_FRAME_TYPES; ++index) {
 261                 if(frame->order[index] == t)
 262                         break;
 263         }
 264
 265         /* Add the size of all the types below the one of the entity to the entity's offset */
 266         for(i = 0; i < index; ++i)
 267                 ofs += get_type_size_bytes(frame->order[i]);
 268
 269         /* correct the offset by the initial position of the frame pointer */
 270         ofs -= frame->initial_offset;
 271
 272         /* correct the offset with the current bias. */
 273         ofs += bias;
 274
 275         return ofs;
 276 }
 277
 278 /**
 279  * Retrieve the entity with given offset from a frame type.
 280  */
 281 static ir_entity *search_ent_with_offset(ir_type *t, int offset)
 282 {
 283         int i, n;
 284
 285         for(i = 0, n = get_compound_n_members(t); i < n; ++i) {
 286                 ir_entity *ent = get_compound_member(t, i);
 287                 if(get_entity_offset(ent) == offset)
 288                         return ent;
 289         }
 290
 291         return NULL;
 292 }
 293
 294 static int stack_frame_compute_initial_offset(be_stack_layout_t *frame)
 295 {
 296         ir_type  *base = frame->stack_dir < 0 ? frame->between_type : frame->frame_type;
 297         ir_entity *ent = search_ent_with_offset(base, 0);
 298
 299         frame->initial_offset = ent ? get_stack_entity_offset(frame, ent, 0) : 0;
 300
 301         return frame->initial_offset;
 302 }
 303
 304 /**
 305  * Initializes the frame layout from parts
 306  *
 307  * @param frame     the stack layout that will be initialized
 308  * @param args      the stack argument layout type
 309  * @param between   the between layout type
 310  * @param locals    the method frame type
 311  * @param stack_dir the stack direction
 312  * @param param_map an array mapping method argument positions to the stack argument type
 313  *
 314  * @return the initialized stack layout
 315  */
 316 static be_stack_layout_t *stack_frame_init(be_stack_layout_t *frame, ir_type *args,
 317                                            ir_type *between, ir_type *locals, int stack_dir,
 318                                            ir_entity *param_map[])
 319 {
 320         frame->arg_type       = args;
 321         frame->between_type   = between;
 322         frame->frame_type     = locals;
 323         frame->initial_offset = 0;
 324         frame->stack_dir      = stack_dir;
 325         frame->order[1]       = between;
 326         frame->param_map      = param_map;
 327
 328         if(stack_dir > 0) {
 329                 frame->order[0] = args;
 330                 frame->order[2] = locals;
 331         }
 332         else {
 333                 frame->order[0] = locals;
 334                 frame->order[2] = args;
 335         }
 336         return frame;
 337 }
 338
 339 #if 0
 340 /** Dumps the stack layout to file. */
 341 static void stack_layout_dump(FILE *file, be_stack_layout_t *frame)
 342 {
 343         int i, j, n;
 344
 345         ir_fprintf(file, "initial offset: %d\n", frame->initial_offset);
 346         for (j = 0; j < N_FRAME_TYPES; ++j) {
 347                 ir_type *t = frame->order[j];
 348
 349                 ir_fprintf(file, "type %d: %F size: %d\n", j, t, get_type_size_bytes(t));
 350                 for (i = 0, n = get_compound_n_members(t); i < n; ++i) {
 351                         ir_entity *ent = get_compound_member(t, i);
 352                         ir_fprintf(file, "\t%F int ofs: %d glob ofs: %d\n", ent, get_entity_offset_bytes(ent), get_stack_entity_offset(frame, ent, 0));
 353                 }
 354         }
 355 }
 356 #endif
 357
 358 /**
 359  * Returns non-zero if the call argument at given position
 360  * is transfered on the stack.
 361  */
 362 static INLINE int is_on_stack(be_abi_call_t *call, int pos)
 363 {
 364         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, pos);
 365         return arg && !arg->in_reg;
 366 }
 367
 368 /*
 369    ____      _ _
 370   / ___|__ _| | |___
 371  | |   / _` | | / __|
 372  | |__| (_| | | \__ \
 373   \____\__,_|_|_|___/
 374
 375   Adjustment of the calls inside a graph.
 376
 377 */
 378
 379 /**
 380  * Transform a call node.
 381  * @param env The ABI environment for the current irg.
 382  * @param irn The call node.
 383  * @param curr_sp The stack pointer node to use.
 384  * @return The stack pointer after the call.
 385  */
 386 static ir_node *adjust_call(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *curr_sp, ir_node *alloca_copy)
 387 {
 388         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
 389         const arch_isa_t *isa     = env->birg->main_env->arch_env->isa;
 390         be_abi_call_t *call       = be_abi_call_new();
 391         ir_type *mt               = get_Call_type(irn);
 392         ir_node *call_ptr         = get_Call_ptr(irn);
 393         int n_params              = get_method_n_params(mt);
 394         ir_node *curr_mem         = get_Call_mem(irn);
 395         ir_node *bl               = get_nodes_block(irn);
 396         pset *results             = pset_new_ptr(8);
 397         pset *caller_save         = pset_new_ptr(8);
 398         int stack_size            = 0;
 399         int stack_dir             = arch_isa_stack_dir(isa);
 400         const arch_register_t *sp = arch_isa_sp(isa);
 401         ir_mode *mach_mode        = sp->reg_class->mode;
 402         struct obstack *obst      = &env->obst;
 403         int no_alloc              = call->flags.bits.frame_is_setup_on_call;
 404
 405         ir_node *res_proj = NULL;
 406         int curr_res_proj = pn_Call_max;
 407         int n_low_args    = 0;
 408         int n_pos         = 0;
 409
 410         ir_node *low_call;
 411         ir_node **in;
 412         ir_node **res_projs;
 413         const ir_edge_t *edge;
 414         int *low_args;
 415         int *pos;
 416         int i, n;
 417
 418         /* Let the isa fill out the abi description for that call node. */
 419         arch_isa_get_call_abi(isa, mt, call);
 420
 421         /* Insert code to put the stack arguments on the stack. */
 422         assert(get_Call_n_params(irn) == n_params);
 423         for(i = 0; i < n_params; ++i) {
 424                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 425                 assert(arg);
 426                 if (arg->on_stack) {
 427                         int arg_size = get_type_size_bytes(get_method_param_type(mt, i));
 428
 429                         stack_size += round_up2(arg->space_before, arg->alignment);
 430                         stack_size += round_up2(arg_size, arg->alignment);
 431                         stack_size += round_up2(arg->space_after, arg->alignment);
 432                         obstack_int_grow(obst, i);
 433                         n_pos++;
 434                 }
 435         }
 436         pos = obstack_finish(obst);
 437
 438         /* Collect all arguments which are passed in registers. */
 439         for(i = 0, n = get_Call_n_params(irn); i < n; ++i) {
 440                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
 441                 if(arg && arg->in_reg) {
 442                         obstack_int_grow(obst, i);
 443                         n_low_args++;
 444                 }
 445         }
 446         low_args = obstack_finish(obst);
 447
 448         /* If there are some parameters which shall be passed on the stack. */
 449         if(n_pos > 0) {
 450                 int curr_ofs      = 0;
 451                 int do_seq        = call->flags.bits.store_args_sequential && !no_alloc;
 452
 453                 /*
 454                  * Reverse list of stack parameters if call arguments are from left to right.
 455                  * We must them reverse again if they are pushed (not stored) and the stack
 456                  * direction is downwards.
 457                  */
 458                 if (call->flags.bits.left_to_right ^ (do_seq && stack_dir < 0)) {
 459                         for (i = 0; i < n_pos >> 1; ++i) {
 460                                 int other  = n_pos - i - 1;
 461                                 int tmp    = pos[i];
 462                                 pos[i]     = pos[other];
 463                                 pos[other] = tmp;
 464                         }
 465                 }
 466
 467                 /*
 468                  * If the stack is decreasing and we do not want to store sequentially,
 469                  * or someone else allocated the call frame
 470                  * we allocate as much space on the stack all parameters need, by
 471                  * moving the stack pointer along the stack's direction.
 472                  */
 473                 if(stack_dir < 0 && !do_seq && !no_alloc) {
 474                         curr_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, curr_sp, stack_size);
 475                         if(alloca_copy) {
 476                                 add_irn_dep(curr_sp, alloca_copy);
 477                                 alloca_copy = NULL;
 478                         }
 479                 }
 480
 481                 if(!do_seq) {
 482                         obstack_ptr_grow(obst, get_Call_mem(irn));
 483                         curr_mem = new_NoMem();
 484                 } else {
 485                         curr_mem = get_Call_mem(irn);
 486                 }
 487
 488                 assert(mode_is_reference(mach_mode) && "machine mode must be pointer");
 489                 for(i = 0; i < n_pos; ++i) {
 490                         int p                  = pos[i];
 491                         be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, p);
 492                         ir_node *param         = get_Call_param(irn, p);
 493                         ir_node *addr          = curr_sp;
 494                         ir_node *mem           = NULL;
 495                         ir_type *param_type    = get_method_param_type(mt, p);
 496                         int param_size         = get_type_size_bytes(param_type) + arg->space_after;
 497
 498                         /*
 499                          * If we wanted to build the arguments sequentially,
 500                          * the stack pointer for the next must be incremented,
 501                          * and the memory value propagated.
 502                          */
 503                         if (do_seq) {
 504                                 curr_ofs = 0;
 505                                 addr = curr_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, curr_sp, param_size + arg->space_before);
 506                                 if(alloca_copy) {
 507                                         add_irn_dep(curr_sp, alloca_copy);
 508                                         alloca_copy = NULL;
 509                                 }
 510                                 add_irn_dep(curr_sp, curr_mem);
 511                         }
 512                         else {
 513                                 curr_ofs += arg->space_before;
 514                                 curr_ofs =  round_up2(curr_ofs, arg->alignment);
 515
 516                                 /* Make the expression to compute the argument's offset. */
 517                                 if(curr_ofs > 0) {
 518                                         addr = new_r_Const_long(irg, bl, mode_Is, curr_ofs);
 519                                         addr = new_r_Add(irg, bl, curr_sp, addr, mach_mode);
 520                                 }
 521                         }
 522
 523                         /* Insert a store for primitive arguments. */
 524                         if (is_atomic_type(param_type)) {
 525                                 ir_node *store;
 526                                 store = new_r_Store(irg, bl, curr_mem, addr, param);
 527                                 mem = new_r_Proj(irg, bl, store, mode_M, pn_Store_M);
 528                         }
 529
 530                         /* Make a mem copy for compound arguments. */
 531                         else {
 532                                 ir_node *copy;
 533
 534                                 assert(mode_is_reference(get_irn_mode(param)));
 535                                 copy = new_r_CopyB(irg, bl, curr_mem, addr, param, param_type);
 536                                 mem = new_r_Proj(irg, bl, copy, mode_M, pn_CopyB_M_regular);
 537                         }
 538
 539                         curr_ofs += param_size;
 540
 541                         if (do_seq)
 542                                 curr_mem = mem;
 543                         else
 544                                 obstack_ptr_grow(obst, mem);
 545                 }
 546
 547                 in = (ir_node **) obstack_finish(obst);
 548
 549                 /* We need the sync only, if we didn't build the stores sequentially. */
 550                 if(!do_seq) {
 551                         if(n_pos >= 1) {
 552                                 curr_mem = new_r_Sync(irg, bl, n_pos + 1, in);
 553                         } else {
 554                                 curr_mem = get_Call_mem(irn);
 555                         }
 556                 }
 557                 obstack_free(obst, in);
 558         }
 559
 560         /* Collect caller save registers */
 561         for(i = 0, n = arch_isa_get_n_reg_class(isa); i < n; ++i) {
 562                 int j;
 563                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
 564                 for(j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
 565                         const arch_register_t *reg = arch_register_for_index(cls, j);
 566                         if(arch_register_type_is(reg, caller_save))
 567                                 pset_insert_ptr(caller_save, (void *) reg);
 568                 }
 569         }
 570
 571         /* search the greatest result proj number */
 572
 573         /* TODO: what if the result is NOT used? Currently there is
 574          * no way to detect this later, especially there is no way to
 575          * see this in the proj numbers.
 576          * While this is ok for the register allocator, it is bad for
 577          * backends which need to change the be_Call further (x87 simulator
 578          * for instance. However for this particular case the call_type is
 579          * sufficient.).
 580          */
 581         foreach_out_edge(irn, edge) {
 582                 const ir_edge_t *res_edge;
 583                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 584
 585                 if(is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_T_result) {
 586                         res_proj = irn;
 587                         foreach_out_edge(irn, res_edge) {
 588                                 int proj;
 589                                 be_abi_call_arg_t *arg;
 590                                 ir_node *res = get_edge_src_irn(res_edge);
 591
 592                                 assert(is_Proj(res));
 593
 594                                 proj = get_Proj_proj(res);
 595                                 arg = get_call_arg(call, 1, proj);
 596
 597                                 /*
 598                                         shift the proj number to the right, since we will drop the
 599                                         unspeakable Proj_T from the Call. Therefore, all real argument
 600                                         Proj numbers must be increased by pn_be_Call_first_res
 601                                 */
 602                                 proj += pn_be_Call_first_res;
 603                                 set_Proj_proj(res, proj);
 604                                 obstack_ptr_grow(obst, res);
 605
 606                                 if(proj > curr_res_proj)
 607                                         curr_res_proj = proj;
 608                                 if(arg->in_reg) {
 609                                         pset_remove_ptr(caller_save, arg->reg);
 610                                         //pmap_insert(arg_regs, arg->reg, INT_TO_PTR(proj + 1))
 611                                 }
 612                         }
 613                 }
 614         }
 615
 616         curr_res_proj++;
 617         obstack_ptr_grow(obst, NULL);
 618         res_projs = obstack_finish(obst);
 619
 620         /* make the back end call node and set its register requirements. */
 621         for(i = 0; i < n_low_args; ++i)
 622                 obstack_ptr_grow(obst, get_Call_param(irn, low_args[i]));
 623
 624         in = obstack_finish(obst);
 625
 626         if(env->call->flags.bits.call_has_imm && get_irn_opcode(call_ptr) == iro_SymConst) {
 627                 low_call = be_new_Call(get_irn_dbg_info(irn), irg, bl, curr_mem, curr_sp, curr_sp,
 628                                        curr_res_proj + pset_count(caller_save), n_low_args, in,
 629                                        get_Call_type(irn));
 630                 be_Call_set_entity(low_call, get_SymConst_entity(call_ptr));
 631         }
 632
 633         else
 634                 low_call = be_new_Call(get_irn_dbg_info(irn), irg, bl, curr_mem, curr_sp, call_ptr,
 635                                        curr_res_proj + pset_count(caller_save), n_low_args, in,
 636                                        get_Call_type(irn));
 637
 638         /*
 639                 Set the register class of the call address to the same as the stack pointer's
 640                 if it's not set by the backend in the abi callback.
 641         */
 642         be_node_set_reg_class(low_call, be_pos_Call_ptr, call->cls_addr ? call->cls_addr : sp->reg_class);
 643
 644         /* Set input requirement for stack pointer. */
 645         be_node_set_reg_class(low_call, be_pos_Call_sp, arch_get_irn_reg_class(isa->main_env->arch_env, curr_sp, -1));
 646
 647         DBG((env->dbg, LEVEL_3, "\tcreated backend call %+F\n", low_call));
 648
 649         /* Set the register classes and constraints of the Call parameters. */
 650         for(i = 0; i < n_low_args; ++i) {
 651                 int index = low_args[i];
 652                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, index);
 653                 assert(arg->reg != NULL);
 654
 655                 be_set_constr_single_reg(low_call, be_pos_Call_first_arg + index, arg->reg);
 656         }
 657
 658         /* Set the register constraints of the results. */
 659         for (i = 0; res_projs[i]; ++i) {
 660                 ir_node *irn = res_projs[i];
 661                 int     proj = get_Proj_proj(irn);
 662
 663                 /* Correct Proj number since it has been adjusted! (see above) */
 664                 const be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, proj - pn_Call_max);
 665
 666                 assert(arg->in_reg);
 667                 be_set_constr_single_reg(low_call, BE_OUT_POS(proj), arg->reg);
 668         }
 669         obstack_free(obst, in);
 670         exchange(irn, low_call);
 671
 672         /* redirect the result projs to the lowered call instead of the Proj_T */
 673         for (i = 0; res_projs[i]; ++i)
 674                 set_Proj_pred(res_projs[i], low_call);
 675
 676         /* Make additional projs for the caller save registers
 677            and the Keep node which keeps them alive. */
 678         if (pset_count(caller_save) > 0) {
 679                 const arch_register_t *reg;
 680                 ir_node               **in, *keep;
 681                 int                   i, n;
 682
 683                 for (reg = pset_first(caller_save), n = 0; reg; reg = pset_next(caller_save), ++n) {
 684                         ir_node *proj = new_r_Proj(irg, bl, low_call, reg->reg_class->mode, curr_res_proj);
 685
 686                         /* memorize the register in the link field. we need afterwards to set the register class of the keep correctly. */
 687                         be_set_constr_single_reg(low_call, BE_OUT_POS(curr_res_proj), reg);
 688
 689                         /* a call can produce ignore registers, in this case set the flag and register for the Proj */
 690                         if (arch_register_type_is(reg, ignore)) {
 691                                 arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, proj, reg);
 692                                 be_node_set_flags(low_call, BE_OUT_POS(curr_res_proj), arch_irn_flags_ignore);
 693                         }
 694
 695                         set_irn_link(proj, (void *) reg);
 696                         obstack_ptr_grow(obst, proj);
 697                         curr_res_proj++;
 698                 }
 699
 700                 /* create the Keep for the caller save registers */
 701                 in   = (ir_node **) obstack_finish(obst);
 702                 keep = be_new_Keep(NULL, irg, bl, n, in);
 703                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 704                         const arch_register_t *reg = get_irn_link(in[i]);
 705                         be_node_set_reg_class(keep, i, reg->reg_class);
 706                 }
 707                 obstack_free(obst, in);
 708         }
 709
 710         /* Clean up the stack. */
 711         if(stack_size > 0) {
 712                 ir_node *mem_proj = NULL;
 713
 714                 foreach_out_edge(low_call, edge) {
 715                         ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 716                         if(is_Proj(irn) && get_Proj_proj(irn) == pn_Call_M) {
 717                                 mem_proj = irn;
 718                                 break;
 719                         }
 720                 }
 721
 722                 if(!mem_proj) {
 723                         mem_proj = new_r_Proj(irg, bl, low_call, mode_M, pn_Call_M);
 724                         keep_alive(mem_proj);
 725                 }
 726
 727                  /* Clean up the stack frame if we allocated it */
 728                 if(!no_alloc) {
 729                         curr_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, curr_sp, -stack_size);
 730                         add_irn_dep(curr_sp, mem_proj);
 731                         if(alloca_copy) {
 732                                 add_irn_dep(curr_sp, alloca_copy);
 733                                 alloca_copy = NULL;
 734                         }
 735                 }
 736         }
 737
 738         be_abi_call_free(call);
 739         obstack_free(obst, pos);
 740         del_pset(results);
 741         del_pset(caller_save);
 742
 743         return curr_sp;
 744 }
 745
 746 /**
 747  * Adjust an alloca.
 748  * The alloca is transformed into a back end alloca node and connected to the stack nodes.
 749  */
 750 static ir_node *adjust_alloc(be_abi_irg_t *env, ir_node *alloc, ir_node *curr_sp, ir_node **result_copy)
 751 {
 752         if (get_Alloc_where(alloc) == stack_alloc) {
 753                 ir_node *bl        = get_nodes_block(alloc);
 754                 ir_graph *irg      = get_irn_irg(bl);
 755                 ir_node *alloc_mem = NULL;
 756                 ir_node *alloc_res = NULL;
 757
 758                 const ir_edge_t *edge;
 759                 ir_node *new_alloc;
 760                 ir_node *addr;
 761                 ir_node *copy;
 762                 ir_node *ins[2];
 763
 764                 foreach_out_edge(alloc, edge) {
 765                         ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 766
 767                         assert(is_Proj(irn));
 768                         switch(get_Proj_proj(irn)) {
 769                         case pn_Alloc_M:
 770                                 alloc_mem = irn;
 771                                 break;
 772                         case pn_Alloc_res:
 773                                 alloc_res = irn;
 774                                 break;
 775                         default:
 776                                 break;
 777                         }
 778                 }
 779
 780                 /* Beware: currently Alloc nodes without a result might happen,
 781                    only escape analysis kills them and this phase runs only for object
 782                    oriented source. We kill the Alloc here. */
 783                 if (alloc_res == NULL && alloc_mem) {
 784                         exchange(alloc_mem, get_Alloc_mem(alloc));
 785                         return curr_sp;
 786                 }
 787
 788                 /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 789                    We cannot omit it. */
 790                 env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 791                 new_alloc = be_new_AddSP(env->isa->sp, irg, bl, curr_sp, get_Alloc_size(alloc));
 792
 793                 if(alloc_mem != NULL) {
 794                         ir_node *addsp_mem;
 795                         ir_node *sync;
 796
 797                         addsp_mem = new_r_Proj(irg, bl, new_alloc, mode_M, pn_be_AddSP_M);
 798
 799                         // We need to sync the output mem of the AddSP with the input mem
 800                         // edge into the alloc node
 801                         ins[0] = get_Alloc_mem(alloc);
 802                         ins[1] = addsp_mem;
 803                         sync = new_r_Sync(irg, bl, 2, ins);
 804
 805                         exchange(alloc_mem, sync);
 806                 }
 807
 808                 exchange(alloc, new_alloc);
 809
 810                 /* fix projnum of alloca res */
 811                 set_Proj_proj(alloc_res, pn_be_AddSP_res);
 812
 813                 addr = env->isa->stack_dir < 0 ? alloc_res : curr_sp;
 814
 815                 /* copy the address away, since it could be used after further stack pointer modifications. */
 816                 /* Let it point curr_sp just for the moment, I'll reroute it in a second. */
 817                 *result_copy = copy = be_new_Copy(env->isa->sp->reg_class, irg, bl, curr_sp);
 818
 819                 /* Let all users of the Alloc() result now point to the copy. */
 820                 edges_reroute(alloc_res, copy, irg);
 821
 822                 /* Rewire the copy appropriately. */
 823                 set_irn_n(copy, be_pos_Copy_op, addr);
 824
 825                 curr_sp = alloc_res;
 826         }
 827         return curr_sp;
 828 }  /* adjust_alloc */
 829
 830 /**
 831  * Adjust a Free.
 832  * The Free is transformed into a back end free node and connected to the stack nodes.
 833  */
 834 static ir_node *adjust_free(be_abi_irg_t *env, ir_node *free, ir_node *curr_sp)
 835 {
 836         if (get_Free_where(free) == stack_alloc) {
 837                 ir_node *bl        = get_nodes_block(free);
 838                 ir_graph *irg      = get_irn_irg(bl);
 839                 ir_node *addsp, *mem, *res;
 840
 841                 /* The stack pointer will be modified in an unknown manner.
 842                    We cannot omit it. */
 843                 env->call->flags.bits.try_omit_fp = 0;
 844                 addsp = be_new_SubSP(env->isa->sp, irg, bl, curr_sp, get_Free_size(free));
 845
 846                 mem = new_r_Proj(irg, bl, addsp, mode_M, pn_be_SubSP_M);
 847                 res = new_r_Proj(irg, bl, addsp, mode_P_data, pn_be_SubSP_res);
 848
 849                 exchange(free, mem);
 850                 curr_sp = res;
 851         }
 852         return curr_sp;
 853 }  /* adjust_free */
 854
 855 /* the following function is replaced by the usage of the heights module */
 856 #if 0
 857 /**
 858  * Walker for dependent_on().
 859  * This function searches a node tgt recursively from a given node
 860  * but is restricted to the given block.
 861  * @return 1 if tgt was reachable from curr, 0 if not.
 862  */
 863 static int check_dependence(ir_node *curr, ir_node *tgt, ir_node *bl)
 864 {
 865         int n, i;
 866
 867         if (get_nodes_block(curr) != bl)
 868                 return 0;
 869
 870         if (curr == tgt)
 871                 return 1;
 872
 873         /* Phi functions stop the recursion inside a basic block */
 874         if (! is_Phi(curr)) {
 875                 for(i = 0, n = get_irn_arity(curr); i < n; ++i) {
 876                         if (check_dependence(get_irn_n(curr, i), tgt, bl))
 877                                 return 1;
 878                 }
 879         }
 880
 881         return 0;
 882 }
 883 #endif /* if 0 */
 884
 885 /**
 886  * Check if a node is somehow data dependent on another one.
 887  * both nodes must be in the same basic block.
 888  * @param n1 The first node.
 889  * @param n2 The second node.
 890  * @return 1, if n1 is data dependent (transitively) on n2, 0 if not.
 891  */
 892 static int dependent_on(ir_node *n1, ir_node *n2)
 893 {
 894         ir_node *bl   = get_nodes_block(n1);
 895
 896         assert(bl == get_nodes_block(n2));
 897
 898         return heights_reachable_in_block(ir_heights, n1, n2);
 899         //return check_dependence(n1, n2, bl);
 900 }
 901
 902 static int cmp_call_dependecy(const void *c1, const void *c2)
 903 {
 904         ir_node *n1 = *(ir_node **) c1;
 905         ir_node *n2 = *(ir_node **) c2;
 906
 907         /*
 908                 Classical qsort() comparison function behavior:
 909                 0  if both elements are equal
 910                 1  if second is "smaller" that first
 911                 -1 if first is "smaller" that second
 912         */
 913         if (dependent_on(n1, n2))
 914                 return -1;
 915
 916         if (dependent_on(n2, n1))
 917                 return 1;
 918
 919         return 0;
 920 }
 921
 922 /**
 923  * Walker: links all Call/alloc/Free nodes to the Block they are contained.
 924  */
 925 static void link_calls_in_block_walker(ir_node *irn, void *data)
 926 {
 927         opcode code = get_irn_opcode(irn);
 928
 929         if (code == iro_Call ||
 930                 (code == iro_Alloc && get_Alloc_where(irn) == stack_alloc) ||
 931                 (code == iro_Free && get_Free_where(irn) == stack_alloc)) {
 932                 be_abi_irg_t *env = data;
 933                 ir_node *bl       = get_nodes_block(irn);
 934                 void *save        = get_irn_link(bl);
 935
 936                 if (code == iro_Call)
 937                         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 0;
 938
 939                 set_irn_link(irn, save);
 940                 set_irn_link(bl, irn);
 941         }
 942 }
 943
 944 /**
 945  * Block-walker:
 946  * Process all Call nodes inside a basic block.
 947  * Note that the link field of the block must contain a linked list of all
 948  * Call nodes inside the Block. We first order this list according to data dependency
 949  * and that connect the calls together.
 950  */
 951 static void process_calls_in_block(ir_node *bl, void *data)
 952 {
 953         be_abi_irg_t *env = data;
 954         ir_node *curr_sp  = env->init_sp;
 955         ir_node *irn;
 956         int n;
 957
 958         for(irn = get_irn_link(bl), n = 0; irn; irn = get_irn_link(irn), ++n)
 959                 obstack_ptr_grow(&env->obst, irn);
 960
 961         /* If there were call nodes in the block. */
 962         if(n > 0) {
 963                 ir_node *keep;
 964                 ir_node **nodes;
 965                 ir_node *copy = NULL;
 966                 int i;
 967
 968                 nodes = obstack_finish(&env->obst);
 969
 970                 /* order the call nodes according to data dependency */
 971                 qsort(nodes, n, sizeof(nodes[0]), cmp_call_dependecy);
 972
 973                 for(i = n - 1; i >= 0; --i) {
 974                         ir_node *irn = nodes[i];
 975
 976                         DBG((env->dbg, LEVEL_3, "\tprocessing call %+F\n", irn));
 977                         switch(get_irn_opcode(irn)) {
 978                         case iro_Call:
 979                                 curr_sp = adjust_call(env, irn, curr_sp, copy);
 980                                 break;
 981                         case iro_Alloc:
 982                                 curr_sp = adjust_alloc(env, irn, curr_sp, &copy);
 983                                 break;
 984                         case iro_Free:
 985                                 curr_sp = adjust_free(env, irn, curr_sp);
 986                                 break;
 987                         default:
 988                                 break;
 989                         }
 990                 }
 991
 992                 obstack_free(&env->obst, nodes);
 993
 994                 /* Keep the last stack state in the block by tying it to Keep node */
 995                 nodes[0] = curr_sp;
 996                 keep     = be_new_Keep(env->isa->sp->reg_class, get_irn_irg(bl), bl, 1, nodes);
 997                 pmap_insert(env->keep_map, bl, keep);
 998         }
 999
1000         set_irn_link(bl, curr_sp);
1001 }  /* process_calls_in_block */
1002
1003 /**
1004  * Adjust all call nodes in the graph to the ABI conventions.
1005  */
1006 static void process_calls(be_abi_irg_t *env)
1007 {
1008         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1009
1010         env->call->flags.bits.irg_is_leaf = 1;
1011         irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, link_calls_in_block_walker, env);
1012
1013         ir_heights = heights_new(env->birg->irg);
1014         irg_block_walk_graph(irg, NULL, process_calls_in_block, env);
1015         heights_free(ir_heights);
1016 }
1017
1018 #if 0 /*
1019 static ir_node *setup_frame(be_abi_irg_t *env)
1020 {
1021         const arch_isa_t *isa = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1022         const arch_register_t *sp = isa->sp;
1023         const arch_register_t *bp = isa->bp;
1024         be_abi_call_flags_bits_t flags = env->call->flags.bits;
1025         ir_graph *irg      = env->birg->irg;
1026         ir_node *bl        = get_irg_start_block(irg);
1027         ir_node *no_mem    = get_irg_no_mem(irg);
1028         ir_node *old_frame = get_irg_frame(irg);
1029         ir_node *stack     = pmap_get(env->regs, (void *) sp);
1030         ir_node *frame     = pmap_get(env->regs, (void *) bp);
1031
1032         int stack_nr       = get_Proj_proj(stack);
1033
1034         if(flags.try_omit_fp) {
1035                 stack = be_new_IncSP(sp, irg, bl, stack, no_mem, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND);
1036                 frame = stack;
1037         }
1038
1039         else {
1040                 frame = be_new_Copy(bp->reg_class, irg, bl, stack);
1041
1042                 be_node_set_flags(frame, -1, arch_irn_flags_dont_spill);
1043                 if(!flags.fp_free) {
1044                         be_set_constr_single_reg(frame, -1, bp);
1045                         be_node_set_flags(frame, -1, arch_irn_flags_ignore);
1046                         arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, frame, bp);
1047                 }
1048
1049                 stack = be_new_IncSP(sp, irg, bl, stack, frame, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND);
1050         }
1051
1052         be_node_set_flags(env->reg_params, -(stack_nr + 1), arch_irn_flags_ignore);
1053         env->init_sp = stack;
1054         set_irg_frame(irg, frame);
1055         edges_reroute(old_frame, frame, irg);
1056
1057         return frame;
1058 }
1059
1060 static void clearup_frame(be_abi_irg_t *env, ir_node *ret, pmap *reg_map, struct obstack *obst)
1061 {
1062         const arch_isa_t *isa = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1063         const arch_register_t *sp = isa->sp;
1064         const arch_register_t *bp = isa->bp;
1065         ir_graph *irg      = env->birg->irg;
1066         ir_node *ret_mem   = get_Return_mem(ret);
1067         ir_node *frame     = get_irg_frame(irg);
1068         ir_node *bl        = get_nodes_block(ret);
1069         ir_node *stack     = get_irn_link(bl);
1070
1071         pmap_entry *ent;
1072
1073         if(env->call->flags.bits.try_omit_fp) {
1074                 stack = be_new_IncSP(sp, irg, bl, stack, ret_mem, -BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK);
1075         }
1076
1077         else {
1078                 stack = be_new_SetSP(sp, irg, bl, stack, frame, ret_mem);
1079                 be_set_constr_single_reg(stack, -1, sp);
1080                 be_node_set_flags(stack, -1, arch_irn_flags_ignore);
1081         }
1082
1083         pmap_foreach(env->regs, ent) {
1084                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1085                 ir_node *irn               = ent->value;
1086
1087                 if(reg == sp)
1088                         obstack_ptr_grow(&env->obst, stack);
1089                 else if(reg == bp)
1090                         obstack_ptr_grow(&env->obst, frame);
1091                 else if(arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1092                         obstack_ptr_grow(obst, irn);
1093         }
1094 }
1095 */
1096 #endif
1097
1098 /**
1099  * Computes the stack argument layout type.
1100  * Changes a possibly allocated value param type by moving
1101  * entities to the stack layout type.
1102  *
1103  * @param env          the ABI environment
1104  * @param call         the current call ABI
1105  * @param method_type  the method type
1106  * @param param_map    an array mapping method arguments to the stack layout type
1107  *
1108  * @return the stack argument layout type
1109  */
1110 static ir_type *compute_arg_type(be_abi_irg_t *env, be_abi_call_t *call, ir_type *method_type, ir_entity ***param_map)
1111 {
1112         int dir  = env->call->flags.bits.left_to_right ? 1 : -1;
1113         int inc  = env->birg->main_env->arch_env->isa->stack_dir * dir;
1114         int n    = get_method_n_params(method_type);
1115         int curr = inc > 0 ? 0 : n - 1;
1116         int ofs  = 0;
1117
1118         char buf[128];
1119         ir_type *res;
1120         int i;
1121         ir_type *val_param_tp = get_method_value_param_type(method_type);
1122         ident *id = get_entity_ident(get_irg_entity(env->birg->irg));
1123         ir_entity **map;
1124
1125         *param_map = map = obstack_alloc(&env->obst, n * sizeof(ir_entity *));
1126         res = new_type_struct(mangle_u(id, new_id_from_chars("arg_type", 8)));
1127         for (i = 0; i < n; ++i, curr += inc) {
1128                 ir_type *param_type    = get_method_param_type(method_type, curr);
1129                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, curr);
1130
1131                 map[i] = NULL;
1132                 if (arg->on_stack) {
1133                         if (val_param_tp) {
1134                                 /* the entity was already created, move it to the param type */
1135                                 arg->stack_ent = get_method_value_param_ent(method_type, i);
1136                                 remove_struct_member(val_param_tp, arg->stack_ent);
1137                                 set_entity_owner(arg->stack_ent, res);
1138                                 add_struct_member(res, arg->stack_ent);
1139                                 /* must be automatic to set a fixed layout */
1140                                 set_entity_allocation(arg->stack_ent, allocation_automatic);
1141                         }
1142                         else {
1143                                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", i);
1144                                 arg->stack_ent = new_entity(res, new_id_from_str(buf), param_type);
1145                         }
1146                         ofs += arg->space_before;
1147                         ofs = round_up2(ofs, arg->alignment);
1148                         set_entity_offset(arg->stack_ent, ofs);
1149                         ofs += arg->space_after;
1150                         ofs += get_type_size_bytes(param_type);
1151                         map[i] = arg->stack_ent;
1152                 }
1153         }
1154         set_type_size_bytes(res, ofs);
1155         set_type_state(res, layout_fixed);
1156         return res;
1157 }
1158
1159 #if 0
1160 static void create_register_perms(const arch_isa_t *isa, ir_graph *irg, ir_node *bl, pmap *regs)
1161 {
1162         int i, j, n;
1163         struct obstack obst;
1164
1165         obstack_init(&obst);
1166
1167         /* Create a Perm after the RegParams node to delimit it. */
1168         for(i = 0, n = arch_isa_get_n_reg_class(isa); i < n; ++i) {
1169                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
1170                 ir_node *perm;
1171                 ir_node **in;
1172                 int n_regs;
1173
1174                 for(n_regs = 0, j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1175                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1176                         ir_node *irn = pmap_get(regs, (void *) reg);
1177
1178                         if(irn && !arch_register_type_is(reg, ignore)) {
1179                                 n_regs++;
1180                                 obstack_ptr_grow(&obst, irn);
1181                                 set_irn_link(irn, (void *) reg);
1182                         }
1183                 }
1184
1185                 obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
1186                 in = obstack_finish(&obst);
1187                 if(n_regs > 0) {
1188                         perm = be_new_Perm(cls, irg, bl, n_regs, in);
1189                         for(j = 0; j < n_regs; ++j) {
1190                                 ir_node *arg = in[j];
1191                                 arch_register_t *reg = get_irn_link(arg);
1192                                 pmap_insert(regs, reg, arg);
1193                                 be_set_constr_single_reg(perm, BE_OUT_POS(j), reg);
1194                         }
1195                 }
1196                 obstack_free(&obst, in);
1197         }
1198
1199         obstack_free(&obst, NULL);
1200 }
1201 #endif
1202
1203 typedef struct {
1204         const arch_register_t *reg;
1205         ir_node *irn;
1206 } reg_node_map_t;
1207
1208 static int cmp_regs(const void *a, const void *b)
1209 {
1210         const reg_node_map_t *p = a;
1211         const reg_node_map_t *q = b;
1212
1213         if(p->reg->reg_class == q->reg->reg_class)
1214                 return p->reg->index - q->reg->index;
1215         else
1216                 return p->reg->reg_class - q->reg->reg_class;
1217 }
1218
1219 static reg_node_map_t *reg_map_to_arr(struct obstack *obst, pmap *reg_map)
1220 {
1221         pmap_entry *ent;
1222         int n = pmap_count(reg_map);
1223         int i = 0;
1224         reg_node_map_t *res = obstack_alloc(obst, n * sizeof(res[0]));
1225
1226         pmap_foreach(reg_map, ent) {
1227                 res[i].reg = ent->key;
1228                 res[i].irn = ent->value;
1229                 i++;
1230         }
1231
1232         qsort(res, n, sizeof(res[0]), cmp_regs);
1233         return res;
1234 }
1235
1236 /**
1237  * Creates a barrier.
1238  */
1239 static ir_node *create_barrier(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *regs, int in_req)
1240 {
1241         ir_graph *irg = env->birg->irg;
1242         int n_regs    = pmap_count(regs);
1243         int n;
1244         ir_node *irn;
1245         ir_node **in;
1246         reg_node_map_t *rm;
1247
1248         rm = reg_map_to_arr(&env->obst, regs);
1249
1250         for(n = 0; n < n_regs; ++n)
1251                 obstack_ptr_grow(&env->obst, rm[n].irn);
1252
1253         if(mem) {
1254                 obstack_ptr_grow(&env->obst, *mem);
1255                 n++;
1256         }
1257
1258         in = (ir_node **) obstack_finish(&env->obst);
1259         irn = be_new_Barrier(irg, bl, n, in);
1260         obstack_free(&env->obst, in);
1261
1262         for(n = 0; n < n_regs; ++n) {
1263                 const arch_register_t *reg = rm[n].reg;
1264                 int flags                  = 0;
1265                 int pos                    = BE_OUT_POS(n);
1266                 ir_node *proj;
1267
1268                 proj = new_r_Proj(irg, bl, irn, get_irn_mode(rm[n].irn), n);
1269                 be_node_set_reg_class(irn, n, reg->reg_class);
1270                 if(in_req)
1271                         be_set_constr_single_reg(irn, n, reg);
1272                 be_set_constr_single_reg(irn, pos, reg);
1273                 be_node_set_reg_class(irn, pos, reg->reg_class);
1274                 arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, proj, reg);
1275
1276                 /* if the proj projects a ignore register or a node which is set to ignore, propagate this property. */
1277                 if(arch_register_type_is(reg, ignore) || arch_irn_is(env->birg->main_env->arch_env, in[n], ignore))
1278                         flags |= arch_irn_flags_ignore;
1279
1280                 if(arch_irn_is(env->birg->main_env->arch_env, in[n], modify_sp))
1281                         flags |= arch_irn_flags_modify_sp;
1282
1283                 be_node_set_flags(irn, pos, flags);
1284
1285                 pmap_insert(regs, (void *) reg, proj);
1286         }
1287
1288         if(mem) {
1289                 *mem = new_r_Proj(irg, bl, irn, mode_M, n);
1290         }
1291
1292         obstack_free(&env->obst, rm);
1293         return irn;
1294 }
1295
1296 /**
1297  * Creates a be_Return for a Return node.
1298  *
1299  * @param @env    the abi environment
1300  * @param irn     the Return node or NULL if there was none
1301  * @param bl      the block where the be_Retun should be placed
1302  * @param mem     the current memory
1303  * @param n_res   number of return results
1304  */
1305 static ir_node *create_be_return(be_abi_irg_t *env, ir_node *irn, ir_node *bl, ir_node *mem, int n_res) {
1306         be_abi_call_t *call = env->call;
1307         const arch_isa_t *isa = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1308
1309         pmap *reg_map  = pmap_create();
1310         ir_node *keep  = pmap_get(env->keep_map, bl);
1311         int in_max;
1312         ir_node *ret;
1313         int i, n;
1314         ir_node **in;
1315         ir_node *stack;
1316         const arch_register_t **regs;
1317         pmap_entry *ent ;
1318
1319         /*
1320                 get the valid stack node in this block.
1321                 If we had a call in that block there is a Keep constructed by process_calls()
1322                 which points to the last stack modification in that block. we'll use
1323                 it then. Else we use the stack from the start block and let
1324                 the ssa construction fix the usage.
1325         */
1326         stack = be_abi_reg_map_get(env->regs, isa->sp);
1327         if (keep) {
1328                 ir_node *bad = new_r_Bad(env->birg->irg);
1329                 stack = get_irn_n(keep, 0);
1330                 set_nodes_block(keep, bad);
1331                 set_irn_n(keep, 0, bad);
1332                 // exchange(keep, new_r_Bad(env->birg->irg));
1333         }
1334
1335         /* Insert results for Return into the register map. */
1336         for(i = 0; i < n_res; ++i) {
1337                 ir_node *res           = get_Return_res(irn, i);
1338                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1339                 assert(arg->in_reg && "return value must be passed in register");
1340                 pmap_insert(reg_map, (void *) arg->reg, res);
1341         }
1342
1343         /* Add uses of the callee save registers. */
1344         pmap_foreach(env->regs, ent) {
1345                 const arch_register_t *reg = ent->key;
1346                 if(arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1347                         pmap_insert(reg_map, ent->key, ent->value);
1348         }
1349
1350         be_abi_reg_map_set(reg_map, isa->sp, stack);
1351
1352         /* Make the Epilogue node and call the arch's epilogue maker. */
1353         create_barrier(env, bl, &mem, reg_map, 1);
1354         call->cb->epilogue(env->cb, bl, &mem, reg_map);
1355
1356         /*
1357                 Maximum size of the in array for Return nodes is
1358                 return args + callee save/ignore registers + memory + stack pointer
1359         */
1360         in_max = pmap_count(reg_map) + n_res + 2;
1361
1362         in   = obstack_alloc(&env->obst, in_max * sizeof(in[0]));
1363         regs = obstack_alloc(&env->obst, in_max * sizeof(regs[0]));
1364
1365         in[0]   = mem;
1366         in[1]   = be_abi_reg_map_get(reg_map, isa->sp);
1367         regs[0] = NULL;
1368         regs[1] = isa->sp;
1369         n       = 2;
1370
1371         /* clear SP entry, since it has already been grown. */
1372         pmap_insert(reg_map, (void *) isa->sp, NULL);
1373         for(i = 0; i < n_res; ++i) {
1374                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 1, i);
1375
1376                 in[n]     = be_abi_reg_map_get(reg_map, arg->reg);
1377                 regs[n++] = arg->reg;
1378
1379                 /* Clear the map entry to mark the register as processed. */
1380                 be_abi_reg_map_set(reg_map, arg->reg, NULL);
1381         }
1382
1383         /* grow the rest of the stuff. */
1384         pmap_foreach(reg_map, ent) {
1385                 if(ent->value) {
1386                         in[n]     = ent->value;
1387                         regs[n++] = ent->key;
1388                 }
1389         }
1390
1391         /* The in array for the new back end return is now ready. */
1392         ret = be_new_Return(irn ? get_irn_dbg_info(irn) : NULL, env->birg->irg, bl, n_res, n, in);
1393
1394         /* Set the register classes of the return's parameter accordingly. */
1395         for(i = 0; i < n; ++i)
1396                 if(regs[i])
1397                         be_node_set_reg_class(ret, i, regs[i]->reg_class);
1398
1399         /* Free the space of the Epilog's in array and the register <-> proj map. */
1400         obstack_free(&env->obst, in);
1401         pmap_destroy(reg_map);
1402
1403         return ret;
1404 }
1405
1406 typedef struct lower_frame_sels_env_t {
1407         be_abi_irg_t *env;
1408         ir_entity    *value_param_list;  /**< the list of all value param entities */
1409 } lower_frame_sels_env_t;
1410
1411 /**
1412  * Walker: Replaces Sels of frame type and
1413  * value param type entities by FrameAddress.
1414  */
1415 static void lower_frame_sels_walker(ir_node *irn, void *data)
1416 {
1417         lower_frame_sels_env_t *ctx = data;
1418
1419         if (is_Sel(irn)) {
1420                 ir_graph *irg        = current_ir_graph;
1421                 ir_node  *frame      = get_irg_frame(irg);
1422                 ir_node  *param_base = get_irg_value_param_base(irg);
1423                 ir_node  *ptr        = get_Sel_ptr(irn);
1424
1425                 if (ptr == frame || ptr == param_base) {
1426                         be_abi_irg_t *env = ctx->env;
1427                         ir_entity    *ent = get_Sel_entity(irn);
1428                         ir_node      *bl  = get_nodes_block(irn);
1429                         ir_node      *nw;
1430
1431                         nw = be_new_FrameAddr(env->isa->sp->reg_class, irg, bl, frame, ent);
1432                         exchange(irn, nw);
1433
1434                         /* check, if it's a param sel and if have not seen this entity immediatly before */
1435                         if (ptr == param_base && ctx->value_param_list != ent) {
1436                                 set_entity_link(ent, ctx->value_param_list);
1437                                 ctx->value_param_list = ent;
1438                         }
1439                 }
1440         }
1441 }
1442
1443 /**
1444  * Check if a value parameter is transmitted as a register.
1445  * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1446  * transmitted in registers.
1447  *
1448  * Note that on some architectures this case must be handled specially
1449  * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1450  *
1451  * In the default case we move the entity to the frame type and create
1452  * a backing store into the first block.
1453  */
1454 static void fix_address_of_parameter_access(be_abi_irg_t *env, ir_entity *value_param_list) {
1455         be_abi_call_t *call = env->call;
1456         ir_graph *irg       = env->birg->irg;
1457         ir_entity *ent, *next_ent, *new_list;
1458         ir_type *frame_tp;
1459         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *dbg = env->dbg;)
1460
1461         new_list = NULL;
1462         for (ent = value_param_list; ent; ent = next_ent) {
1463                 int i = get_struct_member_index(get_entity_owner(ent), ent);
1464                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1465
1466                 next_ent = get_entity_link(ent);
1467                 if (arg->in_reg) {
1468                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d need backing store\n", i));
1469                         set_entity_link(ent, new_list);
1470                         new_list = ent;
1471                 }
1472         }
1473         if (new_list) {
1474                 /* ok, change the graph */
1475                 ir_node *start_bl = get_irg_start_block(irg);
1476                 ir_node *first_bl = NULL;
1477                 ir_node *frame, *imem, *nmem, *store, *mem, *args, *args_bl;
1478                 const ir_edge_t *edge;
1479                 optimization_state_t state;
1480                 int offset;
1481
1482                 foreach_block_succ(start_bl, edge) {
1483                         ir_node *succ = get_edge_src_irn(edge);
1484                         if (start_bl != succ) {
1485                                 first_bl = succ;
1486                                 break;
1487                         }
1488                 }
1489                 assert(first_bl);
1490                 /* we had already removed critical edges, so the following
1491                    assertion should be always true. */
1492                 assert(get_Block_n_cfgpreds(first_bl) == 1);
1493
1494                 /* now create backing stores */
1495                 frame = get_irg_frame(irg);
1496                 imem = get_irg_initial_mem(irg);
1497
1498                 save_optimization_state(&state);
1499                 set_optimize(0);
1500                 nmem = new_r_Proj(irg, first_bl, get_irg_start(irg), mode_M, pn_Start_M);
1501                 restore_optimization_state(&state);
1502
1503                 /* reroute all edges to the new memory source */
1504                 edges_reroute(imem, nmem, irg);
1505
1506                 store   = NULL;
1507                 mem     = imem;
1508                 args    = get_irg_args(irg);
1509                 args_bl = get_nodes_block(args);
1510                 for (ent = new_list; ent; ent = get_entity_link(ent)) {
1511                         int     i     = get_struct_member_index(get_entity_owner(ent), ent);
1512                         ir_type *tp   = get_entity_type(ent);
1513                         ir_mode *mode = get_type_mode(tp);
1514                         ir_node *addr;
1515
1516                         /* address for the backing store */
1517                         addr = be_new_FrameAddr(env->isa->sp->reg_class, irg, first_bl, frame, ent);
1518
1519                         if (store)
1520                                 mem = new_r_Proj(irg, first_bl, store, mode_M, pn_Store_M);
1521
1522                         /* the backing store itself */
1523                         store = new_r_Store(irg, first_bl, mem, addr,
1524                                             new_r_Proj(irg, args_bl, args, mode, i));
1525                 }
1526                 /* the new memory Proj gets the last Proj from store */
1527                 set_Proj_pred(nmem, store);
1528                 set_Proj_proj(nmem, pn_Store_M);
1529
1530                 /* move all entities to the frame type */
1531                 frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
1532                 offset   = get_type_size_bytes(frame_tp);
1533                 for (ent = new_list; ent; ent = get_entity_link(ent)) {
1534                         ir_type *tp = get_entity_type(ent);
1535                         int align = get_type_alignment_bytes(tp);
1536
1537                         offset += align - 1;
1538                         offset &= -align;
1539                         set_entity_owner(ent, frame_tp);
1540                         add_class_member(frame_tp, ent);
1541                         /* must be automatic to set a fixed layout */
1542                         set_entity_allocation(ent, allocation_automatic);
1543                         set_entity_offset(ent, offset);
1544                         offset += get_type_size_bytes(tp);
1545                 }
1546                 set_type_size_bytes(frame_tp, offset);
1547         }
1548 }
1549
1550 /**
1551  * Modify the irg itself and the frame type.
1552  */
1553 static void modify_irg(be_abi_irg_t *env)
1554 {
1555         be_abi_call_t *call       = env->call;
1556         const arch_isa_t *isa     = env->birg->main_env->arch_env->isa;
1557         const arch_register_t *sp = arch_isa_sp(isa);
1558         ir_graph *irg             = env->birg->irg;
1559         ir_node *bl               = get_irg_start_block(irg);
1560         ir_node *end              = get_irg_end_block(irg);
1561         ir_node *mem              = get_irg_initial_mem(irg);
1562         ir_type *method_type      = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1563         pset *dont_save           = pset_new_ptr(8);
1564
1565         int n_params;
1566         int i, j, n;
1567
1568         reg_node_map_t *rm;
1569         const arch_register_t *fp_reg;
1570         ir_node *frame_pointer;
1571         ir_node *barrier;
1572         ir_node *reg_params_bl;
1573         ir_node **args;
1574         ir_node *arg_tuple;
1575         const ir_edge_t *edge;
1576         ir_type *arg_type, *bet_type;
1577         lower_frame_sels_env_t ctx;
1578         ir_entity **param_map;
1579
1580         bitset_t *used_proj_nr;
1581         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *dbg = env->dbg;)
1582
1583         DBG((dbg, LEVEL_1, "introducing abi on %+F\n", irg));
1584
1585         /* Convert the Sel nodes in the irg to frame load/store/addr nodes. */
1586         ctx.env              = env;
1587         ctx.value_param_list = NULL;
1588         irg_walk_graph(irg, lower_frame_sels_walker, NULL, &ctx);
1589
1590         env->frame = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(env->frame[0]));
1591         env->regs  = pmap_create();
1592
1593         used_proj_nr = bitset_alloca(1024);
1594         n_params     = get_method_n_params(method_type);
1595         args         = obstack_alloc(&env->obst, n_params * sizeof(args[0]));
1596         memset(args, 0, n_params * sizeof(args[0]));
1597
1598         /* Check if a value parameter is transmitted as a register.
1599          * This might happen if the address of an parameter is taken which is
1600          * transmitted in registers.
1601          *
1602          * Note that on some architectures this case must be handled specially
1603          * because the place of the backing store is determined by their ABI.
1604          *
1605          * In the default case we move the entity to the frame type and create
1606          * a backing store into the first block.
1607          */
1608         fix_address_of_parameter_access(env, ctx.value_param_list);
1609
1610         /* Fill the argument vector */
1611         arg_tuple = get_irg_args(irg);
1612         foreach_out_edge(arg_tuple, edge) {
1613                 ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
1614                 int nr       = get_Proj_proj(irn);
1615                 args[nr]     = irn;
1616                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\treading arg: %d -> %+F\n", nr, irn));
1617         }
1618
1619         arg_type = compute_arg_type(env, call, method_type, &param_map);
1620         bet_type = call->cb->get_between_type(env->cb);
1621         stack_frame_init(env->frame, arg_type, bet_type, get_irg_frame_type(irg), isa->stack_dir, param_map);
1622
1623         /* Count the register params and add them to the number of Projs for the RegParams node */
1624         for(i = 0; i < n_params; ++i) {
1625                 be_abi_call_arg_t *arg = get_call_arg(call, 0, i);
1626                 if(arg->in_reg && args[i]) {
1627                         assert(arg->reg != sp && "cannot use stack pointer as parameter register");
1628                         assert(i == get_Proj_proj(args[i]));
1629
1630                         /* For now, associate the register with the old Proj from Start representing that argument. */
1631                         pmap_insert(env->regs, (void *) arg->reg, args[i]);
1632                         bitset_set(used_proj_nr, i);
1633                         DBG((dbg, LEVEL_2, "\targ #%d -> reg %s\n", i, arg->reg->name));
1634                 }
1635         }
1636
1637         /* Collect all callee-save registers */
1638         for(i = 0, n = arch_isa_get_n_reg_class(isa); i < n; ++i) {
1639                 const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class(isa, i);
1640                 for(j = 0; j < cls->n_regs; ++j) {
1641                         const arch_register_t *reg = &cls->regs[j];
1642                         if(arch_register_type_is(reg, callee_save) || arch_register_type_is(reg, ignore))
1643                                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, NULL);
1644                 }
1645         }
1646
1647         pmap_insert(env->regs, (void *) sp, NULL);
1648         pmap_insert(env->regs, (void *) isa->bp, NULL);
1649         reg_params_bl   = get_irg_start_block(irg);
1650         env->reg_params = be_new_RegParams(irg, reg_params_bl, pmap_count(env->regs));
1651         add_irn_dep(env->reg_params, get_irg_start(irg));
1652
1653         /*
1654          * make proj nodes for the callee save registers.
1655          * memorize them, since Return nodes get those as inputs.
1656          *
1657          * Note, that if a register corresponds to an argument, the regs map contains
1658          * the old Proj from start for that argument.
1659          */
1660
1661         rm = reg_map_to_arr(&env->obst, env->regs);
1662         for(i = 0, n = pmap_count(env->regs); i < n; ++i) {
1663                 arch_register_t *reg = (void *) rm[i].reg;
1664                 ir_node *arg_proj    = rm[i].irn;
1665                 ir_mode *mode        = arg_proj ? get_irn_mode(arg_proj) : reg->reg_class->mode;
1666                 long nr              = i;
1667                 int pos              = BE_OUT_POS((int) nr);
1668                 int flags            = 0;
1669
1670                 ir_node *proj;
1671
1672                 assert(nr >= 0);
1673                 bitset_set(used_proj_nr, nr);
1674                 proj = new_r_Proj(irg, reg_params_bl, env->reg_params, mode, nr);
1675                 pmap_insert(env->regs, (void *) reg, proj);
1676                 be_set_constr_single_reg(env->reg_params, pos, reg);
1677                 arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, proj, reg);
1678
1679                 /*
1680                  * If the register is an ignore register,
1681                  * The Proj for that register shall also be ignored during register allocation.
1682                  */
1683                 if(arch_register_type_is(reg, ignore))
1684                         flags |= arch_irn_flags_ignore;
1685
1686                 if(reg == sp)
1687                         flags |= arch_irn_flags_modify_sp;
1688
1689                 be_node_set_flags(env->reg_params, pos, flags);
1690
1691                 DBG((dbg, LEVEL_2, "\tregister save proj #%d -> reg %s\n", nr, reg->name));
1692         }
1693         obstack_free(&env->obst, rm);
1694
1695         /* Generate the Prologue */
1696         fp_reg  = call->cb->prologue(env->cb, &mem, env->regs);
1697
1698         /* do the stack allocation BEFORE the barrier, or spill code
1699            might be added before it */
1700         env->init_sp  = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1701         env->init_sp = be_new_IncSP(sp, irg, bl, env->init_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND);
1702         be_abi_reg_map_set(env->regs, sp, env->init_sp);
1703
1704         env->start_barrier = barrier = create_barrier(env, bl, &mem, env->regs, 0);
1705
1706         env->init_sp  = be_abi_reg_map_get(env->regs, sp);
1707         arch_set_irn_register(env->birg->main_env->arch_env, env->init_sp, sp);
1708
1709         frame_pointer = be_abi_reg_map_get(env->regs, fp_reg);
1710         set_irg_frame(irg, frame_pointer);
1711         pset_insert_ptr(env->ignore_regs, fp_reg);
1712
1713         /* Now, introduce stack param nodes for all parameters passed on the stack */
1714         for(i = 0; i < n_params; ++i) {
1715                 ir_node *arg_proj = args[i];
1716                 ir_node *repl     = NULL;
1717
1718                 if(arg_proj != NULL) {
1719                         be_abi_call_arg_t *arg;
1720                         ir_type *param_type;
1721                         int nr = get_Proj_proj(arg_proj);
1722
1723                         nr         = MIN(nr, n_params);
1724                         arg        = get_call_arg(call, 0, nr);
1725                         param_type = get_method_param_type(method_type, nr);
1726
1727                         if(arg->in_reg) {
1728                                 repl = pmap_get(env->regs, (void *) arg->reg);
1729                         }
1730
1731                         else if(arg->on_stack) {
1732                                 /* For atomic parameters which are actually used, we create a StackParam node. */
1733                                 if(is_atomic_type(param_type) && get_irn_n_edges(args[i]) > 0) {
1734                                         ir_mode *mode                    = get_type_mode(param_type);
1735                                         const arch_register_class_t *cls = arch_isa_get_reg_class_for_mode(isa, mode);
1736                                         repl = be_new_StackParam(cls, isa->bp->reg_class, irg, reg_params_bl, mode, frame_pointer, arg->stack_ent);
1737                                 }
1738
1739                                 /* The stack parameter is not primitive (it is a struct or array),
1740                                 we thus will create a node representing the parameter's address
1741                                 on the stack. */
1742                                 else {
1743                                         repl = be_new_FrameAddr(sp->reg_class, irg, reg_params_bl, frame_pointer, arg->stack_ent);
1744                                 }
1745                         }
1746
1747                         assert(repl != NULL);
1748                         edges_reroute(args[i], repl, irg);
1749                 }
1750         }
1751
1752         /* All Return nodes hang on the End node, so look for them there. */
1753         for (i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(end); i < n; ++i) {
1754                 ir_node *irn = get_Block_cfgpred(end, i);
1755
1756                 if (is_Return(irn)) {
1757                         ir_node *ret = create_be_return(env, irn, get_nodes_block(irn), get_Return_mem(irn), get_Return_n_ress(irn));
1758                         exchange(irn, ret);
1759                 }
1760         }
1761         /* if we have endless loops here, n might be <= 0. Do NOT create a be_Return than,
1762            the code is dead and will never be executed. */
1763
1764         del_pset(dont_save);
1765         obstack_free(&env->obst, args);
1766 }
1767
1768 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *birg)
1769 {
1770         be_abi_irg_t *env  = xmalloc(sizeof(env[0]));
1771         ir_node *old_frame = get_irg_frame(birg->irg);
1772         ir_graph *irg      = birg->irg;
1773
1774         pmap_entry *ent;
1775         ir_node *dummy;
1776         optimization_state_t state;
1777
1778         be_omit_fp = birg->main_env->options->omit_fp;
1779
1780         obstack_init(&env->obst);
1781
1782         env->isa           = birg->main_env->arch_env->isa;
1783         env->method_type   = get_entity_type(get_irg_entity(irg));
1784         env->call          = be_abi_call_new();
1785         arch_isa_get_call_abi(env->isa, env->method_type, env->call);
1786
1787         env->ignore_regs      = pset_new_ptr_default();
1788         env->keep_map         = pmap_create();
1789         env->dce_survivor     = new_survive_dce();
1790         env->birg             = birg;
1791         env->stack_phis       = pset_new_ptr(16);
1792         /* Beware: later we replace this node by the real one, ensure it is not CSE'd
1793            to another Unknown or the stack pointer gets used */
1794         save_optimization_state(&state);
1795         set_optimize(0);
1796         env->init_sp = dummy  = new_r_Unknown(irg, env->isa->sp->reg_class->mode);
1797         restore_optimization_state(&state);
1798         FIRM_DBG_REGISTER(env->dbg, "firm.be.abi");
1799
1800         memcpy(&env->irn_handler, &abi_irn_handler, sizeof(abi_irn_handler));
1801         env->irn_ops.impl = &abi_irn_ops;
1802
1803         /* Lower all call nodes in the IRG. */
1804         process_calls(env);
1805
1806         /*
1807                 Beware: init backend abi call object after processing calls,
1808                 otherwise some information might be not yet available.
1809         */
1810         env->cb = env->call->cb->init(env->call, birg->main_env->arch_env, irg);
1811
1812         /* Process the IRG */
1813         modify_irg(env);
1814
1815         /* We don't need the keep map anymore. */
1816         pmap_destroy(env->keep_map);
1817
1818         /* reroute the stack origin of the calls to the true stack origin. */
1819         edges_reroute(dummy, env->init_sp, irg);
1820         edges_reroute(old_frame, get_irg_frame(irg), irg);
1821
1822         /* Make some important node pointers survive the dead node elimination. */
1823         survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, &env->init_sp);
1824         pmap_foreach(env->regs, ent)
1825                 survive_dce_register_irn(env->dce_survivor, (ir_node **) &ent->value);
1826
1827         arch_env_push_irn_handler(env->birg->main_env->arch_env, &env->irn_handler);
1828
1829         env->call->cb->done(env->cb);
1830         env->cb = NULL;
1831         return env;
1832 }
1833
1834 void be_abi_free(be_abi_irg_t *env)
1835 {
1836         free_survive_dce(env->dce_survivor);
1837         del_pset(env->stack_phis);
1838         del_pset(env->ignore_regs);
1839         pmap_destroy(env->regs);
1840         obstack_free(&env->obst, NULL);
1841         arch_env_pop_irn_handler(env->birg->main_env->arch_env);
1842         free(env);
1843 }
1844
1845 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
1846 {
1847         arch_register_t *reg;
1848
1849         for(reg = pset_first(abi->ignore_regs); reg; reg = pset_next(abi->ignore_regs))
1850                 if(reg->reg_class == cls)
1851                         bitset_set(bs, reg->index);
1852 }
1853
1854 /* Returns the stack layout from a abi environment. */
1855 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi) {
1856         return abi->frame;
1857 }
1858
1859 /*
1860
1861   _____ _        ____  _             _
1862  |  ___(_)_  __ / ___|| |_ __ _  ___| | __
1863  | |_  | \ \/ / \___ \| __/ _` |/ __| |/ /
1864  |  _| | |>  <   ___) | || (_| | (__|   <
1865  |_|   |_/_/\_\ |____/ \__\__,_|\___|_|\_\
1866
1867 */
1868
1869 struct fix_stack_walker_info {
1870         nodeset *nodes;
1871         const arch_env_t *aenv;
1872 };
1873
1874 /**
1875  * Walker. Collect all stack modifying nodes.
1876  */
1877 static void collect_stack_nodes_walker(ir_node *irn, void *data)
1878 {
1879         struct fix_stack_walker_info *info = data;
1880
1881         if (is_Block(irn))
1882                 return;
1883
1884         if (arch_irn_is(info->aenv, irn, modify_sp)) {
1885                 assert(get_irn_mode(irn) != mode_M && get_irn_mode(irn) != mode_T);
1886                 pset_insert_ptr(info->nodes, irn);
1887         }
1888 }
1889
1890 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env, be_lv_t *lv)
1891 {
1892         pset *stack_nodes = pset_new_ptr(16);
1893         struct fix_stack_walker_info info;
1894
1895         info.nodes = stack_nodes;
1896         info.aenv  = env->birg->main_env->arch_env;
1897
1898         be_assure_dom_front(env->birg);
1899
1900         irg_walk_graph(env->birg->irg, collect_stack_nodes_walker, NULL, &info);
1901         pset_insert_ptr(stack_nodes, env->init_sp);
1902         be_ssa_constr_set_phis(env->birg->dom_front, lv, stack_nodes, env->stack_phis);
1903         del_pset(stack_nodes);
1904 }
1905
1906 static int process_stack_bias(be_abi_irg_t *env, ir_node *bl, int bias)
1907 {
1908         const arch_env_t *arch_env = env->birg->main_env->arch_env;
1909         int omit_fp            = env->call->flags.bits.try_omit_fp;
1910         ir_node *irn;
1911
1912         sched_foreach(bl, irn) {
1913
1914                 /*
1915                    Check, if the node relates to an entity on the stack frame.
1916                    If so, set the true offset (including the bias) for that
1917                    node.
1918                  */
1919                 ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(arch_env, irn);
1920                 if(ent) {
1921                         int offset = get_stack_entity_offset(env->frame, ent, bias);
1922                         arch_set_frame_offset(arch_env, irn, offset);
1923                         DBG((env->dbg, LEVEL_2, "%F has offset %d (including bias %d)\n", ent, offset, bias));
1924                 }
1925
1926                 /*
1927                    If the node modifies the stack pointer by a constant offset,
1928                    record that in the bias.
1929                  */
1930                 if(arch_irn_is(arch_env, irn, modify_sp)) {
1931                         int ofs = arch_get_sp_bias(arch_env, irn);
1932
1933                         if(be_is_IncSP(irn)) {
1934                                 if(ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND) {
1935                                         ofs = get_type_size_bytes(get_irg_frame_type(env->birg->irg));
1936                                         be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
1937                                 } else if(ofs == BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK) {
1938                                         ofs = - get_type_size_bytes(get_irg_frame_type(env->birg->irg));
1939                                         be_set_IncSP_offset(irn, ofs);
1940                                 }
1941                         }
1942
1943                         if(omit_fp)
1944                                 bias += ofs;
1945                 }
1946         }
1947
1948         return bias;
1949 }
1950
1951 /**
1952  * A helper struct for the bias walker.
1953  */
1954 struct bias_walk {
1955         be_abi_irg_t *env;     /**< The ABI irg environment. */
1956         int start_block_bias;  /**< The bias at the end of the start block. */
1957         ir_node *start_block;  /**< The start block of the current graph. */
1958 };
1959
1960 /**
1961  * Block-Walker: fix all stack offsets
1962  */
1963 static void stack_bias_walker(ir_node *bl, void *data)
1964 {
1965         struct bias_walk *bw = data;
1966         if (bl != bw->start_block) {
1967                 process_stack_bias(bw->env, bl, bw->start_block_bias);
1968         }
1969 }
1970
1971 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env)
1972 {
1973         ir_graph *irg  = env->birg->irg;
1974         struct bias_walk bw;
1975
1976         stack_frame_compute_initial_offset(env->frame);
1977         // stack_layout_dump(stdout, env->frame);
1978
1979         /* Determine the stack bias at the end of the start block. */
1980         bw.start_block_bias = process_stack_bias(env, get_irg_start_block(irg), 0);
1981
1982         /* fix the bias is all other blocks */
1983         bw.env = env;
1984         bw.start_block = get_irg_start_block(irg);
1985         irg_block_walk_graph(irg, stack_bias_walker, NULL, &bw);
1986 }
1987
1988 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
1989 {
1990         assert(arch_register_type_is(reg, callee_save));
1991         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
1992         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
1993 }
1994
1995 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg)
1996 {
1997         assert(arch_register_type_is(reg, ignore));
1998         assert(pmap_contains(abi->regs, (void *) reg));
1999         return pmap_get(abi->regs, (void *) reg);
2000 }
2001
2002 ir_node *be_abi_get_start_barrier(be_abi_irg_t *abi)
2003 {
2004         return abi->start_barrier;
2005 }
2006
2007 /*
2008   _____ _____  _   _   _    _                 _ _
2009  |_   _|  __ \| \ | | | |  | |               | | |
2010    | | | |__) |  \| | | |__| | __ _ _ __   __| | | ___ _ __
2011    | | |  _  /| . ` | |  __  |/ _` | '_ \ / _` | |/ _ \ '__|
2012   _| |_| | \ \| |\  | | |  | | (_| | | | | (_| | |  __/ |
2013  |_____|_|  \_\_| \_| |_|  |_|\__,_|_| |_|\__,_|_|\___|_|
2014
2015   for Phi nodes which are created due to stack modifying nodes
2016   such as IncSP, AddSP and SetSP.
2017
2018   These Phis are always to be ignored by the reg alloc and are
2019   fixed on the SP register of the ISA.
2020 */
2021
2022 static const void *abi_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *handler, const ir_node *irn)
2023 {
2024         const be_abi_irg_t *abi = get_abi_from_handler(handler);
2025         const void *res = NULL;
2026
2027         if(is_Phi(irn) && pset_find_ptr(abi->stack_phis, (void *) irn))
2028                 res = &abi->irn_ops;
2029
2030         return res;
2031 }
2032
2033 static void be_abi_limited(void *data, bitset_t *bs)
2034 {
2035         be_abi_irg_t *abi = data;
2036         bitset_clear_all(bs);
2037         bitset_set(bs, abi->isa->sp->index);
2038 }
2039
2040 static const arch_register_req_t *abi_get_irn_reg_req(const void *self, arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
2041 {
2042         be_abi_irg_t *abi          = get_abi_from_ops(self);
2043         const arch_register_t *reg = abi->isa->sp;
2044
2045         memset(req, 0, sizeof(req[0]));
2046
2047         if(pos == BE_OUT_POS(0)) {
2048                 req->cls         = reg->reg_class;
2049                 req->type        = arch_register_req_type_limited;
2050                 req->limited     = be_abi_limited;
2051                 req->limited_env = abi;
2052         }
2053
2054         else if(pos >= 0 && pos < get_irn_arity(irn)) {
2055                 req->cls  = reg->reg_class;
2056                 req->type = arch_register_req_type_normal;
2057         }
2058
2059         return req;
2060 }
2061
2062 static void abi_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
2063 {
2064 }
2065
2066 static const arch_register_t *abi_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn)
2067 {
2068         const be_abi_irg_t *abi = get_abi_from_ops(self);
2069         return abi->isa->sp;
2070 }
2071
2072 static arch_irn_class_t abi_classify(const void *_self, const ir_node *irn)
2073 {
2074         return arch_irn_class_normal;
2075 }
2076
2077 static arch_irn_flags_t abi_get_flags(const void *_self, const ir_node *irn)
2078 {
2079         return arch_irn_flags_ignore | arch_irn_flags_modify_sp;
2080 }
2081
2082 static ir_entity *abi_get_frame_entity(const void *_self, const ir_node *irn)
2083 {
2084         return NULL;
2085 }
2086
2087 static void abi_set_frame_entity(const void *_self, ir_node *irn, ir_entity *ent)
2088 {
2089 }
2090
2091 static void abi_set_frame_offset(const void *_self, ir_node *irn, int bias)
2092 {
2093 }
2094
2095 static int abi_get_sp_bias(const void *self, const ir_node *irn)
2096 {
2097         return 0;
2098 }
2099
2100 static const arch_irn_ops_if_t abi_irn_ops = {
2101         abi_get_irn_reg_req,
2102         abi_set_irn_reg,
2103         abi_get_irn_reg,
2104         abi_classify,
2105         abi_get_flags,
2106         abi_get_frame_entity,
2107         abi_set_frame_entity,
2108         abi_set_frame_offset,
2109         abi_get_sp_bias,
2110         NULL,    /* get_inverse             */
2111         NULL,    /* get_op_estimated_cost   */
2112         NULL,    /* possible_memory_operand */
2113         NULL,    /* perform_memory_operand  */
2114 };
2115
2116 static const arch_irn_handler_t abi_irn_handler = {
2117         abi_get_irn_ops
2118 };
2119
2120 /**
2121  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
2122  * the current graph.
2123  */
2124 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi) {
2125         return abi->call->flags.bits.try_omit_fp;
2126 }