60a313bf95fa0eb63873e74a32ffc894959a3be6
[libfirm] / ir / be / beabi.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 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  * Backend ABI implementation.
22  */
23 #ifndef FIRM_BEABI_H
24 #define FIRM_BEABI_H
25
26 #include "firm_types.h"
27
28 #include "pset.h"
29 #include "pmap.h"
30 #include "bitset.h"
31
32 #include "be.h"
33 #include "beirg.h"
34 #include "bearch.h"
35 #include "beabi_t.h"
36
37 struct _be_abi_call_flags_bits_t {
38         unsigned left_to_right          : 1;  /**< Arguments are from left to right. */
39         unsigned store_args_sequential  : 1;  /**< Use sequential stores for arguments. */
40         unsigned try_omit_fp            : 1;  /**< Try to omit the frame pointer. */
41         unsigned fp_free                : 1;  /**< The function can use any register as frame pointer. */
42         unsigned call_has_imm           : 1;  /**< A call can take the callee's address as an immediate. */
43         unsigned irg_is_leaf            : 1;  /**< 1, if the IRG is a leaf function. */
44         unsigned frame_is_setup_on_call : 1;  /**< Set to one, if there is already enough room on the stack for call args. */
45 };
46
47 union _be_abi_call_flags_t {
48         be_abi_call_flags_bits_t bits;
49         unsigned val;
50 };
51
52 struct _be_abi_callbacks_t {
53         /**
54          * Initialize the callback object.
55          * @param call The call object.
56          * @param aenv The architecture environment.
57          * @param irg  The graph with the method.
58          * @return     Some pointer. This pointer is passed to all other callback functions as self object.
59          */
60         void *(*init)(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *aenv, ir_graph *irg);
61
62         /**
63          * Destroy the callback object.
64          * @param self The callback object.
65          */
66         void (*done)(void *self);
67
68         /**
69          * Get the between type for that call.
70          * @param self The callback object.
71          * @return The between type of for that call.
72          */
73         ir_type *(*get_between_type)(void *self);
74
75         /**
76          * Put all registers which are saved by the prologue/epilogue in a set.
77          * @param self The callback object.
78          * @param regs A set.
79          */
80         void (*regs_saved_by_me)(void *self, pset *regs);
81
82         /**
83          * Generate the prologue.
84          * @param self    The callback object.
85          * @param mem     A pointer to the mem node. Update this if you define new memory.
86          * @param reg_map A map mapping all callee_save/ignore/parameter registers to their defining nodes.
87          * @return        The register which shall be used as a stack frame base.
88          *
89          * All nodes which define registers in @p reg_map must keep @p reg_map current.
90          */
91         const arch_register_t *(*prologue)(void *self, ir_node **mem, pmap *reg_map);
92
93         /**
94          * Generate the epilogue.
95          * @param self    The callback object.
96          * @param mem     Memory one can attach to.
97          * @param reg_map A mapping mapping all callee_save/ignore/return registers to their defining nodes.
98          *
99      * All nodes which define registers in @p reg_map must keep @p reg_map current.
100          * Also, the @p mem variable must be updated, if memory producing nodes are inserted.
101          */
102         void (*epilogue)(void *self, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *reg_map);
103 };
104
105 /**
106  * Set the flags for a call.
107  * @param call          The call.
108  * @param flags         Some flags to be set.
109  * @param cb            The call callbacks for that call.
110  * @note                The ABI phase might change the flags due to analysis.
111  */
112 void be_abi_call_set_flags(be_abi_call_t *call, be_abi_call_flags_t flags, const be_abi_callbacks_t *cb);
113
114 /**
115  * Set register class for call address.
116  * @param call      The call.
117  * @param cls       The register class for call address.
118  */
119 void be_abi_call_set_call_address_reg_class(be_abi_call_t *call, const arch_register_class_t *cls);
120
121 void be_abi_call_param_stack(be_abi_call_t *call, int pos, unsigned alignment, unsigned space_before, unsigned space_after);
122 void be_abi_call_param_reg(be_abi_call_t *call, int pos, const arch_register_t *reg);
123 void be_abi_call_res_reg(be_abi_call_t *call, int pos, const arch_register_t *reg);
124
125 /**
126  * Get the flags of a ABI call object.
127  * Note that the flags must not be the same as set by be_abi_call_set_flags(). Analysis may have
128  * altered several flags, so getting them from the call object is always a good idea.
129  * @param call The call object.
130  * @return The flags.
131  */
132 be_abi_call_flags_t be_abi_call_get_flags(const be_abi_call_t *call);
133
134 /**
135  * Get the method type of an ABI call object.
136  * @param call The call object.
137  * @return The method type for that call object.
138  */
139 ir_type *be_abi_call_get_method_type(const be_abi_call_t *call);
140
141 be_abi_irg_t *be_abi_introduce(be_irg_t *bi);
142 void be_abi_fix_stack_bias(be_abi_irg_t *env);
143 void be_abi_free(be_abi_irg_t *abi);
144
145 /**
146  * Rewire all stack modifying nodes and their users to assure SSA property.
147  * @param env   The abi
148  */
149 void be_abi_fix_stack_nodes(be_abi_irg_t *env);
150
151 /**
152  * Put the registers which are forbidden specifically for this IRG in a bitset.
153  */
154 void be_abi_put_ignore_regs(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs);
155
156 ir_node *be_abi_get_callee_save_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg);
157 ir_node *be_abi_get_ignore_irn(be_abi_irg_t *abi, const arch_register_t *reg);
158 ir_node *be_abi_get_start_barrier(be_abi_irg_t *abi);
159
160 #define be_abi_reg_map_get(map, reg)       pmap_get((map), (void *) (reg))
161 #define be_abi_reg_map_set(map, reg, irn)  pmap_insert((map), (void *) (reg), (irn))
162
163 /** The number of parts of the stack layout. */
164 #define N_FRAME_TYPES 3
165
166 /**
167  * This type describes the stack layout.
168  * The stack is divided into 3 parts:
169  * - arg_type:     A struct type describing the stack arguments and it's order.
170  * - between_type: A struct type describing the stack layout between arguments
171  *                 and frame type. In architectures that put the return address
172  *                 automatically on the stack, the return address is put here.
173  * - frame_type:   A class type describing the frame layout
174  */
175 struct _be_stack_layout_t {
176         ir_type *arg_type;                 /**< A type describing the stack argument layout. */
177         ir_type *between_type;             /**< A type describing the "between" layout. */
178         ir_type *frame_type;               /**< The frame type. */
179
180         ir_type *order[N_FRAME_TYPES];     /**< arg, between and frame types ordered. */
181
182         int initial_offset;
183         int stack_dir;                     /**< -1 for decreasing, 1 for increasing. */
184         ir_entity **param_map;             /**< An array mapping type parameters to arg_type entries */
185 };
186
187 /**
188  * Returns the stack layout from a abi environment.
189  */
190 const be_stack_layout_t *be_abi_get_stack_layout(const be_abi_irg_t *abi);
191
192 /**
193  * Returns non-zero if the ABI has omitted the frame pointer in
194  * the current graph.
195  */
196 int be_abi_omit_fp(const be_abi_irg_t *abi);
197
198 #endif /* _BEABI_H */