3749ace9f6e6378407889dfcd138e2d5049d1238
[libfirm] / ir / be / bearch.c
1 /**
2  * Processor architecture specification.
3  * @author Sebastian Hack
4  * @date 11.2.2005
5  *
6  * $Id$
7  */
8
9 #ifdef HAVE_CONFIG_H
10 #include "config.h"
11 #endif
12
13 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
14 #include <alloca.h>
15 #endif
16
17 #ifdef HAVE_MALLOC_H
18 #include <malloc.h>
19 #endif
20
21 #include <string.h>
22
23 #include "bearch.h"
24 #include "ircons_t.h"
25 #include "irnode_t.h"
26
27 #include "bitset.h"
28 #include "pset.h"
29 #include "entity.h"
30
31 #include "irprintf.h"
32
33 /* Initialize the architecture environment struct. */
34 arch_env_t *arch_env_init(arch_env_t *env, const arch_isa_if_t *isa_if, FILE *file_handle, be_main_env_t *main_env)
35 {
36   memset(env, 0, sizeof(*env));
37   env->isa                  = isa_if->init(file_handle);
38   env->isa->main_env        = main_env;
39   return env;
40 }
41
42 arch_env_t *arch_env_push_irn_handler(arch_env_t *env,
43     const arch_irn_handler_t *handler)
44 {
45   assert(env->handlers_tos < ARCH_MAX_HANDLERS);
46   env->handlers[env->handlers_tos++] = handler;
47   return env;
48 }
49
50 const arch_irn_handler_t *arch_env_pop_irn_handler(arch_env_t *env)
51 {
52   assert(env->handlers_tos > 0 && env->handlers_tos <= ARCH_MAX_HANDLERS);
53   return env->handlers[--env->handlers_tos];
54 }
55
56 static const arch_irn_ops_t *fallback_irn_ops = NULL;
57
58 int arch_register_class_put(const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
59 {
60   if(bs) {
61     int i, n;
62     for(i = 0, n = cls->n_regs; i < n; ++i)
63       bitset_set(bs, i);
64   }
65
66   return cls->n_regs;
67 }
68
69 /**
70  * Get the isa responsible for a node.
71  * @param env The arch environment with the isa stack.
72  * @param irn The node to get the responsible isa for.
73  * @return The irn operations given by the responsible isa.
74  */
75 static INLINE const arch_irn_ops_t *
76 get_irn_ops(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
77 {
78   int i;
79
80   for(i = env->handlers_tos - 1; i >= 0; --i) {
81     const arch_irn_handler_t *handler = env->handlers[i];
82     const arch_irn_ops_t *ops = handler->get_irn_ops(handler, irn);
83
84     if(ops)
85       return ops;
86   }
87
88   return fallback_irn_ops;
89 }
90
91 const arch_irn_ops_t *arch_get_irn_ops(const arch_env_t *env, const ir_node *irn) {
92         return get_irn_ops(env, irn);
93 }
94
95 const arch_register_req_t *arch_get_register_req(const arch_env_t *env,
96     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
97 {
98   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
99   req->type = arch_register_req_type_none;
100   return ops->impl->get_irn_reg_req(ops, req, irn, pos);
101 }
102
103 void arch_set_frame_offset(const arch_env_t *env, ir_node *irn, int offset)
104 {
105   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
106   ops->impl->set_frame_offset(ops, irn, offset);
107 }
108
109 ir_entity *arch_get_frame_entity(const arch_env_t *env, ir_node *irn)
110 {
111   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
112   return ops->impl->get_frame_entity(ops, irn);
113 }
114
115 void arch_set_frame_entity(const arch_env_t *env, ir_node *irn, ir_entity *ent)
116 {
117         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
118         ops->impl->set_frame_entity(ops, irn, ent);
119 }
120
121 int arch_get_sp_bias(const arch_env_t *env, ir_node *irn)
122 {
123         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
124         return ops->impl->get_sp_bias(ops, irn);
125 }
126
127 arch_inverse_t *arch_get_inverse(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int i, arch_inverse_t *inverse, struct obstack *obstack)
128 {
129   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
130   if(ops->impl->get_inverse) {
131     return ops->impl->get_inverse(ops, irn, i, inverse, obstack);
132   } else {
133     return NULL;
134   }
135 }
136
137 int arch_possible_memory_operand(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, unsigned int i) {
138         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
139         if(ops->impl->possible_memory_operand) {
140                 return ops->impl->possible_memory_operand(ops, irn, i);
141         } else {
142                 return 0;
143         }
144 }
145
146 void arch_perform_memory_operand(const arch_env_t *env, ir_node *irn, ir_node *spill, unsigned int i) {
147         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
148         if(ops->impl->perform_memory_operand) {
149                 ops->impl->perform_memory_operand(ops, irn, spill, i);
150         } else {
151                 return;
152         }
153 }
154
155 int arch_get_op_estimated_cost(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
156 {
157   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
158   if(ops->impl->get_op_estimated_cost) {
159     return ops->impl->get_op_estimated_cost(ops, irn);
160   } else {
161     return 1;
162   }
163 }
164
165 int arch_is_possible_memory_operand(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int i)
166 {
167   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
168   if(ops->impl->possible_memory_operand) {
169     return ops->impl->possible_memory_operand(ops, irn, i);
170   } else {
171     return 0;
172   }
173 }
174
175 int arch_get_allocatable_regs(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos, bitset_t *bs)
176 {
177   arch_register_req_t local_req;
178   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
179   const arch_register_req_t *req = ops->impl->get_irn_reg_req(ops, &local_req, irn, pos);
180
181   if(req->type == arch_register_req_type_none) {
182           bitset_clear_all(bs);
183           return 0;
184   }
185
186   if(arch_register_req_is(req, limited)) {
187           req->limited(req->limited_env, bs);
188           return bitset_popcnt(bs);
189   }
190
191   arch_register_class_put(req->cls, bs);
192   return req->cls->n_regs;
193 }
194
195 void arch_put_non_ignore_regs(const arch_env_t *env, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
196 {
197         int i;
198
199         for(i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
200                 if(!arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
201                         bitset_set(bs, i);
202         }
203 }
204
205 int arch_count_non_ignore_regs(const arch_env_t *env, const arch_register_class_t *cls)
206 {
207         int i;
208         int result = 0;
209
210         for(i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
211                 if(!arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
212                         result++;
213         }
214
215         return result;
216 }
217
218 int arch_is_register_operand(const arch_env_t *env,
219     const ir_node *irn, int pos)
220 {
221         arch_register_req_t local_req;
222         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
223         const arch_register_req_t *req = ops->impl->get_irn_reg_req(ops, &local_req, irn, pos);
224         return req != NULL;
225 }
226
227 int arch_reg_is_allocatable(const arch_env_t *env, const ir_node *irn,
228     int pos, const arch_register_t *reg)
229 {
230         arch_register_req_t req;
231
232         arch_get_register_req(env, &req, irn, pos);
233
234         if(req.type == arch_register_req_type_none)
235                 return 0;
236
237         if(arch_register_req_is(&req, limited)) {
238                 bitset_t *bs = bitset_alloca(req.cls->n_regs);
239                 req.limited(req.limited_env, bs);
240                 return bitset_is_set(bs, arch_register_get_index(reg));
241         }
242
243         return req.cls == reg->reg_class;
244 }
245
246 const arch_register_class_t *
247 arch_get_irn_reg_class(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos)
248 {
249   arch_register_req_t local_req;
250   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
251   const arch_register_req_t *req = ops->impl->get_irn_reg_req(ops, &local_req, irn, pos);
252   return req ? req->cls : NULL;
253 }
254
255 extern const arch_register_t *
256 arch_get_irn_register(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
257 {
258   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
259   return ops->impl->get_irn_reg(ops, irn);
260 }
261
262 extern void arch_set_irn_register(const arch_env_t *env,
263     ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
264 {
265   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
266   ops->impl->set_irn_reg(ops, irn, reg);
267 }
268
269 extern arch_irn_class_t arch_irn_classify(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
270 {
271   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
272   return ops->impl->classify(ops, irn);
273 }
274
275 extern arch_irn_flags_t arch_irn_get_flags(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
276 {
277   const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(env, irn);
278   return ops->impl->get_flags(ops, irn);
279 }
280
281 extern const char *arch_irn_flag_str(arch_irn_flags_t fl)
282 {
283         switch(fl) {
284 #define XXX(x) case arch_irn_flags_ ## x: return #x;
285                 XXX(dont_spill);
286                 XXX(ignore);
287                 XXX(rematerializable);
288                 XXX(modify_sp);
289                 XXX(none);
290 #undef XXX
291         }
292         return "n/a";
293 }
294
295 extern char *arch_register_req_format(char *buf, size_t len, const arch_register_req_t *req)
296 {
297         char tmp[128];
298         snprintf(buf, len, "class: %s", req->cls->name);
299
300         if(arch_register_req_is(req, limited)) {
301                 bitset_pos_t elm;
302                 bitset_t *bs = bitset_alloca(req->cls->n_regs);
303                 req->limited(req->limited_env, bs);
304                 strncat(buf, " limited:", len);
305                 bitset_foreach(bs, elm) {
306                         strncat(buf, " ", len);
307                         strncat(buf, req->cls->regs[elm].name, len);
308                 }
309         }
310
311         if(arch_register_req_is(req, should_be_same)) {
312                 ir_snprintf(tmp, sizeof(tmp), " same to: %+F", req->other_different);
313                 strncat(buf, tmp, len);
314         }
315
316         if(arch_register_req_is(req, should_be_different)) {
317                 ir_snprintf(tmp, sizeof(tmp), " different to: %+F", req->other_different);
318                 strncat(buf, tmp, len);
319         }
320
321         return buf;
322 }