cece29d80ffac6ac2048f040b9715b39c0fbf192
[libfirm] / ir / be / bearch.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       Processor architecture specification.
23  * @author      Sebastian Hack
24  * @version     $Id$
25  */
26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
27 #include "config.h"
28 #endif
29
30 #include <string.h>
31
32 #include "bearch_t.h"
33 #include "benode_t.h"
34 #include "ircons_t.h"
35 #include "irnode_t.h"
36
37 #include "bitset.h"
38 #include "pset.h"
39 #include "raw_bitset.h"
40
41 #include "irprintf.h"
42
43 /* Initialize the architecture environment struct. */
44 arch_env_t *arch_env_init(const arch_isa_if_t *isa_if, FILE *file_handle, be_main_env_t *main_env)
45 {
46         arch_env_t *arch_env = isa_if->init(file_handle);
47         arch_env->main_env   = main_env;
48         return arch_env;
49 }
50
51 /**
52  * Put all registers in a class into a bitset.
53  * @param cls The class.
54  * @param bs The bitset.
55  * @return The number of registers in the class.
56  */
57 static int arch_register_class_put(const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
58 {
59         int i, n = cls->n_regs;
60         for (i = n - 1; i >= 0; --i)
61                 bitset_set(bs, i);
62         return n;
63 }
64
65 /**
66  * Get the isa responsible for a node.
67  * @param irn The node to get the responsible isa for.
68  * @return The irn operations given by the responsible isa.
69  */
70 static INLINE const arch_irn_ops_t *get_irn_ops(const ir_node *irn)
71 {
72         const ir_op          *ops;
73         const arch_irn_ops_t *be_ops;
74
75         if (is_Proj(irn)) {
76                 irn = get_Proj_pred(irn);
77                 assert(!is_Proj(irn));
78         }
79
80         ops    = get_irn_op(irn);
81         be_ops = get_op_ops(ops)->be_ops;
82
83         assert(be_ops);
84         return be_ops;
85 }
86
87 const arch_register_req_t *arch_get_register_req(const ir_node *irn, int pos)
88 {
89         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
90         return ops->get_irn_reg_req(irn, pos);
91 }
92
93 void arch_set_frame_offset(ir_node *irn, int offset)
94 {
95         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
96         ops->set_frame_offset(irn, offset);
97 }
98
99 ir_entity *arch_get_frame_entity(const ir_node *irn)
100 {
101         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
102         return ops->get_frame_entity(irn);
103 }
104
105 void arch_set_frame_entity(ir_node *irn, ir_entity *ent)
106 {
107         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
108         ops->set_frame_entity(irn, ent);
109 }
110
111 int arch_get_sp_bias(ir_node *irn)
112 {
113         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
114         return ops->get_sp_bias(irn);
115 }
116
117 arch_inverse_t *arch_get_inverse(const ir_node *irn, int i, arch_inverse_t *inverse, struct obstack *obstack)
118 {
119         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
120
121         if(ops->get_inverse) {
122                 return ops->get_inverse(irn, i, inverse, obstack);
123         } else {
124                 return NULL;
125         }
126 }
127
128 int arch_possible_memory_operand(const ir_node *irn, unsigned int i)
129 {
130         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
131
132         if(ops->possible_memory_operand) {
133                 return ops->possible_memory_operand(irn, i);
134         } else {
135                 return 0;
136         }
137 }
138
139 void arch_perform_memory_operand(ir_node *irn, ir_node *spill, unsigned int i)
140 {
141         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
142
143         if(ops->perform_memory_operand) {
144                 ops->perform_memory_operand(irn, spill, i);
145         } else {
146                 return;
147         }
148 }
149
150 int arch_get_op_estimated_cost(const ir_node *irn)
151 {
152         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
153
154         if(ops->get_op_estimated_cost) {
155                 return ops->get_op_estimated_cost(irn);
156         } else {
157                 return 1;
158         }
159 }
160
161 int arch_get_allocatable_regs(const ir_node *irn, int pos, bitset_t *bs)
162 {
163         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
164         const arch_register_req_t *req = ops->get_irn_reg_req(irn, pos);
165
166         if(req->type == arch_register_req_type_none) {
167                 bitset_clear_all(bs);
168                 return 0;
169         }
170
171         if(arch_register_req_is(req, limited)) {
172                 rbitset_copy_to_bitset(req->limited, bs);
173                 return bitset_popcnt(bs);
174         }
175
176         arch_register_class_put(req->cls, bs);
177         return req->cls->n_regs;
178 }
179
180 void arch_put_non_ignore_regs(const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs)
181 {
182         unsigned i;
183
184         for(i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
185                 if(!arch_register_type_is(&cls->regs[i], ignore))
186                         bitset_set(bs, i);
187         }
188 }
189
190 int arch_is_register_operand(const ir_node *irn, int pos)
191 {
192         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
193         const arch_register_req_t *req = ops->get_irn_reg_req(irn, pos);
194
195         return req != NULL;
196 }
197
198 int arch_reg_is_allocatable(const ir_node *irn, int pos, const arch_register_t *reg)
199 {
200         const arch_register_req_t *req = arch_get_register_req(irn, pos);
201
202         if(req->type == arch_register_req_type_none)
203                 return 0;
204
205         if(arch_register_req_is(req, limited)) {
206                 assert(arch_register_get_class(reg) == req->cls);
207                 return rbitset_is_set(req->limited, arch_register_get_index(reg));
208         }
209
210         return req->cls == reg->reg_class;
211 }
212
213 const arch_register_class_t *
214 arch_get_irn_reg_class(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos)
215 {
216         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
217         const arch_register_req_t *req = ops->get_irn_reg_req(irn, pos);
218         (void)env; // TODO remove parameter
219
220         assert(req->type != arch_register_req_type_none || req->cls == NULL);
221
222         return req->cls;
223 }
224
225 extern const arch_register_t *
226 arch_get_irn_register(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
227 {
228         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
229         (void)env; // TODO remove parameter
230         return ops->get_irn_reg(irn);
231 }
232
233 extern void arch_set_irn_register(const arch_env_t *env,
234     ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
235 {
236         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
237         (void)env; // TODO remove parameter
238         ops->set_irn_reg(irn, reg);
239 }
240
241 extern arch_irn_class_t arch_irn_classify(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
242 {
243         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
244         (void)env; // TODO remove parameter
245         return ops->classify(irn);
246 }
247
248 extern arch_irn_flags_t arch_irn_get_flags(const arch_env_t *env, const ir_node *irn)
249 {
250         const arch_irn_ops_t *ops = get_irn_ops(irn);
251         (void)env; // TODO remove parameter
252         return ops->get_flags(irn);
253 }
254
255 extern const char *arch_irn_flag_str(arch_irn_flags_t fl)
256 {
257         switch(fl) {
258 #define XXX(x) case arch_irn_flags_ ## x: return #x;
259                 XXX(dont_spill);
260                 XXX(ignore);
261                 XXX(rematerializable);
262                 XXX(modify_sp);
263                 XXX(modify_flags);
264                 XXX(none);
265 #undef XXX
266         }
267         return "n/a";
268 }
269
270 extern char *arch_register_req_format(char *buf, size_t len,
271                                       const arch_register_req_t *req,
272                                       const ir_node *node)
273 {
274         char tmp[128];
275         snprintf(buf, len, "class: %s", req->cls->name);
276
277         if(arch_register_req_is(req, limited)) {
278                 unsigned n_regs = req->cls->n_regs;
279                 unsigned i;
280
281                 strncat(buf, " limited:", len);
282                 for(i = 0; i < n_regs; ++i) {
283                         if(rbitset_is_set(req->limited, i)) {
284                                 const arch_register_t *reg = &req->cls->regs[i];
285                                 strncat(buf, " ", len);
286                                 strncat(buf, reg->name, len);
287                         }
288                 }
289         }
290
291         if(arch_register_req_is(req, should_be_same)) {
292                 const unsigned other = req->other_same;
293                 int i;
294
295                 ir_snprintf(tmp, sizeof(tmp), " same to:");
296                 for (i = 0; 1U << i <= other; ++i) {
297                         if (other & (1U << i)) {
298                                 ir_snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %+F", get_irn_n(skip_Proj_const(node), i));
299                                 strncat(buf, tmp, len);
300                         }
301                 }
302         }
303
304         if (arch_register_req_is(req, must_be_different)) {
305                 const unsigned other = req->other_different;
306                 int i;
307
308                 ir_snprintf(tmp, sizeof(tmp), " different from:");
309                 for (i = 0; 1U << i <= other; ++i) {
310                         if (other & (1U << i)) {
311                                 ir_snprintf(tmp, sizeof(tmp), " %+F", get_irn_n(skip_Proj_const(node), i));
312                                 strncat(buf, tmp, len);
313                         }
314                 }
315         }
316
317         return buf;
318 }
319
320 static const arch_register_req_t no_requirement = {
321         arch_register_req_type_none,
322         NULL,
323         NULL,
324         0,
325         0
326 };
327 const arch_register_req_t *arch_no_register_req = &no_requirement;