fix cvt emitter
[libfirm] / ir / be / bearch.h
1 #ifndef _FIRM_BEARCH_H
2 #define _FIRM_BEARCH_H
3
4 #include "firm_config.h"
5
6 #ifdef WITH_LIBCORE
7 #include <libcore/lc_opts.h>
8 #endif
9
10 #include "firm_types.h"
11
12 #include "bitset.h"
13
14 #include "belistsched.h"
15 #include "beilpsched.h"
16 #include "beabi_t.h"
17 #include "bearch_t.h"
18 #include "be_t.h"
19 #include "bemachine.h"
20 #include "beirg.h"
21
22 struct _be_node_factory_t;
23
24 typedef enum _arch_register_type_t {
25   arch_register_type_none         = 0,
26   arch_register_type_caller_save  = 1,  /**< The register must be saved by the caller
27                                              upon a function call. It thus can be overwritten
28                                              in the called function. */
29   arch_register_type_callee_save  = 2,  /**< The register must be saved by the caller
30                                              upon a function call. It thus can be overwritten
31                                              in the called function. */
32   arch_register_type_ignore       = 4,  /**< Do not consider this register when allocating. */
33   arch_register_type_joker        = 8,  /**< The emitter can choose an arbitrary register */
34   arch_register_type_virtual      = 16, /**< This is just a virtual register  */
35 } arch_register_type_t;
36
37 /**
38  * Convenience macro to check for register type.
39  * @param req   A pointer to register.
40  * @param kind  The kind of type to check for (see arch_register_type_t).
41  * @return      1, If register is of given kind, 0 if not.
42  */
43 #define arch_register_type_is(reg, kind) \
44   (((reg)->type & arch_register_type_ ## kind) != 0)
45
46 /**
47  * A register.
48  */
49 struct _arch_register_t {
50   const char                  *name;        /**< The name of the register. */
51   const arch_register_class_t *reg_class;   /**< The class the register belongs to. */
52   int                         index;        /**< The index of the register in the class. */
53   arch_register_type_t        type;         /**< The type of the register. */
54   void                        *data;        /**< Custom data. */
55 };
56
57 static INLINE const arch_register_class_t *
58 _arch_register_get_class(const arch_register_t *reg)
59 {
60   return reg->reg_class;
61 }
62
63 static INLINE int _arch_register_get_index(const arch_register_t *reg)
64 {
65   return reg->index;
66 }
67
68 static INLINE const char *_arch_register_get_name(const arch_register_t *reg)
69 {
70         return reg->name;
71 }
72
73 #define arch_register_get_class(reg)      _arch_register_get_class(reg)
74 #define arch_register_get_index(reg)      _arch_register_get_index(reg)
75 #define arch_register_get_name(reg)       _arch_register_get_name(reg)
76
77 /**
78  * A class of registers.
79  * Like general purpose or floating point.
80  */
81 struct _arch_register_class_t {
82   const char *name;               /**< The name of the register class. */
83   int n_regs;                     /**< Number of registers in this class. */
84   ir_mode *mode;                  /**< The mode of the register class. */
85   const arch_register_t *regs;    /**< The array of registers. */
86 };
87
88 /** return the number of registers in this register class */
89 #define arch_register_class_n_regs(cls) ((cls)->n_regs)
90
91 /** return the largest mode of this register class */
92 #define arch_register_class_mode(cls) ((cls)->mode)
93
94 /** return the name of this register class */
95 #define arch_register_class_name(cls) ((cls)->name)
96
97 /**
98  * Put all registers in a class into a bitset.
99  * @param cls The class.
100  * @param bs The bitset. May be NULL.
101  * @return The number of registers in the class.
102  */
103 extern int arch_register_class_put(const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs);
104
105 static INLINE const arch_register_t *
106 _arch_register_for_index(const arch_register_class_t *cls, int idx)
107 {
108   assert(0 <= idx && idx < cls->n_regs);
109   return &cls->regs[idx];
110 }
111
112 #define arch_register_for_index(cls, idx) \
113   _arch_register_for_index(cls, idx)
114
115 typedef enum _arch_operand_type_t {
116   arch_operand_type_invalid,
117   arch_operand_type_memory,
118   arch_operand_type_register,
119   arch_operand_type_immediate,
120   arch_operand_type_symconst,
121   arch_operand_type_last
122 } arch_operand_type_t;
123
124 /**
125  * Different types of register allocation requirements.
126  */
127 typedef enum _arch_register_req_type_t {
128         arch_register_req_type_none                         = 0,  /**< No register requirement. */
129         arch_register_req_type_normal                       = 1,  /**< All registers in the class are allowed. */
130         arch_register_req_type_limited                      = 2,  /**< Only a real subset of the class is allowed. */
131         arch_register_req_type_should_be_same               = 4,  /**< The register should be equal another one at the node. */
132         arch_register_req_type_should_be_different          = 8,  /**< The register must be unequal to some other at the node. */
133         arch_register_req_type_should_be_different_from_all = 16, /**< The register must be different from all in's at the node */
134 } arch_register_req_type_t;
135
136 /**
137  * Convenience macro to check for set constraints.
138  * @param req   A pointer to register requirements.
139  * @param kind  The kind of constraint to check for (see arch_register_req_type_t).
140  * @return      1, If the kind of constraint is present, 0 if not.
141  */
142 #define arch_register_req_is(req, kind) \
143         (((req)->type & (arch_register_req_type_ ## kind)) != 0)
144
145 /**
146  * Expresses requirements to register allocation for an operand.
147  */
148 typedef struct _arch_register_req_t {
149         arch_register_req_type_t type;          /**< The type of the constraint. */
150         const arch_register_class_t *cls;       /**< The register class this constraint belongs to. */
151
152         void (*limited)(void *limited_env, bitset_t *bs);
153                                           /**< In case of the 'limited'
154                                             constraint, this function
155                                             must put all allowable
156                                             registers in the bitset and
157                                             return the number of registers
158                                             in the bitset. */
159
160         void *limited_env;                    /**< This must passed to limited. */
161
162         ir_node *other_same;                      /**< The other which shall have the same reg
163                                                                                     as this one. (for case should_be_same). */
164
165         ir_node *other_different;             /**< The other node from which this one's register
166                                                                                     must be different (case must_be_different). */
167 } arch_register_req_t;
168
169 /**
170  * Format a register requirements information into a string.
171  * @param buf The string where to put it to.
172  * @param len The size of @p buf.
173  * @param req The requirements structure to format.
174  * @return    A pointer to buf.
175  */
176 extern char *arch_register_req_format(char *buf, size_t len, const arch_register_req_t *req);
177
178
179 /**
180  * Certain node classes which are relevant for the register allocator.
181  */
182 typedef enum _arch_irn_class_t {
183         arch_irn_class_normal     = 1 << 0,
184         arch_irn_class_spill      = 1 << 1,
185         arch_irn_class_reload     = 1 << 2,
186         arch_irn_class_copy       = 1 << 3,
187         arch_irn_class_perm       = 1 << 4,
188         arch_irn_class_branch     = 1 << 5,
189         arch_irn_class_call       = 1 << 6,
190         arch_irn_class_const      = 1 << 7,
191         arch_irn_class_load       = 1 << 8,
192         arch_irn_class_store      = 1 << 9,
193         arch_irn_class_stackparam = 1 << 10,
194 } arch_irn_class_t;
195
196 /**
197  * An inverse operation returned by the backend
198  */
199 typedef struct _arch_inverse_t {
200         int      n;       /**< count of nodes returned in nodes array */
201         int      costs;   /**< costs of this remat */
202
203         /**< nodes for this inverse operation. shall be in
204          *  schedule order. last element is the target value
205          */
206         ir_node  **nodes;
207 } arch_inverse_t;
208
209 /**
210  * Some flags describing a node in more detail.
211  */
212 typedef enum _arch_irn_flags_t {
213         arch_irn_flags_none             = 0, /**< Node flags. */
214         arch_irn_flags_dont_spill       = 1, /**< This must not be spilled. */
215         arch_irn_flags_rematerializable = 2, /**< This can be replicated instead of spilled/reloaded. */
216         arch_irn_flags_ignore           = 4, /**< Ignore node during register allocation. */
217         arch_irn_flags_modify_sp        = 8, /**< I modify the stack pointer. */
218         arch_irn_flags_last             = arch_irn_flags_modify_sp
219 } arch_irn_flags_t;
220
221 /**
222  * Get the string representation of a flag.
223  * This functions does not handle or'ed bitmasks of flags.
224  * @param flag The flag.
225  * @return The flag as a string.
226  */
227 extern const char *arch_irn_flag_str(arch_irn_flags_t flag);
228
229 struct _arch_irn_ops_if_t {
230
231   /**
232    * Get the register requirements for a given operand.
233    * @param self The self pointer.
234    * @param irn The node.
235    * @param pos The operand's position
236    *        (-1 for the result of the node, 0..n for the input operands).
237    * @return    The register requirements for the selected operand.
238    *            The pointer returned is never NULL.
239    */
240   const arch_register_req_t *(*get_irn_reg_req)(const void *self,
241       arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos);
242
243   /**
244    * Set the register for an output operand.
245    * @param irn The node.
246    * @param reg The register allocated to that operand.
247    * @note      If the operand is not a register operand,
248    *            the call is ignored.
249    */
250   void (*set_irn_reg)(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg);
251
252   /**
253    * Get the register allocated for an output operand.
254    * @param irn The node.
255    * @return    The register allocated at that operand. NULL, if
256    *            the operand was no register operand or
257    *            @c arch_register_invalid, if no register has yet been
258    *            allocated for this node.
259    */
260   const arch_register_t *(*get_irn_reg)(const void *self, const ir_node *irn);
261
262   /**
263    * Classify the node.
264    * @param irn The node.
265    * @return A classification.
266    */
267   arch_irn_class_t (*classify)(const void *self, const ir_node *irn);
268
269   /**
270    * Get the flags of a node.
271    * @param self The irn ops themselves.
272    * @param irn The node.
273    * @return A set of flags.
274    */
275   arch_irn_flags_t (*get_flags)(const void *self, const ir_node *irn);
276
277   /**
278    * Get the entity on the stack frame this node depends on.
279    * @param self The this pointer.
280    * @param irn  The node in question.
281    * @return The entity on the stack frame or NULL, if the node does not have a
282    *         stack frame entity.
283    */
284   ir_entity *(*get_frame_entity)(const void *self, const ir_node *irn);
285
286   /**
287    * Set the entity on the stack frame this node depends on.
288    * @param self The this pointer.
289    * @param irn  The node in question.
290    * @param ent  The entity to set
291    */
292   void (*set_frame_entity)(const void *self, ir_node *irn, ir_entity *ent);
293
294   /**
295    * Set the offset of a node carrying an entity on the stack frame.
296    * @param self The this pointer.
297    * @param irn  The node.
298    * @param offset The offset of the node's stack frame entity.
299    */
300   void (*set_frame_offset)(const void *self, ir_node *irn, int offset);
301
302   /**
303    * Returns the delta of the stackpointer for nodes that increment or
304    * decrement the stackpointer with a constant value. (push, pop
305    * nodes on most architectures).
306    * A positive value stands for an expanding stack area, a negative value for
307    * a shrinking one.
308    *
309    * @param self      The this pointer
310    * @param irn       The node
311    * @return          0 if the stackpointer is not modified with a constant
312    *                  value, otherwise the increment/decrement value
313    */
314   int (*get_sp_bias)(const void *self, const ir_node *irn);
315
316   /**
317    * Returns an inverse operation which yields the i-th argument
318    * of the given node as result.
319    *
320    * @param self      The this pointer.
321    * @param irn       The original operation
322    * @param i         Index of the argument we want the inverse operation to yield
323    * @param inverse   struct to be filled with the resulting inverse op
324    * @param obstack   The obstack to use for allocation of the returned nodes array
325    * @return          The inverse operation or NULL if operation invertible
326    */
327   arch_inverse_t *(*get_inverse)(const void *self, const ir_node *irn, int i, arch_inverse_t *inverse, struct obstack *obstack);
328
329   /**
330    * Get the estimated cycle count for @p irn.
331    *
332    * @param self The this pointer.
333    * @param irn  The node.
334    *
335    * @return     The estimated cycle count for this operation
336    */
337   int (*get_op_estimated_cost)(const void *self, const ir_node *irn);
338
339   /**
340    * Asks the backend whether operand @p i of @p irn can be loaded form memory internally
341    *
342    * @param self The this pointer.
343    * @param irn  The node.
344    * @param i    Index of the argument we would like to know whether @p irn can load it form memory internally
345    *
346    * @return     nonzero if argument can be loaded or zero otherwise
347    */
348   int (*possible_memory_operand)(const void *self, const ir_node *irn, unsigned int i);
349
350   /**
351    * Ask the backend to assimilate @p reload of operand @p i into @p irn.
352    *
353    * @param self   The this pointer.
354    * @param irn    The node.
355    * @param spill  The spill.
356    * @param i      The position of the reload.
357    */
358   void (*perform_memory_operand)(const void *self, ir_node *irn, ir_node *spill, unsigned int i);
359 };
360
361 /**
362  * irn_ops base class.
363  */
364 struct _arch_irn_ops_t {
365         const arch_irn_ops_if_t *impl;
366 };
367
368 extern const arch_irn_ops_t *arch_get_irn_ops(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
369
370 extern void arch_set_frame_offset(const arch_env_t *env, ir_node *irn, int bias);
371
372 extern ir_entity *arch_get_frame_entity(const arch_env_t *env, ir_node *irn);
373 extern void arch_set_frame_entity(const arch_env_t *env, ir_node *irn, ir_entity *ent);
374 extern int arch_get_sp_bias(const arch_env_t *env, ir_node *irn);
375
376 extern int arch_get_op_estimated_cost(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
377 extern arch_inverse_t *arch_get_inverse(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int i, arch_inverse_t *inverse, struct obstack *obstack);
378 extern int arch_possible_memory_operand(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, unsigned int i);
379 extern void arch_perform_memory_operand(const arch_env_t *env, ir_node *irn, ir_node *spill, unsigned int i);
380
381 /**
382  * Get the register requirements for a node.
383  * @param env The architecture environment.
384  * @param req A pointer to a requirements structure, where the data can
385  *            be put into.
386  * @param irn The node.
387  * @param pos The position of the operand you're interested in.
388  * @return    A pointer to the register requirements which may <b>not</b>
389  *            neccessarily be equal to @p req. If NULL is returned, the
390  *            operand was no register operand.
391  */
392 extern const arch_register_req_t *
393 arch_get_register_req(const arch_env_t *env, arch_register_req_t *req,
394     const ir_node *irn, int pos);
395
396 /**
397  * Check if an operand is a register operand.
398  * @param env The environment.
399  * @param irn The node.
400  * @param pos The position of the operand.
401  * @return 1, if the operand is significant for register allocation, 0
402  * if not.
403  */
404 extern int arch_is_register_operand(const arch_env_t *env,
405     const ir_node *irn, int pos);
406
407 /**
408  * Get the number of allocatable registers concerning
409  * a register class for an operand of a node.
410  * @param env The environment.
411  * @param irn The node.
412  * @param pos The postition of the node's operand.
413  * @param bs  The bitset all allocatable registers shall be put into.
414  *            Note, that you can also pass NULL here. If you don't,
415  *            make sure, the bitset is as large as the register class
416  *            has registers.
417  * @return    The amount of registers allocatable for that operand.
418  */
419 extern int arch_get_allocatable_regs(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos, bitset_t *bs);
420
421 /**
422  * Put all registers which shall not be ignored by the register
423  * allocator in a bit set.
424  * @param env The arch env.
425  * @param cls The register class to consider.
426  * @param bs  The bit set to put the registers to.
427  */
428 extern void arch_put_non_ignore_regs(const arch_env_t *env, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs);
429
430 /**
431  * Check, if a register is assignable to an operand of a node.
432  * @param env The architecture environment.
433  * @param irn The node.
434  * @param pos The position of the operand.
435  * @param reg The register.
436  * @return    1, if the register might be allocated to the operand 0 if not.
437  */
438 extern int arch_reg_is_allocatable(const arch_env_t *env,
439     const ir_node *irn, int pos, const arch_register_t *reg);
440
441 /**
442  * Get the register class of an operand of a node.
443  * @param env The architecture environment.
444  * @param irn The node.
445  * @param pos The position of the operand, -1 for the output.
446  * @return    The register class of the operand or NULL, if
447  *            operand is a non-register operand.
448  */
449 extern const arch_register_class_t *
450 arch_get_irn_reg_class(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos);
451
452 /**
453  * Get the register allocated at a certain output operand of a node.
454  * @param env The arch environment.
455  * @param irn The node.
456  * @return    The register allocated for this operand
457  */
458 extern const arch_register_t *
459 arch_get_irn_register(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
460
461 /**
462  * Set the register for a certain output operand.
463  * @param env The architecture environment.
464  * @param irn The node.
465  * @param idx The index of the output operand.
466  * @param reg The register.
467  */
468 extern void arch_set_irn_register(const arch_env_t *env, ir_node *irn,
469                 const arch_register_t *reg);
470
471 /**
472  * Classify a node.
473  * @param env The architecture environment.
474  * @param irn The node.
475  * @return A classification of the node.
476  */
477 extern arch_irn_class_t arch_irn_classify(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
478
479 #define arch_irn_class_is(env, irn, irn_class) ((arch_irn_classify(env, irn) & arch_irn_class_ ## irn_class) != 0)
480
481 /**
482  * Get the flags of a node.
483  * @param env The architecture environment.
484  * @param irn The node.
485  * @return The flags.
486  */
487 extern arch_irn_flags_t arch_irn_get_flags(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
488
489 #define arch_irn_is(env, irn, flag) ((arch_irn_get_flags(env, irn) & arch_irn_flags_ ## flag) != 0)
490
491 #define arch_irn_has_reg_class(env, irn, pos, cls) \
492         ((cls) == arch_get_irn_reg_class(env, irn, pos))
493
494 #define arch_irn_consider_in_reg_alloc(env, cls, irn) \
495         (arch_irn_has_reg_class(env, irn, -1, cls) && !arch_irn_is(env, irn, ignore))
496
497 /**
498  * Somebody who can be asked about IR nodes.
499  */
500 struct _arch_irn_handler_t {
501
502   /**
503     * Get the operations of an irn.
504     * @param self The handler from which the method is invoked.
505     * @param irn Some node.
506     * @return Operations for that irn.
507     */
508   const void *(*get_irn_ops)(const arch_irn_handler_t *handler,
509       const ir_node *irn);
510 };
511
512 /**
513  * The code generator interface.
514  */
515 struct _arch_code_generator_if_t {
516         /**
517          * Initialize the code generator.
518          * @param birg A backend IRG session.
519          * @return     A newly created code generator.
520          */
521         void *(*init)(be_irg_t *birg);
522
523         /**
524          * Called before abi introduce.
525          */
526         void (*before_abi)(void *self);
527
528         /**
529          * Called, when the graph is being normalized.
530          */
531         void (*prepare_graph)(void *self);
532
533         /**
534          * Backend may provide an own spiller.
535          * This spiller needs to spill all register classes.
536          */
537         void (*spill)(void *self, be_irg_t *birg);
538
539         /**
540          * Called before scheduling.
541          */
542         void (*before_sched)(void *self);
543
544         /**
545          * Called before register allocation.
546          */
547         void (*before_ra)(void *self);
548
549         /**
550          * Called after register allocation.
551          */
552         void (*after_ra)(void *self);
553
554         /**
555          * Called directly before done is called. This should be the last place
556          * where the irg is modified.
557          */
558         void (*finish)(void *self);
559
560         /**
561          * Called after everything happened. This call should emit the final
562          * assembly code but avoid changing the irg.
563          * The code generator must also be de-allocated here.
564          */
565         void (*done)(void *self);
566 };
567
568 /**
569  * helper macro: call function func from the code generator
570  * if it's implemented.
571  */
572 #define _arch_cg_call(cg, func) \
573 do { \
574         if((cg)->impl->func) \
575                 (cg)->impl->func(cg); \
576 } while(0)
577
578 #define _arch_cg_call_env(cg, env, func) \
579 do { \
580         if((cg)->impl->func) \
581                 (cg)->impl->func(cg, env); \
582 } while(0)
583
584 #define arch_code_generator_before_abi(cg)      _arch_cg_call(cg, before_abi)
585 #define arch_code_generator_prepare_graph(cg)   _arch_cg_call(cg, prepare_graph)
586 #define arch_code_generator_before_sched(cg)    _arch_cg_call(cg, before_sched)
587 #define arch_code_generator_before_ra(cg)       _arch_cg_call(cg, before_ra)
588 #define arch_code_generator_after_ra(cg)        _arch_cg_call(cg, after_ra)
589 #define arch_code_generator_finish(cg)          _arch_cg_call(cg, finish)
590 #define arch_code_generator_done(cg)            _arch_cg_call(cg, done)
591 #define arch_code_generator_spill(cg, birg)     _arch_cg_call_env(cg, birg, spill)
592 #define arch_code_generator_has_spiller(cg)     ((cg)->impl->spill != NULL)
593
594 /**
595  * Code generator base class.
596  */
597 struct _arch_code_generator_t {
598         const arch_code_generator_if_t *impl;
599 };
600
601 /**
602  * ISA base class.
603  */
604 struct _arch_isa_t {
605         const arch_isa_if_t   *impl;
606         const arch_register_t *sp;        /** The stack pointer register. */
607         const arch_register_t *bp;        /** The base pointer register. */
608         const int             stack_dir;  /** -1 for decreasing, 1 for increasing. */
609         const be_main_env_t   *main_env;  /** the be main environment */
610 };
611
612 #define arch_isa_stack_dir(isa)  ((isa)->stack_dir)
613 #define arch_isa_sp(isa)         ((isa)->sp)
614 #define arch_isa_bp(isa)         ((isa)->bp)
615
616 /**
617  * Architecture interface.
618  */
619 struct _arch_isa_if_t {
620         /**
621          * Initialize the isa interface.
622          * @param file_handle  the file handle to write the output to
623          * @param main_env     the be main environment
624          * @return a new isa instance
625          */
626         void *(*init)(FILE *file_handle);
627
628         /**
629          * Free the isa instance.
630          */
631         void (*done)(void *self);
632
633         /**
634          * Get the the number of register classes in the isa.
635          * @return The number of register classes.
636          */
637         int (*get_n_reg_class)(const void *self);
638
639         /**
640          * Get the i-th register class.
641          * @param i The number of the register class.
642          * @return The register class.
643          */
644         const arch_register_class_t *(*get_reg_class)(const void *self, int i);
645
646         /**
647          * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
648          * @param self The this pointer.
649          * @param mode The mode in question.
650          * @return A register class which can hold values of the given mode.
651          */
652         const arch_register_class_t *(*get_reg_class_for_mode)(const void *self, const ir_mode *mode);
653
654         /**
655          * Get the ABI restrictions for procedure calls.
656          * @param self        The this pointer.
657          * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
658          * @param p           The array of parameter locations to be filled.
659          */
660         void (*get_call_abi)(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi);
661
662         /**
663          * The irn handler for this architecture.
664          * The irn handler is registered by the Firm back end
665          * when the architecture is initialized.
666          * (May be NULL).
667          */
668         const arch_irn_handler_t *(*get_irn_handler)(const void *self);
669
670         /**
671          * Get the code generator interface.
672          * @param self The this pointer.
673          * @return     Some code generator interface.
674          */
675         const arch_code_generator_if_t *(*get_code_generator_if)(void *self);
676
677         /**
678          * Get the list scheduler to use. There is already a selector given, the
679          * backend is free to modify and/or ignore it.
680          *
681          * @param self     The isa object.
682          * @param selector The selector given by options.
683          * @return         The list scheduler selector.
684          */
685         const list_sched_selector_t *(*get_list_sched_selector)(const void *self, list_sched_selector_t *selector);
686
687         /**
688          * Get the ILP scheduler to use.
689          * @param self  The isa object.
690          * @return      The ILP scheduler selector
691          */
692         const ilp_sched_selector_t *(*get_ilp_sched_selector)(const void *self);
693
694         /**
695          * Get the necessary alignment for storing a register of given class.
696          * @param self  The isa object.
697          * @param cls   The register class.
698          * @return      The alignment in bytes.
699          */
700         int (*get_reg_class_alignment)(const void *self, const arch_register_class_t *cls);
701
702         /**
703          * A "static" function, returns the frontend settings
704          * needed for this backend.
705          */
706         const backend_params *(*get_params)(void);
707
708         /**
709          * Returns an 2-dim array of execution units, @p irn can be executed on.
710          * The first dimension is the type, the second the allowed units of this type.
711          * Each dimension is a NULL terminated list.
712          * @param self  The isa object.
713          * @param irn   The node.
714          * @return An array of allowed execution units.
715          *         exec_unit = {
716          *                       { unit1_of_tp1, ..., unitX1_of_tp1, NULL },
717          *                       ...,
718          *                       { unit1_of_tpY, ..., unitXn_of_tpY, NULL },
719          *                       NULL
720          *                     };
721          */
722         const be_execution_unit_t ***(*get_allowed_execution_units)(const void *self, const ir_node *irn);
723
724         /**
725          * Return the abstract machine for this isa.
726          * @param self  The isa object.
727          */
728         const be_machine_t *(*get_machine)(const void *self);
729
730         /**
731          * Return an ordered list of irgs where code should be generated for.
732          * If NULL is returned, all irg will be taken into account and they will be
733          * generated in an arbitrary order.
734          * @param self   The isa object.
735          * @param irgs   A flexible array ARR_F of length 0 where the backend cann append the desired irgs.
736          * @return A flexible array ARR_F containing all desired irgs in the desired order.
737          */
738         ir_graph **(*get_backend_irg_list)(const void *self, ir_graph ***irgs);
739 };
740
741 #define arch_isa_get_n_reg_class(isa)                  ((isa)->impl->get_n_reg_class(isa))
742 #define arch_isa_get_reg_class(isa,i)                  ((isa)->impl->get_reg_class(isa, i))
743 #define arch_isa_get_irn_handler(isa)                  ((isa)->impl->get_irn_handler(isa))
744 #define arch_isa_get_call_abi(isa,tp,abi)              ((isa)->impl->get_call_abi((isa), (tp), (abi)))
745 #define arch_isa_get_reg_class_for_mode(isa,mode)      ((isa)->impl->get_reg_class_for_mode((isa), (mode)))
746 #define arch_isa_make_code_generator(isa,irg)          ((isa)->impl->make_code_generator((isa), (irg)))
747 #define arch_isa_get_reg_class_alignment(isa, cls)     ((isa)->impl->get_reg_class_alignment((isa), (cls)))
748 #define arch_isa_get_allowed_execution_units(isa, irn) ((isa)->impl->get_allowed_execution_units((isa), (irn)))
749 #define arch_isa_get_machine(isa)                      ((isa)->impl->get_machine((isa)))
750 #define arch_isa_get_backend_irg_list(isa, irgs)       ((isa)->impl->get_backend_irg_list((isa), (irgs)))
751
752 #define ARCH_MAX_HANDLERS         8
753
754 /**
755  * Environment for the architecture infrastructure.
756  * Keep this everywhere you're going.
757  */
758 struct _arch_env_t {
759   const struct _be_node_factory_t *node_factory;  /**< The node factory for be nodes. */
760   arch_isa_t *isa;                                /**< The isa about which everything is. */
761
762   arch_irn_handler_t const *handlers[ARCH_MAX_HANDLERS]; /**< The handlers are organized as
763                                                            a stack. */
764
765   int handlers_tos;                                   /**< The stack pointer of the handler
766                                                         stack. */
767 };
768
769 /**
770  * Get the isa of an arch environment.
771  * @param env The environment.
772  * @return The isa with which the env was initialized with.
773  */
774 #define arch_env_get_isa(env)   ((env)->isa)
775
776 /**
777  * Initialize the architecture environment struct.
778  * @param isa           The isa which shall be put into the environment.
779  * @param file_handle   The file handle
780  * @return The environment.
781  */
782 extern arch_env_t *arch_env_init(arch_env_t *env, const arch_isa_if_t *isa, FILE *file_handle, be_main_env_t *main_env);
783
784 /**
785  * Add a node handler to the environment.
786  * @param env The environment.
787  * @param handler A node handler.
788  * @return The environment itself.
789  */
790 extern arch_env_t *arch_env_push_irn_handler(arch_env_t *env, const arch_irn_handler_t *handler);
791
792 /**
793  * Remove a node handler from the handler stack.
794  * @param env The architecture environment.
795  * @return The popped handler.
796  */
797 extern const arch_irn_handler_t *arch_env_pop_irn_handler(arch_env_t *env);
798
799 /**
800  * Register an instruction set architecture
801  */
802 void be_register_isa_if(const char *name, const arch_isa_if_t *isa);
803
804 #endif /* _FIRM_BEARCH_H */