nsz Git - libfirm/blob - 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
  21 struct _be_node_factory_t;
  22
  23 typedef enum _arch_register_type_t {
  24   arch_register_type_none         = 0,
  25   arch_register_type_caller_save  = 1,  /**< The register must be saved by the caller
  26                                              upon a function call. It thus can be overwritten
  27                                              in the called function. */
  28   arch_register_type_callee_save  = 2,  /**< The register must be saved by the caller
  29                                              upon a function call. It thus can be overwritten
  30                                              in the called function. */
  31   arch_register_type_ignore       = 4,  /**< Do not consider this register when allocating. */
  32   arch_register_type_joker        = 8,  /**< The emitter can choose an arbitrary register */
  33   arch_register_type_virtual      = 16, /**< This is just a virtual register  */
  34 } arch_register_type_t;
  35
  36 /**
  37  * Convenience macro to check for register type.
  38  * @param req   A pointer to register.
  39  * @param kind  The kind of type to check for (see arch_register_type_t).
  40  * @return      1, If register is of given kind, 0 if not.
  41  */
  42 #define arch_register_type_is(reg, kind) \
  43   (((reg)->type & arch_register_type_ ## kind) != 0)
  44
  45 /**
  46  * A register.
  47  */
  48 struct _arch_register_t {
  49   const char                  *name;        /**< The name of the register. */
  50   const arch_register_class_t *reg_class;   /**< The class the register belongs to. */
  51   int                         index;        /**< The index of the register in the class. */
  52   arch_register_type_t        type;         /**< The type of the register. */
  53   void                        *data;        /**< Custom data. */
  54 };
  55
  56 static INLINE const arch_register_class_t *
  57 _arch_register_get_class(const arch_register_t *reg)
  58 {
  59   return reg->reg_class;
  60 }
  61
  62 static INLINE int _arch_register_get_index(const arch_register_t *reg)
  63 {
  64   return reg->index;
  65 }
  66
  67 static INLINE const char *_arch_register_get_name(const arch_register_t *reg)
  68 {
  69         return reg->name;
  70 }
  71
  72 #define arch_register_get_class(reg)      _arch_register_get_class(reg)
  73 #define arch_register_get_index(reg)      _arch_register_get_index(reg)
  74 #define arch_register_get_name(reg)       _arch_register_get_name(reg)
  75
  76 /**
  77  * A class of registers.
  78  * Like general purpose or floating point.
  79  */
  80 struct _arch_register_class_t {
  81   const char *name;               /**< The name of the register class. */
  82   int n_regs;                     /**< Number of registers in this class. */
  83   ir_mode *mode;                  /**< The mode of the register class. */
  84   const arch_register_t *regs;    /**< The array of registers. */
  85 };
  86
  87 /** return the number of registers in this register class */
  88 #define arch_register_class_n_regs(cls) ((cls)->n_regs)
  89
  90 /** return the largest mode of this register class */
  91 #define arch_register_class_mode(cls) ((cls)->mode)
  92
  93 /** return the name of this register class */
  94 #define arch_register_class_name(cls) ((cls)->name)
  95
  96 /**
  97  * Put all registers in a class into a bitset.
  98  * @param cls The class.
  99  * @param bs The bitset. May be NULL.
 100  * @return The number of registers in the class.
 101  */
 102 extern int arch_register_class_put(const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs);
 103
 104 static INLINE const arch_register_t *
 105 _arch_register_for_index(const arch_register_class_t *cls, int idx)
 106 {
 107   assert(0 <= idx && idx < cls->n_regs);
 108   return &cls->regs[idx];
 109 }
 110
 111 #define arch_register_for_index(cls, idx) \
 112   _arch_register_for_index(cls, idx)
 113
 114 typedef enum _arch_operand_type_t {
 115   arch_operand_type_invalid,
 116   arch_operand_type_memory,
 117   arch_operand_type_register,
 118   arch_operand_type_immediate,
 119   arch_operand_type_symconst,
 120   arch_operand_type_last
 121 } arch_operand_type_t;
 122
 123 /**
 124  * Different types of register allocation requirements.
 125  */
 126 typedef enum _arch_register_req_type_t {
 127   arch_register_req_type_none = 0,        /**< No register requirement. */
 128
 129   arch_register_req_type_normal = 1,      /**< All registers in the class
 130                                                are allowed. */
 131
 132   arch_register_req_type_limited = 2,     /**< Only a real subset of
 133                                                the class is allowed. */
 134
 135   arch_register_req_type_should_be_same = 4,       /**< The register should be equal
 136                                                         another one at the node. */
 137
 138   arch_register_req_type_should_be_different = 8,  /**< The register must be unequal
 139                                                         to some other at the node. */
 140
 141   arch_register_req_type_should_be_different_from_all = 16, /**< The register must be different from
 142                                                         all in's at the node */
 143 } arch_register_req_type_t;
 144
 145 /**
 146  * Convenience macro to check for set constraints.
 147  * @param req   A pointer to register requirements.
 148  * @param kind  The kind of constraint to check for (see arch_register_req_type_t).
 149  * @return      1, If the kind of constraint is present, 0 if not.
 150  */
 151 #define arch_register_req_is(req, kind) \
 152         (((req)->type & (arch_register_req_type_ ## kind)) != 0)
 153
 154 /**
 155  * Expresses requirements to register allocation for an operand.
 156  */
 157 typedef struct _arch_register_req_t {
 158         arch_register_req_type_t type;          /**< The type of the constraint. */
 159         const arch_register_class_t *cls;       /**< The register class this constraint belongs to. */
 160
 161         void (*limited)(void *limited_env, bitset_t *bs);
 162                                           /**< In case of the 'limited'
 163                                             constraint, this function
 164                                             must put all allowable
 165                                             registers in the bitset and
 166                                             return the number of registers
 167                                             in the bitset. */
 168
 169         void *limited_env;                    /**< This must passed to limited. */
 170
 171         ir_node *other_same;                      /**< The other which shall have the same reg
 172                                                                                     as this one. (for case should_be_same). */
 173
 174         ir_node *other_different;             /**< The other node from which this one's register
 175                                                                                     must be different (case must_be_different). */
 176 } arch_register_req_t;
 177
 178 /**
 179  * Format a register requirements information into a string.
 180  * @param buf The string where to put it to.
 181  * @param len The size of @p buf.
 182  * @param req The requirements structure to format.
 183  * @return    A pointer to buf.
 184  */
 185 extern char *arch_register_req_format(char *buf, size_t len, const arch_register_req_t *req);
 186
 187
 188 /**
 189  * Certain node classes which are relevant for the register allocator.
 190  */
 191 typedef enum _arch_irn_class_t {
 192   arch_irn_class_normal     = 1 << 0,
 193   arch_irn_class_spill      = 1 << 1,
 194   arch_irn_class_reload     = 1 << 2,
 195   arch_irn_class_copy       = 1 << 3,
 196   arch_irn_class_perm       = 1 << 4,
 197   arch_irn_class_branch     = 1 << 5,
 198   arch_irn_class_call       = 1 << 6,
 199   arch_irn_class_const      = 1 << 7,
 200   arch_irn_class_load       = 1 << 8,
 201   arch_irn_class_store      = 1 << 9,
 202   arch_irn_class_stackparam = 1 << 10,
 203 } arch_irn_class_t;
 204
 205 /**
 206  * An inverse operation returned by the backend
 207  */
 208 typedef struct _arch_inverse_t {
 209         int      n;       /**< count of nodes returned in nodes array */
 210         int      costs;   /**< costs of this remat */
 211
 212         /**< nodes for this inverse operation. shall be in
 213          *  schedule order. last element is the target value
 214          */
 215         ir_node  **nodes;
 216 } arch_inverse_t;
 217
 218 /**
 219  * Some flags describing a node in more detail.
 220  */
 221 typedef enum _arch_irn_flags_t {
 222         arch_irn_flags_none             = 0, /**< Node flags. */
 223         arch_irn_flags_dont_spill       = 1, /**< This must not be spilled. */
 224         arch_irn_flags_rematerializable = 2, /**< This can be replicated instead of spilled/reloaded. */
 225         arch_irn_flags_ignore           = 4, /**< Ignore node during register allocation. */
 226         arch_irn_flags_modify_sp        = 8, /**< I modify the stack pointer. */
 227         arch_irn_flags_last             = arch_irn_flags_modify_sp
 228 } arch_irn_flags_t;
 229
 230 /**
 231  * Get the string representation of a flag.
 232  * This functions does not handle or'ed bitmasks of flags.
 233  * @param flag The flag.
 234  * @return The flag as a string.
 235  */
 236 extern const char *arch_irn_flag_str(arch_irn_flags_t flag);
 237
 238 struct _arch_irn_ops_if_t {
 239
 240   /**
 241    * Get the register requirements for a given operand.
 242    * @param self The self pointer.
 243    * @param irn The node.
 244    * @param pos The operand's position
 245          *                                              (-1 for the result of the node, 0..n for the input
 246          *                                              operands).
 247    * @return    The register requirements for the selected operand.
 248    *            The pointer returned is never NULL.
 249    */
 250   const arch_register_req_t *(*get_irn_reg_req)(const void *self,
 251       arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos);
 252
 253   /**
 254    * Set the register for an output operand.
 255    * @param irn The node.
 256    * @param reg The register allocated to that operand.
 257    * @note      If the operand is not a register operand,
 258    *            the call is ignored.
 259    */
 260   void (*set_irn_reg)(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg);
 261
 262   /**
 263    * Get the register allocated for an output operand.
 264    * @param irn The node.
 265    * @return    The register allocated at that operand. NULL, if
 266    *            the operand was no register operand or
 267    *            @c arch_register_invalid, if no register has yet been
 268    *            allocated for this node.
 269    */
 270   const arch_register_t *(*get_irn_reg)(const void *self, const ir_node *irn);
 271
 272   /**
 273    * Classify the node.
 274    * @param irn The node.
 275    * @return A classification.
 276    */
 277   arch_irn_class_t (*classify)(const void *self, const ir_node *irn);
 278
 279   /**
 280    * Get the flags of a node.
 281    * @param self The irn ops themselves.
 282    * @param irn The node.
 283    * @return A set of flags.
 284    */
 285   arch_irn_flags_t (*get_flags)(const void *self, const ir_node *irn);
 286
 287   /**
 288    * Get the entity on the stack frame this node depends on.
 289    * @param self The this pointer.
 290    * @param irn  The node in question.
 291    * @return The entity on the stack frame or NULL, if the node does not has a stack frame entity.
 292    */
 293   entity *(*get_frame_entity)(const void *self, const ir_node *irn);
 294
 295   /**
 296    * Set the entity on the stack frame this node depends on.
 297    * @param self The this pointer.
 298    * @param irn  The node in question.
 299    * @param ent  The entity to set
 300    */
 301   void (*set_frame_entity)(const void *self, ir_node *irn, entity *ent);
 302
 303   /**
 304    * Set the offset of a node carrying an entity on the stack frame.
 305    * @param self The this pointer.
 306    * @param irn  The node.
 307    * @param offset The offset of the node's stack frame entity.
 308    */
 309   void (*set_frame_offset)(const void *self, ir_node *irn, int offset);
 310
 311   /**
 312    * Returns the delta of the stackpointer for nodes that increment or
 313    * decrement the stackpointer with a constant value. (push, pop
 314    * nodes on most architectures).
 315    * A positive value stands for an expanding stack area, a negative value for
 316    * a shrinking one.
 317    *
 318    * @param self      The this pointer
 319    * @param irn       The node
 320    * @return          0 if the stackpointer is not modified with a constant
 321    *                  value, otherwise the increment/decrement value
 322    */
 323   int (*get_sp_bias)(const void *self, const ir_node *irn);
 324
 325   /**
 326    * Returns an inverse operation which yields the i-th argument
 327    * of the given node as result.
 328    *
 329    * @param self      The this pointer.
 330    * @param irn       The original operation
 331    * @param i         Index of the argument we want the inverse operation to yield
 332    * @param inverse   struct to be filled with the resulting inverse op
 333    * @param obstack   The obstack to use for allocation of the returned nodes array
 334    * @return          The inverse operation or NULL if operation invertible
 335    */
 336   arch_inverse_t *(*get_inverse)(const void *self, const ir_node *irn, int i, arch_inverse_t *inverse, struct obstack *obstack);
 337
 338   /**
 339    * Get the estimated cycle count for @p irn.
 340    *
 341    * @param self The this pointer.
 342    * @param irn  The node.
 343    *
 344    * @return     The estimated cycle count for this operation
 345    */
 346   int (*get_op_estimated_cost)(const void *self, const ir_node *irn);
 347
 348   /**
 349    * Asks the backend whether operand @p i of @p irn can be loaded form memory internally
 350    *
 351    * @param self The this pointer.
 352    * @param irn  The node.
 353    * @param i    Index of the argument we would like to know whether @p irn can load it form memory internally
 354    *
 355    * @return     nonzero if argument can be loaded or zero otherwise
 356    */
 357   int (*possible_memory_operand)(const void *self, const ir_node *irn, unsigned int i);
 358
 359   /**
 360    * Ask the backend to assimilate @p reload of operand @p i into @p irn.
 361    *
 362    * @param self   The this pointer.
 363    * @param irn    The node.
 364    * @param spill  The spill.
 365    * @param i      The position of the reload.
 366    */
 367   void (*perform_memory_operand)(const void *self, ir_node *irn, ir_node *spill, unsigned int i);
 368 };
 369
 370 /**
 371  * irn_ops base class.
 372  */
 373 struct _arch_irn_ops_t {
 374         const arch_irn_ops_if_t *impl;
 375 };
 376
 377 extern const arch_irn_ops_t *arch_get_irn_ops(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
 378
 379 extern void arch_set_frame_offset(const arch_env_t *env, ir_node *irn, int bias);
 380
 381 extern entity *arch_get_frame_entity(const arch_env_t *env, ir_node *irn);
 382 extern void arch_set_frame_entity(const arch_env_t *env, ir_node *irn, entity *ent);
 383 extern int arch_get_sp_bias(const arch_env_t *env, ir_node *irn);
 384
 385 extern int arch_get_op_estimated_cost(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
 386 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);
 387 extern int arch_possible_memory_operand(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, unsigned int i);
 388 extern void arch_perform_memory_operand(const arch_env_t *env, ir_node *irn, ir_node *spill, unsigned int i);
 389
 390 /**
 391  * Get the register requirements for a node.
 392  * @param env The architecture environment.
 393  * @param req A pointer to a requirements structure, where the data can
 394  *            be put into.
 395  * @param irn The node.
 396  * @param pos The position of the operand you're interested in.
 397  * @return    A pointer to the register requirements which may <b>not</b>
 398  *            neccessarily be equal to @p req. If NULL is returned, the
 399  *            operand was no register operand.
 400  */
 401 extern const arch_register_req_t *
 402 arch_get_register_req(const arch_env_t *env, arch_register_req_t *req,
 403     const ir_node *irn, int pos);
 404
 405 /**
 406  * Check if an operand is a register operand.
 407  * @param env The environment.
 408  * @param irn The node.
 409  * @param pos The position of the operand.
 410  * @return 1, if the operand is significant for register allocation, 0
 411  * if not.
 412  */
 413 extern int arch_is_register_operand(const arch_env_t *env,
 414     const ir_node *irn, int pos);
 415
 416 /**
 417  * Get the number of allocatable registers concerning
 418  * a register class for an operand of a node.
 419  * @param env The environment.
 420  * @param irn The node.
 421  * @param pos The postition of the node's operand.
 422  * @param bs  The bitset all allocatable registers shall be put into.
 423  *            Note, that you can also pass NULL here. If you don't,
 424  *            make sure, the bitset is as large as the register class
 425  *            has registers.
 426  * @return    The amount of registers allocatable for that operand.
 427  */
 428 extern int arch_get_allocatable_regs(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos, bitset_t *bs);
 429
 430 /**
 431  * Put all registers which shall not be ignored by the register
 432  * allocator in a bit set.
 433  * @param env The arch env.
 434  * @param cls The register class to consider.
 435  * @param bs  The bit set to put the registers to.
 436  */
 437 extern void arch_put_non_ignore_regs(const arch_env_t *env, const arch_register_class_t *cls, bitset_t *bs);
 438
 439 /**
 440  * Check, if a register is assignable to an operand of a node.
 441  * @param env The architecture environment.
 442  * @param irn The node.
 443  * @param pos The position of the operand.
 444  * @param reg The register.
 445  * @return    1, if the register might be allocated to the operand 0 if not.
 446  */
 447 extern int arch_reg_is_allocatable(const arch_env_t *env,
 448     const ir_node *irn, int pos, const arch_register_t *reg);
 449
 450 /**
 451  * Get the register class of an operand of a node.
 452  * @param env The architecture environment.
 453  * @param irn The node.
 454  * @param pos The position of the operand, -1 for the output.
 455  * @return    The register class of the operand or NULL, if
 456  *            operand is a non-register operand.
 457  */
 458 extern const arch_register_class_t *
 459 arch_get_irn_reg_class(const arch_env_t *env, const ir_node *irn, int pos);
 460
 461 /**
 462  * Get the register allocated at a certain output operand of a node.
 463  * @param env The arch environment.
 464  * @param irn The node.
 465  * @return    The register allocated for this operand
 466  */
 467 extern const arch_register_t *
 468 arch_get_irn_register(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
 469
 470 /**
 471  * Set the register for a certain output operand.
 472  * @param env The architecture environment.
 473  * @param irn The node.
 474  * @param idx The index of the output operand.
 475  * @param reg The register.
 476  */
 477 extern void arch_set_irn_register(const arch_env_t *env, ir_node *irn,
 478                 const arch_register_t *reg);
 479
 480 /**
 481  * Classify a node.
 482  * @param env The architecture environment.
 483  * @param irn The node.
 484  * @return A classification of the node.
 485  */
 486 extern arch_irn_class_t arch_irn_classify(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
 487
 488 #define arch_irn_class_is(env, irn, irn_class) ((arch_irn_classify(env, irn) & arch_irn_class_ ## irn_class) != 0)
 489
 490 /**
 491  * Get the flags of a node.
 492  * @param env The architecture environment.
 493  * @param irn The node.
 494  * @return The flags.
 495  */
 496 extern arch_irn_flags_t arch_irn_get_flags(const arch_env_t *env, const ir_node *irn);
 497
 498 #define arch_irn_is(env, irn, flag) ((arch_irn_get_flags(env, irn) & arch_irn_flags_ ## flag) != 0)
 499
 500 #define arch_irn_has_reg_class(env, irn, pos, cls) \
 501   ((cls) == arch_get_irn_reg_class(env, irn, pos))
 502
 503 #define arch_irn_consider_in_reg_alloc(env, cls, irn) \
 504         (arch_irn_has_reg_class(env, irn, -1, cls) && !arch_irn_is(env, irn, ignore))
 505
 506 /**
 507  * Somebody who can be asked about IR nodes.
 508  */
 509 struct _arch_irn_handler_t {
 510
 511   /**
 512     * Get the operations of an irn.
 513     * @param self The handler from which the method is invoked.
 514     * @param irn Some node.
 515     * @return Operations for that irn.
 516     */
 517   const void *(*get_irn_ops)(const arch_irn_handler_t *handler,
 518       const ir_node *irn);
 519 };
 520
 521 /**
 522  * The code generator interface.
 523  */
 524 struct _arch_code_generator_if_t {
 525         /**
 526          * Initialize the code generator.
 527          * @param birg A backend IRG session.
 528          * @return     A newly created code generator.
 529          */
 530         void *(*init)(const be_irg_t *birg);
 531
 532         /**
 533          * Called before abi introduce.
 534          */
 535         void (*before_abi)(void *self);
 536
 537         /**
 538          * Called, when the graph is being normalized.
 539          */
 540         void (*prepare_graph)(void *self);
 541
 542         /**
 543          * Backend may provide an own spiller.
 544          * This spiller needs to spill all register classes.
 545          */
 546         void (*spill)(void *self, void *env);
 547
 548         /**
 549          * Called before scheduling.
 550          */
 551         void (*before_sched)(void *self);
 552
 553         /**
 554          * Called before register allocation.
 555          */
 556         void (*before_ra)(void *self);
 557
 558         /**
 559          * Called after register allocation.
 560          */
 561         void (*after_ra)(void *self);
 562
 563         /**
 564          * Called directly before done is called. This should be the last place
 565          * where the irg is modified.
 566          */
 567         void (*finish)(void *self);
 568
 569         /**
 570          * Called after everything happened. This call should emit the final
 571          * assembly code but avoid changing the irg.
 572          * The code generator must also be de-allocated here.
 573          */
 574         void (*done)(void *self);
 575 };
 576
 577 /**
 578  * helper macro: call function func from the code generator
 579  * if it's implemented.
 580  */
 581 #define _arch_cg_call(cg, func) \
 582 do { \
 583         if((cg)->impl->func) \
 584                 (cg)->impl->func(cg); \
 585 } while(0)
 586
 587 #define _arch_cg_call_env(cg, env, func) \
 588 do { \
 589         if((cg)->impl->func) \
 590                 (cg)->impl->func(cg, env); \
 591 } while(0)
 592
 593 #define arch_code_generator_before_abi(cg)      _arch_cg_call(cg, before_abi)
 594 #define arch_code_generator_prepare_graph(cg)   _arch_cg_call(cg, prepare_graph)
 595 #define arch_code_generator_before_sched(cg)    _arch_cg_call(cg, before_sched)
 596 #define arch_code_generator_before_ra(cg)       _arch_cg_call(cg, before_ra)
 597 #define arch_code_generator_after_ra(cg)        _arch_cg_call(cg, after_ra)
 598 #define arch_code_generator_finish(cg)          _arch_cg_call(cg, finish)
 599 #define arch_code_generator_done(cg)            _arch_cg_call(cg, done)
 600 #define arch_code_generator_spill(cg, env)      _arch_cg_call_env(cg, env, spill)
 601 #define arch_code_generator_has_spiller(cg)     ((cg)->impl->spill != NULL)
 602
 603 /**
 604  * Code generator base class.
 605  */
 606 struct _arch_code_generator_t {
 607         const arch_code_generator_if_t *impl;
 608 };
 609
 610 /**
 611  * ISA base class.
 612  */
 613 struct _arch_isa_t {
 614         const arch_isa_if_t   *impl;
 615         const arch_register_t *sp;        /** The stack pointer register. */
 616         const arch_register_t *bp;        /** The base pointer register. */
 617         const int             stack_dir;  /** -1 for decreasing, 1 for increasing. */
 618         const be_main_env_t   *main_env;  /** the be main environment */
 619 };
 620
 621 #define arch_isa_stack_dir(isa)  ((isa)->stack_dir)
 622 #define arch_isa_sp(isa)         ((isa)->sp)
 623 #define arch_isa_bp(isa)         ((isa)->bp)
 624
 625 /**
 626  * Architecture interface.
 627  */
 628 struct _arch_isa_if_t {
 629
 630   /**
 631    * Initialize the isa interface.
 632    * @param file_handle  the file handle to write the output to
 633    * @param main_env     the be main environment
 634    * @return a new isa instance
 635    */
 636   void *(*init)(FILE *file_handle);
 637
 638   /**
 639    * Free the isa instance.
 640    */
 641   void (*done)(void *self);
 642
 643   /**
 644    * Get the the number of register classes in the isa.
 645    * @return The number of register classes.
 646    */
 647   int (*get_n_reg_class)(const void *self);
 648
 649   /**
 650    * Get the i-th register class.
 651    * @param i The number of the register class.
 652    * @return The register class.
 653    */
 654   const arch_register_class_t *(*get_reg_class)(const void *self, int i);
 655
 656   /**
 657    * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 658    * @param self The this pointer.
 659    * @param mode The mode in question.
 660    * @return A register class which can hold values of the given mode.
 661    */
 662   const arch_register_class_t *(*get_reg_class_for_mode)(const void *self, const ir_mode *mode);
 663
 664   /**
 665    * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 666    * @param self        The this pointer.
 667    * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 668    * @param p           The array of parameter locations to be filled.
 669    */
 670   void (*get_call_abi)(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi);
 671
 672   /**
 673    * The irn handler for this architecture.
 674    * The irn handler is registered by the Firm back end
 675    * when the architecture is initialized.
 676    * (May be NULL).
 677    */
 678   const arch_irn_handler_t *(*get_irn_handler)(const void *self);
 679
 680   /**
 681    * Get the code generator interface.
 682    * @param self The this pointer.
 683    * @return     Some code generator interface.
 684    */
 685   const arch_code_generator_if_t *(*get_code_generator_if)(void *self);
 686
 687   /**
 688    * Get the list scheduler to use. There is already a selector given, the
 689    * backend is free to modify and/or ignore it.
 690    *
 691    * @param self     The isa object.
 692    * @param selector The selector given by options.
 693    * @return         The list scheduler selector.
 694    */
 695   const list_sched_selector_t *(*get_list_sched_selector)(const void *self, list_sched_selector_t *selector);
 696
 697   /**
 698    * Get the ILP scheduler to use.
 699    * @param self  The isa object.
 700    * @return      The ILP scheduler selector
 701    */
 702   const ilp_sched_selector_t *(*get_ilp_sched_selector)(const void *self);
 703
 704   /**
 705    * Get the necessary alignment for storing a register of given class.
 706    * @param self  The isa object.
 707    * @param cls   The register class.
 708    * @return      The alignment in bytes.
 709    */
 710   int (*get_reg_class_alignment)(const void *self, const arch_register_class_t *cls);
 711
 712   /**
 713    * A "static" function, returns the frontend settings
 714    * needed for this backend.
 715    */
 716   const backend_params *(*get_params)(void);
 717
 718   /**
 719    * Returns an 2-dim array of execution units, @p irn can be executed on.
 720    * The first dimension is the type, the second the allowed units of this type.
 721    * Each dimension is a NULL terminated list.
 722    * @param self  The isa object.
 723    * @param irn   The node.
 724    * @return An array of allowed execution units.
 725    *         exec_unit = {
 726    *                       { unit1_of_tp1, ..., unitX1_of_tp1, NULL },
 727    *                       ...,
 728    *                       { unit1_of_tpY, ..., unitXn_of_tpY, NULL },
 729    *                       NULL
 730    *                     };
 731    */
 732   const be_execution_unit_t ***(*get_allowed_execution_units)(const void *self, const ir_node *irn);
 733
 734   /**
 735    * Return the abstract machine for this isa.
 736    * @param self  The isa object.
 737    */
 738   const be_machine_t *(*get_machine)(const void *self);
 739
 740 #ifdef WITH_LIBCORE
 741   /**
 742    * Register command line options for this backend.
 743    * @param grp  The root group.
 744    */
 745   void (*register_options)(lc_opt_entry_t *grp);
 746 #endif
 747 };
 748
 749 #define arch_isa_get_n_reg_class(isa)                  ((isa)->impl->get_n_reg_class(isa))
 750 #define arch_isa_get_reg_class(isa,i)                  ((isa)->impl->get_reg_class(isa, i))
 751 #define arch_isa_get_irn_handler(isa)                  ((isa)->impl->get_irn_handler(isa))
 752 #define arch_isa_get_call_abi(isa,tp,abi)              ((isa)->impl->get_call_abi((isa), (tp), (abi)))
 753 #define arch_isa_get_reg_class_for_mode(isa,mode)      ((isa)->impl->get_reg_class_for_mode((isa), (mode)))
 754 #define arch_isa_make_code_generator(isa,irg)          ((isa)->impl->make_code_generator((isa), (irg)))
 755 #define arch_isa_get_reg_class_alignment(isa, cls)     ((isa)->impl->get_reg_class_alignment((isa), (cls)))
 756 #define arch_isa_get_allowed_execution_units(isa, irn) ((isa)->impl->get_allowed_execution_units((isa), (irn)))
 757 #define arch_isa_get_machine(isa)                      ((isa)->impl->get_machine((isa)))
 758
 759 #define ARCH_MAX_HANDLERS         8
 760
 761 /**
 762  * Environment for the architecture infrastructure.
 763  * Keep this everywhere you're going.
 764  */
 765 struct _arch_env_t {
 766   const struct _be_node_factory_t *node_factory;  /**< The node factory for be nodes. */
 767   arch_isa_t *isa;                                /**< The isa about which everything is. */
 768
 769   arch_irn_handler_t const *handlers[ARCH_MAX_HANDLERS]; /**< The handlers are organized as
 770                                                            a stack. */
 771
 772   int handlers_tos;                                   /**< The stack pointer of the handler
 773                                                         stack. */
 774 };
 775
 776 /**
 777  * Get the isa of an arch environment.
 778  * @param env The environment.
 779  * @return The isa with which the env was initialized with.
 780  */
 781 #define arch_env_get_isa(env)   ((env)->isa)
 782
 783 /**
 784  * Initialize the architecture environment struct.
 785  * @param isa           The isa which shall be put into the environment.
 786  * @param file_handle   The file handle
 787  * @return The environment.
 788  */
 789 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);
 790
 791 /**
 792  * Add a node handler to the environment.
 793  * @param env The environment.
 794  * @param handler A node handler.
 795  * @return The environment itself.
 796  */
 797 extern arch_env_t *arch_env_push_irn_handler(arch_env_t *env, const arch_irn_handler_t *handler);
 798
 799 /**
 800  * Remove a node handler from the handler stack.
 801  * @param env The architecture environment.
 802  * @return The popped handler.
 803  */
 804 extern const arch_irn_handler_t *arch_env_pop_irn_handler(arch_env_t *env);
 805
 806 #endif /* _FIRM_BEARCH_H */