nsz Git - libfirm/blob - ir/be/firm/bearch_firm.c

   1
   2 /**
   3  * ISA implementation for Firm IR nodes.
   4  */
   5 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   6 #include "config.h"
   7 #endif
   8
   9 #ifdef WITH_LIBCORE
  10 #include <libcore/lc_opts.h>
  11 #endif
  12
  13 #include "bitset.h"
  14 #include "obst.h"
  15
  16 #include "irmode_t.h"
  17 #include "irnode_t.h"
  18 #include "iredges_t.h"
  19 #include "irgmod.h"
  20 #include "ircons_t.h"
  21 #include "irgwalk.h"
  22 #include "type.h"
  23
  24 #include "../bearch.h"
  25 #include "../besched.h"
  26 #include "../beutil.h"
  27
  28 #define N_REGS 3
  29
  30 typedef struct {
  31   enum  { imm_Const, imm_SymConst } tp;
  32   union {
  33     const_attr    cnst_attr;
  34     symconst_attr symc_attr;
  35   } data;
  36 } imm_attr_t;
  37
  38 static arch_register_t datab_regs[N_REGS];
  39
  40 static arch_register_class_t reg_classes[] = {
  41   { "datab", N_REGS, datab_regs },
  42 };
  43
  44 static ir_op *op_push;
  45 static ir_op *op_imm;
  46
  47 const arch_isa_if_t firm_isa;
  48
  49 #define N_CLASSES \
  50   (sizeof(reg_classes) / sizeof(reg_classes[0]))
  51
  52 #define CLS_DATAB 0
  53
  54 tarval *get_Imm_tv(ir_node *n) {
  55   imm_attr_t *attr = (imm_attr_t *)get_irn_generic_attr(n);
  56   return attr->tp == imm_Const ? attr->data.cnst_attr.tv : NULL;
  57 }
  58
  59 int is_Imm(const ir_node *irn) {
  60   return get_irn_op(irn) == op_imm;
  61 }
  62
  63 static int dump_node_Imm(ir_node *n, FILE *F, dump_reason_t reason) {
  64   ir_mode    *mode;
  65   int        bad = 0;
  66   char       buf[1024];
  67   tarval     *tv;
  68   imm_attr_t *attr;
  69
  70   switch (reason) {
  71     case dump_node_opcode_txt:
  72       tv = get_Imm_tv(n);
  73
  74       if (tv) {
  75         tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
  76         fprintf(F, "%s", buf);
  77       }
  78       else {
  79         fprintf(F, "immSymC");
  80       }
  81       break;
  82
  83     case dump_node_mode_txt:
  84       mode = get_irn_mode(n);
  85
  86       if (mode && mode != mode_BB && mode != mode_ANY && mode != mode_BAD && mode != mode_T) {
  87         fprintf(F, "[%s]", get_mode_name(mode));
  88       }
  89       break;
  90
  91     case dump_node_nodeattr_txt:
  92       attr = (imm_attr_t *)get_irn_generic_attr(n);
  93
  94       if (is_Imm(n) && attr->tp == imm_SymConst) {
  95         const char *name    = NULL;
  96         symconst_attr *sc_attr = &attr->data.symc_attr;
  97
  98         switch (sc_attr->num) {
  99           case symconst_addr_name:
 100             name = get_id_str(sc_attr->sym.ident_p);
 101             break;
 102
 103           case symconst_addr_ent:
 104             name = get_entity_ld_name(sc_attr->sym.entity_p);
 105             break;
 106
 107           default:
 108             assert(!"Unsupported SymConst");
 109         }
 110
 111         fprintf(F, "&%s ", name);
 112       }
 113
 114       break;
 115
 116     case dump_node_info_txt:
 117       break;
 118   }
 119
 120   return bad;
 121 }
 122
 123 static void *firm_init(void)
 124 {
 125   static struct obstack obst;
 126   static int inited = 0;
 127         arch_isa_t *isa = malloc(sizeof(*isa));
 128   int k;
 129
 130         isa->impl = &firm_isa;
 131
 132   if(inited)
 133     return NULL;
 134
 135   inited = 1;
 136   obstack_init(&obst);
 137
 138   for(k = 0; k < N_CLASSES; ++k) {
 139     const arch_register_class_t *cls = &reg_classes[k];
 140     int i;
 141
 142     for(i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
 143       int n;
 144       char buf[8];
 145       char *name;
 146       arch_register_t *reg = (arch_register_t *) &cls->regs[i];
 147
 148       n = snprintf(buf, sizeof(buf), "r%d", i);
 149       name = obstack_copy0(&obst, buf, n);
 150
 151       reg->name = name;
 152       reg->reg_class = cls;
 153       reg->index = i;
 154       reg->type = 0;
 155     }
 156   }
 157
 158         /*
 159          * Create some opcodes and types to let firm look a little
 160          * bit more like real machines.
 161          */
 162         if(!op_push) {
 163                 int push_opc = get_next_ir_opcode();
 164
 165                 op_push = new_ir_op(push_opc, "Push",
 166                                 op_pin_state_pinned, 0, oparity_binary, 0, 0, NULL);
 167         }
 168
 169         if(!op_imm) {
 170                 int imm_opc = get_next_ir_opcode();
 171                 ir_op_ops ops;
 172
 173                 memset(&ops, 0, sizeof(ops));
 174                 ops.dump_node = dump_node_Imm;
 175
 176                 op_imm = new_ir_op(imm_opc, "Imm",
 177                                 op_pin_state_pinned, 0, oparity_zero, 0, sizeof(imm_attr_t), &ops);
 178         }
 179
 180         return isa;
 181 }
 182
 183 static void firm_done(void *self)
 184 {
 185         free(self);
 186 }
 187
 188 static int firm_get_n_reg_class(const void *self)
 189 {
 190   return N_CLASSES;
 191 }
 192
 193 static const arch_register_class_t *firm_get_reg_class(const void *self, int i)
 194 {
 195   assert(i >= 0 && i < N_CLASSES);
 196   return &reg_classes[i];
 197 }
 198
 199 static const arch_register_req_t firm_std_reg_req = {
 200   arch_register_req_type_normal,
 201   &reg_classes[CLS_DATAB],
 202   NULL,
 203   NULL
 204 };
 205
 206 static const arch_register_req_t *
 207 firm_get_irn_reg_req(const void *self,
 208     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
 209 {
 210   if(is_firm_be_mode(get_irn_mode(irn)))
 211     memcpy(req, &firm_std_reg_req, sizeof(*req));
 212   else
 213     req = NULL;
 214
 215   return req;
 216 }
 217
 218 struct irn_reg_assoc {
 219   const ir_node *irn;
 220   const arch_register_t *reg;
 221 };
 222
 223 static int cmp_irn_reg_assoc(const void *a, const void *b, size_t len)
 224 {
 225   const struct irn_reg_assoc *x = a;
 226   const struct irn_reg_assoc *y = b;
 227
 228   return x->irn != y->irn;
 229 }
 230
 231 static struct irn_reg_assoc *get_irn_reg_assoc(const ir_node *irn)
 232 {
 233   static set *reg_set = NULL;
 234   struct irn_reg_assoc templ;
 235
 236   if(!reg_set)
 237     reg_set = new_set(cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 238
 239   templ.irn = irn;
 240   templ.reg = NULL;
 241
 242   return set_insert(reg_set, &templ, sizeof(templ), HASH_PTR(irn));
 243 }
 244
 245 static void firm_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
 246 {
 247   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 248   assoc->reg = reg;
 249 }
 250
 251 static const arch_register_t *firm_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn)
 252 {
 253   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 254   return assoc->reg;
 255 }
 256
 257 static arch_irn_class_t firm_classify(const void *self, const ir_node *irn)
 258 {
 259     arch_irn_class_t res;
 260
 261     switch(get_irn_opcode(irn)) {
 262         case iro_Cond:
 263         case iro_Jmp:
 264             res = arch_irn_class_branch;
 265             break;
 266                 case iro_Call:
 267                         res = arch_irn_class_call;
 268                         break;
 269         default:
 270             res = arch_irn_class_normal;
 271     }
 272
 273         return res;
 274 }
 275
 276 static arch_irn_flags_t firm_get_flags(const void *self, const ir_node *irn)
 277 {
 278         arch_irn_flags_t res = 0;
 279
 280         if(get_irn_op(irn) == op_imm)
 281                 res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 282
 283         switch(get_irn_opcode(irn)) {
 284                 case iro_Add:
 285                 case iro_Sub:
 286                 case iro_Shl:
 287                 case iro_Shr:
 288                 case iro_Shrs:
 289                 case iro_And:
 290                 case iro_Or:
 291                 case iro_Eor:
 292                 case iro_Not:
 293                         res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 294                 default:
 295                         res = res;
 296         }
 297
 298         return res;
 299 }
 300
 301 static const arch_irn_ops_if_t firm_irn_ops_if = {
 302         firm_get_irn_reg_req,
 303         firm_set_irn_reg,
 304         firm_get_irn_reg,
 305         firm_classify,
 306         firm_get_flags
 307 };
 308
 309 static const arch_irn_ops_t firm_irn_ops = {
 310         &firm_irn_ops_if
 311 };
 312
 313 static const void *firm_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self,
 314         const ir_node *irn)
 315 {
 316         return &firm_irn_ops;
 317 }
 318
 319 const arch_irn_handler_t firm_irn_handler = {
 320         firm_get_irn_ops,
 321 };
 322
 323 static ir_node *new_Push(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *push, ir_node *arg)
 324 {
 325         ir_node *ins[2];
 326         ins[0] = push;
 327         ins[1] = arg;
 328         return new_ir_node(NULL, irg, bl, op_push, mode_M, 2, ins);
 329 }
 330
 331 /**
 332  * Creates an op_Imm node from an op_Const.
 333  */
 334 static ir_node *new_Imm(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *cnst) {
 335   ir_node    *ins[1];
 336   ir_node    *res;
 337   imm_attr_t *attr;
 338
 339   res = new_ir_node(NULL, irg, bl, op_imm, get_irn_mode(cnst), 0, ins);
 340   attr = (imm_attr_t *) &res->attr;
 341
 342   switch (get_irn_opcode(cnst)) {
 343     case iro_Const:
 344       attr->tp      = imm_Const;
 345       attr->data.cnst_attr = get_irn_const_attr(cnst);
 346       break;
 347     case iro_SymConst:
 348       attr->tp             = imm_SymConst;
 349       attr->data.symc_attr = get_irn_symconst_attr(cnst);
 350       break;
 351     case iro_Unknown:
 352       break;
 353     default:
 354       assert(0 && "Cannot create Imm for this opcode");
 355   }
 356
 357   return res;
 358 }
 359
 360 static void prepare_walker(ir_node *irn, void *data)
 361 {
 362         opcode opc = get_irn_opcode(irn);
 363
 364         /* A replacement for this node has already been computed. */
 365         if(get_irn_link(irn))
 366                 return;
 367
 368         if(opc == iro_Call) {
 369                 ir_node *bl   = get_nodes_block(irn);
 370                 ir_graph *irg = get_irn_irg(bl);
 371
 372                 ir_node *store   = get_Call_mem(irn);
 373                 ir_node *ptr     = get_Call_ptr(irn);
 374                 ir_type *ct      = get_Call_type(irn);
 375                 int np           = get_Call_n_params(irn) > 0 ? 1 : 0;
 376
 377                 if(np > 0) {
 378                         ir_node *ins[1];
 379                         char buf[128];
 380                         ir_node *nc;
 381                         int i, n = get_Call_n_params(irn);
 382                         ir_type *nt;
 383       unsigned cc = get_method_calling_convention(get_Call_type(irn));
 384
 385       if (cc & cc_last_on_top) {
 386                           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, 0));
 387
 388                           for (i = 1; i < n; ++i)
 389                                   store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 390       }
 391       else {
 392         store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, n - 1));
 393
 394         for (i = n - 2; i >= 0; --i)
 395           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 396       }
 397
 398                         snprintf(buf, sizeof(buf), "push_%s", get_type_name(ct));
 399
 400                         n = get_method_n_ress(ct);
 401                         nt = new_type_method(new_id_from_str(buf), 0, n);
 402                         for(i = 0; i < n; ++i)
 403                                 set_method_res_type(nt, i, get_method_res_type(ct, i));
 404
 405                         nc = new_r_Call(irg, bl, store, ptr, 0, ins, nt);
 406                         exchange(irn, nc);
 407                         set_irn_link(nc, nc);
 408                 }
 409         }
 410 }
 411
 412 static void localize_const_walker(ir_node *irn, void *data)
 413 {
 414         if(!is_Block(irn)) {
 415                 int i, n;
 416                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 417
 418                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 419                         ir_node *op    = get_irn_n(irn, i);
 420                         opcode opc     = get_irn_opcode(op);
 421
 422                         if(opc == iro_Const
 423                         || opc == iro_Unknown
 424                         || (opc == iro_SymConst /*&& get_SymConst_kind(op) == symconst_addr_ent*/)) {
 425                                 ir_graph *irg   = get_irn_irg(bl);
 426                                 ir_node *imm_bl = is_Phi(irn) ? get_Block_cfgpred_block(bl, i) : bl;
 427
 428                                 ir_node *imm = new_Imm(irg, imm_bl, op);
 429                                 set_irn_n(irn, i, imm);
 430                         }
 431                 }
 432         }
 433 }
 434
 435 static const arch_irn_handler_t *firm_get_irn_handler(const void *self)
 436 {
 437         return &firm_irn_handler;
 438 }
 439
 440 typedef struct _firm_code_gen_t {
 441         const arch_code_generator_if_t *impl;
 442         ir_graph *irg;
 443 } firm_code_gen_t;
 444
 445
 446 static void clear_link(ir_node *irn, void *data)
 447 {
 448         set_irn_link(irn, NULL);
 449 }
 450
 451 static void firm_prepare_graph(void *self)
 452 {
 453         firm_code_gen_t *cg = self;
 454
 455         irg_walk_graph(cg->irg, clear_link, localize_const_walker, NULL);
 456         irg_walk_graph(cg->irg, NULL, prepare_walker, NULL);
 457 }
 458
 459 static void firm_before_sched(void *self)
 460 {
 461 }
 462
 463 static void imm_scheduler(ir_node *irn, void *env) {
 464         if(is_Imm(irn)) {
 465                 const ir_edge_t *e;
 466                 ir_node *user, *user_block, *before, *tgt_block;
 467
 468                 if (1 != get_irn_n_edges(irn)) {
 469                         printf("Out edges: %d\n", get_irn_n_edges(irn));
 470                         assert(1 == get_irn_n_edges(irn));
 471                 }
 472
 473                 e = get_irn_out_edge_first(irn);
 474                 user = e->src;
 475                 user_block = get_nodes_block(user);
 476                 if (is_Phi(user)) {
 477                         before = get_Block_cfgpred_block(user_block, e->pos);
 478                         tgt_block = before;
 479                 } else {
 480                         before = user;
 481                         tgt_block = user_block;
 482                 }
 483
 484                 sched_remove(irn);
 485                 set_nodes_block(irn, tgt_block);
 486                 sched_add_before(before, irn);
 487         }
 488 }
 489
 490 static void firm_before_ra(void *self)
 491 {
 492         firm_code_gen_t *cg = self;
 493         irg_walk_graph(cg->irg, imm_scheduler, NULL, NULL);
 494 }
 495
 496 static void firm_codegen_done(void *self)
 497 {
 498         free(self);
 499 }
 500
 501 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, ir_graph *irg, const arch_env_t *env);
 502
 503 static const arch_code_generator_if_t firm_code_gen_if = {
 504         firm_cg_init,
 505         firm_prepare_graph,
 506         firm_before_sched,
 507         firm_before_ra,
 508         NULL,  /* lower spill */
 509         NULL,  /* lower reload */
 510         firm_codegen_done
 511 };
 512
 513 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, ir_graph *irg, const arch_env_t *env)
 514 {
 515         firm_code_gen_t *cg = xmalloc(sizeof(*cg));
 516         cg->impl = &firm_code_gen_if;
 517         cg->irg  = irg;
 518         return cg;
 519 }
 520
 521
 522 static const arch_code_generator_if_t *firm_get_code_generator_if(void *self)
 523 {
 524         return &firm_code_gen_if;
 525 }
 526
 527 static const list_sched_selector_t *firm_get_list_sched_selector(const void *self) {
 528         return trivial_selector;
 529 }
 530
 531 #ifdef WITH_LIBCORE
 532 static void firm_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 533 {
 534 }
 535 #endif
 536
 537 const arch_isa_if_t firm_isa = {
 538 #ifdef WITH_LIBCORE
 539         firm_register_options,
 540 #endif
 541         firm_init,
 542         firm_done,
 543         firm_get_n_reg_class,
 544         firm_get_reg_class,
 545         firm_get_irn_handler,
 546         firm_get_code_generator_if,
 547         firm_get_list_sched_selector
 548 };