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 #include "../beabi.h"
  28
  29 #define N_REGS 3
  30
  31 typedef struct {
  32   enum  { imm_Const, imm_SymConst } tp;
  33   union {
  34     const_attr    cnst_attr;
  35     symconst_attr symc_attr;
  36   } data;
  37 } imm_attr_t;
  38
  39 static arch_register_t datab_regs[N_REGS];
  40
  41 static arch_register_class_t reg_classes[] = {
  42   { "datab", N_REGS, NULL, datab_regs },
  43 };
  44
  45 static ir_op *op_push;
  46 static ir_op *op_imm;
  47
  48 const arch_isa_if_t firm_isa;
  49
  50 #define N_CLASSES \
  51   (sizeof(reg_classes) / sizeof(reg_classes[0]))
  52
  53 #define CLS_DATAB 0
  54
  55 tarval *get_Imm_tv(ir_node *n) {
  56   imm_attr_t *attr = (imm_attr_t *)get_irn_generic_attr(n);
  57   return attr->tp == imm_Const ? attr->data.cnst_attr.tv : NULL;
  58 }
  59
  60 int is_Imm(const ir_node *irn) {
  61   return get_irn_op(irn) == op_imm;
  62 }
  63
  64 static int dump_node_Imm(ir_node *n, FILE *F, dump_reason_t reason) {
  65   ir_mode    *mode;
  66   int        bad = 0;
  67   char       buf[1024];
  68   tarval     *tv;
  69   imm_attr_t *attr;
  70
  71   switch (reason) {
  72     case dump_node_opcode_txt:
  73       tv = get_Imm_tv(n);
  74
  75       if (tv) {
  76         tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
  77         fprintf(F, "%s", buf);
  78       }
  79       else {
  80         fprintf(F, "immSymC");
  81       }
  82       break;
  83
  84     case dump_node_mode_txt:
  85       mode = get_irn_mode(n);
  86
  87       if (mode && mode != mode_BB && mode != mode_ANY && mode != mode_BAD && mode != mode_T) {
  88         fprintf(F, "[%s]", get_mode_name(mode));
  89       }
  90       break;
  91
  92     case dump_node_nodeattr_txt:
  93       attr = (imm_attr_t *)get_irn_generic_attr(n);
  94
  95       if (is_Imm(n) && attr->tp == imm_SymConst) {
  96         const char *name    = NULL;
  97         symconst_attr *sc_attr = &attr->data.symc_attr;
  98
  99         switch (sc_attr->num) {
 100           case symconst_addr_name:
 101             name = get_id_str(sc_attr->sym.ident_p);
 102             break;
 103
 104           case symconst_addr_ent:
 105             name = get_entity_ld_name(sc_attr->sym.entity_p);
 106             break;
 107
 108           default:
 109             assert(!"Unsupported SymConst");
 110         }
 111
 112         fprintf(F, "&%s ", name);
 113       }
 114
 115       break;
 116
 117     case dump_node_info_txt:
 118       break;
 119   }
 120
 121   return bad;
 122 }
 123
 124 static void *firm_init(void)
 125 {
 126   static struct obstack obst;
 127   static int inited = 0;
 128         arch_isa_t *isa = xmalloc(sizeof(*isa));
 129   int k;
 130
 131         isa->impl = &firm_isa;
 132
 133   if(inited)
 134     return NULL;
 135
 136   inited = 1;
 137   obstack_init(&obst);
 138
 139   for(k = 0; k < N_CLASSES; ++k) {
 140     arch_register_class_t *cls = &reg_classes[k];
 141     int i;
 142
 143         cls->mode = mode_Is;
 144     for(i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
 145       int n;
 146       char buf[8];
 147       char *name;
 148       arch_register_t *reg = (arch_register_t *) &cls->regs[i];
 149
 150       n = snprintf(buf, sizeof(buf), "r%d", i);
 151       name = obstack_copy0(&obst, buf, n);
 152
 153       reg->name = name;
 154       reg->reg_class = cls;
 155       reg->index = i;
 156       reg->type = 0;
 157     }
 158   }
 159
 160         /*
 161          * Create some opcodes and types to let firm look a little
 162          * bit more like real machines.
 163          */
 164         if(!op_push) {
 165                 int push_opc = get_next_ir_opcode();
 166
 167                 op_push = new_ir_op(push_opc, "Push",
 168                                 op_pin_state_pinned, 0, oparity_binary, 0, 0, NULL);
 169         }
 170
 171         if(!op_imm) {
 172                 int imm_opc = get_next_ir_opcode();
 173                 ir_op_ops ops;
 174
 175                 memset(&ops, 0, sizeof(ops));
 176                 ops.dump_node = dump_node_Imm;
 177
 178                 op_imm = new_ir_op(imm_opc, "Imm",
 179                                 op_pin_state_pinned, 0, oparity_zero, 0, sizeof(imm_attr_t), &ops);
 180         }
 181
 182         return isa;
 183 }
 184
 185 static void firm_done(void *self)
 186 {
 187         free(self);
 188 }
 189
 190 static int firm_get_n_reg_class(const void *self)
 191 {
 192   return N_CLASSES;
 193 }
 194
 195 static const arch_register_class_t *firm_get_reg_class(const void *self, int i)
 196 {
 197   assert(i >= 0 && i < N_CLASSES);
 198   return &reg_classes[i];
 199 }
 200
 201 static const arch_register_class_t *firm_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *irm)
 202 {
 203         return mode_is_datab(irm) ? &reg_classes[CLS_DATAB] : NULL;
 204 }
 205
 206 static void firm_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi)
 207 {
 208         const arch_register_class_t *cls = &reg_classes[CLS_DATAB];
 209         int i, n;
 210
 211         for(i = 0, n = get_method_n_params(method_type); i < n; ++i) {
 212                 ir_type *t = get_method_param_type(method_type, i);
 213                 if(is_Primitive_type(t))
 214                         be_abi_call_param_reg(abi, i, &cls->regs[i]);
 215                 else
 216                         be_abi_call_param_stack(abi, i);
 217         }
 218
 219         for(i = 0, n = get_method_n_ress(method_type); i < n; ++i) {
 220                 ir_type *t = get_method_res_type(method_type, i);
 221                 if(is_Primitive_type(t))
 222                         be_abi_call_res_reg(abi, i, &cls->regs[i]);
 223         }
 224
 225         be_abi_call_set_flags(abi, BE_ABI_NONE, 0);
 226 }
 227
 228
 229 static const arch_register_req_t firm_std_reg_req = {
 230   arch_register_req_type_normal,
 231   &reg_classes[CLS_DATAB],
 232   NULL,
 233   NULL
 234 };
 235
 236 static const arch_register_req_t *
 237 firm_get_irn_reg_req(const void *self,
 238     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
 239 {
 240   if(is_firm_be_mode(get_irn_mode(irn)))
 241     memcpy(req, &firm_std_reg_req, sizeof(*req));
 242   else
 243     req = NULL;
 244
 245   return req;
 246 }
 247
 248 struct irn_reg_assoc {
 249   const ir_node *irn;
 250   const arch_register_t *reg;
 251 };
 252
 253 static int cmp_irn_reg_assoc(const void *a, const void *b, size_t len)
 254 {
 255   const struct irn_reg_assoc *x = a;
 256   const struct irn_reg_assoc *y = b;
 257
 258   return x->irn != y->irn;
 259 }
 260
 261 static struct irn_reg_assoc *get_irn_reg_assoc(const ir_node *irn)
 262 {
 263   static set *reg_set = NULL;
 264   struct irn_reg_assoc templ;
 265
 266   if(!reg_set)
 267     reg_set = new_set(cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 268
 269   templ.irn = irn;
 270   templ.reg = NULL;
 271
 272   return set_insert(reg_set, &templ, sizeof(templ), HASH_PTR(irn));
 273 }
 274
 275 static void firm_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
 276 {
 277   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 278   assoc->reg = reg;
 279 }
 280
 281 static const arch_register_t *firm_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn)
 282 {
 283   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 284   return assoc->reg;
 285 }
 286
 287 static arch_irn_class_t firm_classify(const void *self, const ir_node *irn)
 288 {
 289     arch_irn_class_t res;
 290
 291     switch(get_irn_opcode(irn)) {
 292         case iro_Cond:
 293         case iro_Jmp:
 294             res = arch_irn_class_branch;
 295             break;
 296                 case iro_Call:
 297                         res = arch_irn_class_call;
 298                         break;
 299         default:
 300             res = arch_irn_class_normal;
 301     }
 302
 303         return res;
 304 }
 305
 306 static arch_irn_flags_t firm_get_flags(const void *self, const ir_node *irn)
 307 {
 308         arch_irn_flags_t res = 0;
 309
 310         if(get_irn_op(irn) == op_imm)
 311                 res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 312
 313         switch(get_irn_opcode(irn)) {
 314                 case iro_Add:
 315                 case iro_Sub:
 316                 case iro_Shl:
 317                 case iro_Shr:
 318                 case iro_Shrs:
 319                 case iro_And:
 320                 case iro_Or:
 321                 case iro_Eor:
 322                 case iro_Not:
 323                         res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 324                 default:
 325                         res = res;
 326         }
 327
 328         return res;
 329 }
 330
 331 static void firm_set_stack_bias(const void *self, ir_node *irn, int bias) {
 332 }
 333
 334 static const arch_irn_ops_if_t firm_irn_ops_if = {
 335         firm_get_irn_reg_req,
 336         firm_set_irn_reg,
 337         firm_get_irn_reg,
 338         firm_classify,
 339         firm_get_flags,
 340         firm_set_stack_bias
 341 };
 342
 343 static const arch_irn_ops_t firm_irn_ops = {
 344         &firm_irn_ops_if
 345 };
 346
 347 static const void *firm_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self,
 348         const ir_node *irn)
 349 {
 350         return &firm_irn_ops;
 351 }
 352
 353 const arch_irn_handler_t firm_irn_handler = {
 354         firm_get_irn_ops,
 355 };
 356
 357 static ir_node *new_Push(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *push, ir_node *arg)
 358 {
 359         ir_node *ins[2];
 360         ins[0] = push;
 361         ins[1] = arg;
 362         return new_ir_node(NULL, irg, bl, op_push, mode_M, 2, ins);
 363 }
 364
 365 /**
 366  * Creates an op_Imm node from an op_Const.
 367  */
 368 static ir_node *new_Imm(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *cnst) {
 369   ir_node    *ins[1];
 370   ir_node    *res;
 371   imm_attr_t *attr;
 372
 373   res = new_ir_node(NULL, irg, bl, op_imm, get_irn_mode(cnst), 0, ins);
 374   attr = (imm_attr_t *) &res->attr;
 375
 376   switch (get_irn_opcode(cnst)) {
 377     case iro_Const:
 378       attr->tp      = imm_Const;
 379       attr->data.cnst_attr = get_irn_const_attr(cnst);
 380       break;
 381     case iro_SymConst:
 382       attr->tp             = imm_SymConst;
 383       attr->data.symc_attr = get_irn_symconst_attr(cnst);
 384       break;
 385     case iro_Unknown:
 386       break;
 387     default:
 388       assert(0 && "Cannot create Imm for this opcode");
 389   }
 390
 391   return res;
 392 }
 393
 394 static void prepare_walker(ir_node *irn, void *data)
 395 {
 396         opcode opc = get_irn_opcode(irn);
 397
 398         /* A replacement for this node has already been computed. */
 399         if(get_irn_link(irn))
 400                 return;
 401
 402         if(opc == iro_Call) {
 403                 ir_node *bl   = get_nodes_block(irn);
 404                 ir_graph *irg = get_irn_irg(bl);
 405
 406                 ir_node *store   = get_Call_mem(irn);
 407                 ir_node *ptr     = get_Call_ptr(irn);
 408                 ir_type *ct      = get_Call_type(irn);
 409                 int np           = get_Call_n_params(irn) > 0 ? 1 : 0;
 410
 411                 if(np > 0) {
 412                         ir_node *ins[1];
 413                         char buf[128];
 414                         ir_node *nc;
 415                         int i, n = get_Call_n_params(irn);
 416                         ir_type *nt;
 417       unsigned cc = get_method_calling_convention(get_Call_type(irn));
 418
 419       if (cc & cc_last_on_top) {
 420                           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, 0));
 421
 422                           for (i = 1; i < n; ++i)
 423                                   store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 424       }
 425       else {
 426         store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, n - 1));
 427
 428         for (i = n - 2; i >= 0; --i)
 429           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 430       }
 431
 432                         snprintf(buf, sizeof(buf), "push_%s", get_type_name(ct));
 433
 434                         n = get_method_n_ress(ct);
 435                         nt = new_type_method(new_id_from_str(buf), 0, n);
 436                         for(i = 0; i < n; ++i)
 437                                 set_method_res_type(nt, i, get_method_res_type(ct, i));
 438
 439                         nc = new_r_Call(irg, bl, store, ptr, 0, ins, nt);
 440                         exchange(irn, nc);
 441                         set_irn_link(nc, nc);
 442                 }
 443         }
 444 }
 445
 446 static void localize_const_walker(ir_node *irn, void *data)
 447 {
 448         if(!is_Block(irn)) {
 449                 int i, n;
 450                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 451
 452                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 453                         ir_node *op    = get_irn_n(irn, i);
 454                         opcode opc     = get_irn_opcode(op);
 455
 456                         if(opc == iro_Const
 457                         || opc == iro_Unknown
 458                         || (opc == iro_SymConst /*&& get_SymConst_kind(op) == symconst_addr_ent*/)) {
 459                                 ir_graph *irg   = get_irn_irg(bl);
 460                                 ir_node *imm_bl = is_Phi(irn) ? get_Block_cfgpred_block(bl, i) : bl;
 461
 462                                 ir_node *imm = new_Imm(irg, imm_bl, op);
 463                                 set_irn_n(irn, i, imm);
 464                         }
 465                 }
 466         }
 467 }
 468
 469 static const arch_irn_handler_t *firm_get_irn_handler(const void *self)
 470 {
 471         return &firm_irn_handler;
 472 }
 473
 474 typedef struct _firm_code_gen_t {
 475         const arch_code_generator_if_t *impl;
 476         ir_graph *irg;
 477 } firm_code_gen_t;
 478
 479
 480 static void clear_link(ir_node *irn, void *data)
 481 {
 482         set_irn_link(irn, NULL);
 483 }
 484
 485 static void firm_prepare_graph(void *self)
 486 {
 487         firm_code_gen_t *cg = self;
 488
 489         irg_walk_graph(cg->irg, clear_link, localize_const_walker, NULL);
 490         irg_walk_graph(cg->irg, NULL, prepare_walker, NULL);
 491 }
 492
 493 static void firm_before_sched(void *self)
 494 {
 495 }
 496
 497 static void imm_scheduler(ir_node *irn, void *env) {
 498         if(is_Imm(irn)) {
 499                 const ir_edge_t *e;
 500                 ir_node *user, *user_block, *before, *tgt_block;
 501
 502                 if (1 != get_irn_n_edges(irn)) {
 503                         printf("Out edges: %d\n", get_irn_n_edges(irn));
 504                         assert(1 == get_irn_n_edges(irn));
 505                 }
 506
 507                 e = get_irn_out_edge_first(irn);
 508                 user = e->src;
 509                 user_block = get_nodes_block(user);
 510                 if (is_Phi(user)) {
 511                         before = get_Block_cfgpred_block(user_block, e->pos);
 512                         tgt_block = before;
 513                 } else {
 514                         before = user;
 515                         tgt_block = user_block;
 516                 }
 517
 518                 sched_remove(irn);
 519                 set_nodes_block(irn, tgt_block);
 520                 sched_add_before(before, irn);
 521         }
 522 }
 523
 524 static void firm_before_ra(void *self)
 525 {
 526         firm_code_gen_t *cg = self;
 527         irg_walk_graph(cg->irg, imm_scheduler, NULL, NULL);
 528 }
 529
 530 static void firm_codegen_done(void *self)
 531 {
 532         free(self);
 533 }
 534
 535 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, ir_graph *irg, const arch_env_t *env);
 536
 537 static const arch_code_generator_if_t firm_code_gen_if = {
 538         firm_cg_init,
 539         firm_prepare_graph,
 540         firm_before_sched,
 541         firm_before_ra,
 542         NULL,  /* lower spill */
 543         NULL,  /* lower reload */
 544         firm_codegen_done
 545 };
 546
 547 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, ir_graph *irg, const arch_env_t *env)
 548 {
 549         firm_code_gen_t *cg = xmalloc(sizeof(*cg));
 550         cg->impl = &firm_code_gen_if;
 551         cg->irg  = irg;
 552         return cg;
 553 }
 554
 555
 556 static const arch_code_generator_if_t *firm_get_code_generator_if(void *self)
 557 {
 558         return &firm_code_gen_if;
 559 }
 560
 561 static const list_sched_selector_t *firm_get_list_sched_selector(const void *self) {
 562         return trivial_selector;
 563 }
 564
 565 #ifdef WITH_LIBCORE
 566 static void firm_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 567 {
 568 }
 569 #endif
 570
 571 const arch_isa_if_t firm_isa = {
 572 #ifdef WITH_LIBCORE
 573         firm_register_options,
 574 #endif
 575         firm_init,
 576         firm_done,
 577         firm_get_n_reg_class,
 578         firm_get_reg_class,
 579         firm_get_reg_class_for_mode,
 580         firm_get_call_abi,
 581         firm_get_irn_handler,
 582         firm_get_code_generator_if,
 583         firm_get_list_sched_selector
 584 };