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 "../be_t.h"
  25 #include "../bearch.h"
  26 #include "../besched.h"
  27 #include "../beutil.h"
  28 #include "../beabi.h"
  29
  30 #define N_REGS 3
  31
  32 typedef struct {
  33   enum  { imm_Const, imm_SymConst } tp;
  34   union {
  35     const_attr    cnst_attr;
  36     symconst_attr symc_attr;
  37   } data;
  38 } imm_attr_t;
  39
  40 static arch_register_t datab_regs[N_REGS];
  41
  42 static arch_register_class_t reg_classes[] = {
  43   { "datab", N_REGS, NULL, datab_regs },
  44 };
  45
  46 static ir_op *op_push;
  47 static ir_op *op_imm;
  48
  49 const arch_isa_if_t firm_isa;
  50
  51 #define N_CLASSES \
  52   (sizeof(reg_classes) / sizeof(reg_classes[0]))
  53
  54 #define CLS_DATAB 0
  55
  56 tarval *get_Imm_tv(ir_node *n) {
  57   imm_attr_t *attr = (imm_attr_t *)get_irn_generic_attr(n);
  58   return attr->tp == imm_Const ? attr->data.cnst_attr.tv : NULL;
  59 }
  60
  61 int is_Imm(const ir_node *irn) {
  62   return get_irn_op(irn) == op_imm;
  63 }
  64
  65 static int dump_node_Imm(ir_node *n, FILE *F, dump_reason_t reason) {
  66   ir_mode    *mode;
  67   int        bad = 0;
  68   char       buf[1024];
  69   tarval     *tv;
  70   imm_attr_t *attr;
  71
  72   switch (reason) {
  73     case dump_node_opcode_txt:
  74       tv = get_Imm_tv(n);
  75
  76       if (tv) {
  77         tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
  78         fprintf(F, "%s", buf);
  79       }
  80       else {
  81         fprintf(F, "immSymC");
  82       }
  83       break;
  84
  85     case dump_node_mode_txt:
  86       mode = get_irn_mode(n);
  87
  88       if (mode && mode != mode_BB && mode != mode_ANY && mode != mode_BAD && mode != mode_T) {
  89         fprintf(F, "[%s]", get_mode_name(mode));
  90       }
  91       break;
  92
  93     case dump_node_nodeattr_txt:
  94       attr = (imm_attr_t *)get_irn_generic_attr(n);
  95
  96       if (is_Imm(n) && attr->tp == imm_SymConst) {
  97         const char *name    = NULL;
  98         symconst_attr *sc_attr = &attr->data.symc_attr;
  99
 100         switch (sc_attr->num) {
 101           case symconst_addr_name:
 102             name = get_id_str(sc_attr->sym.ident_p);
 103             break;
 104
 105           case symconst_addr_ent:
 106             name = get_entity_ld_name(sc_attr->sym.entity_p);
 107             break;
 108
 109           default:
 110             assert(!"Unsupported SymConst");
 111         }
 112
 113         fprintf(F, "&%s ", name);
 114       }
 115
 116       break;
 117
 118     case dump_node_info_txt:
 119       break;
 120   }
 121
 122   return bad;
 123 }
 124
 125 static void *firm_init(void)
 126 {
 127   static struct obstack obst;
 128   static int inited = 0;
 129         arch_isa_t *isa = xmalloc(sizeof(*isa));
 130   int k;
 131
 132         isa->impl = &firm_isa;
 133
 134   if(inited)
 135     return NULL;
 136
 137   inited = 1;
 138   obstack_init(&obst);
 139
 140   for(k = 0; k < N_CLASSES; ++k) {
 141     arch_register_class_t *cls = &reg_classes[k];
 142     int i;
 143
 144         cls->mode = mode_Is;
 145     for(i = 0; i < cls->n_regs; ++i) {
 146       int n;
 147       char buf[8];
 148       char *name;
 149       arch_register_t *reg = (arch_register_t *) &cls->regs[i];
 150
 151       n = snprintf(buf, sizeof(buf), "r%d", i);
 152       name = obstack_copy0(&obst, buf, n);
 153
 154       reg->name = name;
 155       reg->reg_class = cls;
 156       reg->index = i;
 157       reg->type = 0;
 158     }
 159   }
 160
 161         /*
 162          * Create some opcodes and types to let firm look a little
 163          * bit more like real machines.
 164          */
 165         if(!op_push) {
 166                 int push_opc = get_next_ir_opcode();
 167
 168                 op_push = new_ir_op(push_opc, "Push",
 169                                 op_pin_state_pinned, 0, oparity_binary, 0, 0, NULL);
 170         }
 171
 172         if(!op_imm) {
 173                 int imm_opc = get_next_ir_opcode();
 174                 ir_op_ops ops;
 175
 176                 memset(&ops, 0, sizeof(ops));
 177                 ops.dump_node = dump_node_Imm;
 178
 179                 op_imm = new_ir_op(imm_opc, "Imm",
 180                                 op_pin_state_pinned, 0, oparity_zero, 0, sizeof(imm_attr_t), &ops);
 181         }
 182
 183         return isa;
 184 }
 185
 186 static void firm_done(void *self)
 187 {
 188         free(self);
 189 }
 190
 191 static int firm_get_n_reg_class(const void *self)
 192 {
 193   return N_CLASSES;
 194 }
 195
 196 static const arch_register_class_t *firm_get_reg_class(const void *self, int i)
 197 {
 198   assert(i >= 0 && i < N_CLASSES);
 199   return &reg_classes[i];
 200 }
 201
 202 static const arch_register_class_t *firm_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *irm)
 203 {
 204         return mode_is_datab(irm) ? &reg_classes[CLS_DATAB] : NULL;
 205 }
 206
 207 static void firm_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi)
 208 {
 209         static ir_type *between_type = NULL;
 210         const arch_register_class_t *cls = &reg_classes[CLS_DATAB];
 211         int i, n;
 212
 213         if(!between_type) {
 214                 between_type = new_type_class(new_id_from_str("firm_be_between"));
 215                 set_type_size_bytes(between_type, 0);
 216         }
 217
 218
 219         for(i = 0, n = get_method_n_params(method_type); i < n; ++i) {
 220                 ir_type *t = get_method_param_type(method_type, i);
 221                 if(is_Primitive_type(t))
 222                         be_abi_call_param_reg(abi, i, &cls->regs[i]);
 223                 else
 224                         be_abi_call_param_stack(abi, i);
 225         }
 226
 227         for(i = 0, n = get_method_n_ress(method_type); i < n; ++i) {
 228                 ir_type *t = get_method_res_type(method_type, i);
 229                 if(is_Primitive_type(t))
 230                         be_abi_call_res_reg(abi, i, &cls->regs[i]);
 231         }
 232
 233         be_abi_call_set_flags(abi, BE_ABI_NONE, between_type);
 234 }
 235
 236
 237 static const arch_register_req_t firm_std_reg_req = {
 238   arch_register_req_type_normal,
 239   &reg_classes[CLS_DATAB],
 240   NULL,
 241   NULL
 242 };
 243
 244 static const arch_register_req_t *
 245 firm_get_irn_reg_req(const void *self,
 246     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
 247 {
 248   if(is_firm_be_mode(get_irn_mode(irn)))
 249     memcpy(req, &firm_std_reg_req, sizeof(*req));
 250   else
 251     req = NULL;
 252
 253   return req;
 254 }
 255
 256 struct irn_reg_assoc {
 257   const ir_node *irn;
 258   const arch_register_t *reg;
 259 };
 260
 261 static int cmp_irn_reg_assoc(const void *a, const void *b, size_t len)
 262 {
 263   const struct irn_reg_assoc *x = a;
 264   const struct irn_reg_assoc *y = b;
 265
 266   return x->irn != y->irn;
 267 }
 268
 269 static struct irn_reg_assoc *get_irn_reg_assoc(const ir_node *irn)
 270 {
 271   static set *reg_set = NULL;
 272   struct irn_reg_assoc templ;
 273
 274   if(!reg_set)
 275     reg_set = new_set(cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 276
 277   templ.irn = irn;
 278   templ.reg = NULL;
 279
 280   return set_insert(reg_set, &templ, sizeof(templ), HASH_PTR(irn));
 281 }
 282
 283 static void firm_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
 284 {
 285   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 286   assoc->reg = reg;
 287 }
 288
 289 static const arch_register_t *firm_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn)
 290 {
 291   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 292   return assoc->reg;
 293 }
 294
 295 static arch_irn_class_t firm_classify(const void *self, const ir_node *irn)
 296 {
 297     arch_irn_class_t res;
 298
 299     switch(get_irn_opcode(irn)) {
 300         case iro_Cond:
 301         case iro_Jmp:
 302             res = arch_irn_class_branch;
 303             break;
 304                 case iro_Call:
 305                         res = arch_irn_class_call;
 306                         break;
 307         default:
 308             res = arch_irn_class_normal;
 309     }
 310
 311         return res;
 312 }
 313
 314 static arch_irn_flags_t firm_get_flags(const void *self, const ir_node *irn)
 315 {
 316         arch_irn_flags_t res = 0;
 317
 318         if(get_irn_op(irn) == op_imm)
 319                 res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 320
 321         switch(get_irn_opcode(irn)) {
 322                 case iro_Add:
 323                 case iro_Sub:
 324                 case iro_Shl:
 325                 case iro_Shr:
 326                 case iro_Shrs:
 327                 case iro_And:
 328                 case iro_Or:
 329                 case iro_Eor:
 330                 case iro_Not:
 331                         res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 332                 default:
 333                         res = res;
 334         }
 335
 336         return res;
 337 }
 338
 339 static void firm_set_stack_bias(const void *self, ir_node *irn, int bias)
 340 {
 341 }
 342
 343 static entity *firm_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn)
 344 {
 345         return NULL;
 346 }
 347
 348 static const arch_irn_ops_if_t firm_irn_ops_if = {
 349         firm_get_irn_reg_req,
 350         firm_set_irn_reg,
 351         firm_get_irn_reg,
 352         firm_classify,
 353         firm_get_flags,
 354         firm_get_frame_entity,
 355         firm_set_stack_bias
 356 };
 357
 358 static const arch_irn_ops_t firm_irn_ops = {
 359         &firm_irn_ops_if
 360 };
 361
 362 static const void *firm_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self,
 363         const ir_node *irn)
 364 {
 365         return &firm_irn_ops;
 366 }
 367
 368 const arch_irn_handler_t firm_irn_handler = {
 369         firm_get_irn_ops,
 370 };
 371
 372 static ir_node *new_Push(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *push, ir_node *arg)
 373 {
 374         ir_node *ins[2];
 375         ins[0] = push;
 376         ins[1] = arg;
 377         return new_ir_node(NULL, irg, bl, op_push, mode_M, 2, ins);
 378 }
 379
 380 /**
 381  * Creates an op_Imm node from an op_Const.
 382  */
 383 static ir_node *new_Imm(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *cnst) {
 384   ir_node    *ins[1];
 385   ir_node    *res;
 386   imm_attr_t *attr;
 387
 388   res = new_ir_node(NULL, irg, bl, op_imm, get_irn_mode(cnst), 0, ins);
 389   attr = (imm_attr_t *) &res->attr;
 390
 391   switch (get_irn_opcode(cnst)) {
 392     case iro_Const:
 393       attr->tp      = imm_Const;
 394       attr->data.cnst_attr = get_irn_const_attr(cnst);
 395       break;
 396     case iro_SymConst:
 397       attr->tp             = imm_SymConst;
 398       attr->data.symc_attr = get_irn_symconst_attr(cnst);
 399       break;
 400     case iro_Unknown:
 401       break;
 402     default:
 403       assert(0 && "Cannot create Imm for this opcode");
 404   }
 405
 406   return res;
 407 }
 408
 409 static void prepare_walker(ir_node *irn, void *data)
 410 {
 411         opcode opc = get_irn_opcode(irn);
 412
 413         /* A replacement for this node has already been computed. */
 414         if(get_irn_link(irn))
 415                 return;
 416
 417         if(opc == iro_Call) {
 418                 ir_node *bl   = get_nodes_block(irn);
 419                 ir_graph *irg = get_irn_irg(bl);
 420
 421                 ir_node *store   = get_Call_mem(irn);
 422                 ir_node *ptr     = get_Call_ptr(irn);
 423                 ir_type *ct      = get_Call_type(irn);
 424                 int np           = get_Call_n_params(irn) > 0 ? 1 : 0;
 425
 426                 if(np > 0) {
 427                         ir_node *ins[1];
 428                         char buf[128];
 429                         ir_node *nc;
 430                         int i, n = get_Call_n_params(irn);
 431                         ir_type *nt;
 432       unsigned cc = get_method_calling_convention(get_Call_type(irn));
 433
 434       if (cc & cc_last_on_top) {
 435                           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, 0));
 436
 437                           for (i = 1; i < n; ++i)
 438                                   store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 439       }
 440       else {
 441         store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, n - 1));
 442
 443         for (i = n - 2; i >= 0; --i)
 444           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 445       }
 446
 447                         snprintf(buf, sizeof(buf), "push_%s", get_type_name(ct));
 448
 449                         n = get_method_n_ress(ct);
 450                         nt = new_type_method(new_id_from_str(buf), 0, n);
 451                         for(i = 0; i < n; ++i)
 452                                 set_method_res_type(nt, i, get_method_res_type(ct, i));
 453
 454                         nc = new_r_Call(irg, bl, store, ptr, 0, ins, nt);
 455                         exchange(irn, nc);
 456                         set_irn_link(nc, nc);
 457                 }
 458         }
 459 }
 460
 461 static void localize_const_walker(ir_node *irn, void *data)
 462 {
 463         if(!is_Block(irn)) {
 464                 int i, n;
 465                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 466
 467                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 468                         ir_node *op    = get_irn_n(irn, i);
 469                         opcode opc     = get_irn_opcode(op);
 470
 471                         if(opc == iro_Const
 472                         || opc == iro_Unknown
 473                         || (opc == iro_SymConst /*&& get_SymConst_kind(op) == symconst_addr_ent*/)) {
 474                                 ir_graph *irg   = get_irn_irg(bl);
 475                                 ir_node *imm_bl = is_Phi(irn) ? get_Block_cfgpred_block(bl, i) : bl;
 476
 477                                 ir_node *imm = new_Imm(irg, imm_bl, op);
 478                                 set_irn_n(irn, i, imm);
 479                         }
 480                 }
 481         }
 482 }
 483
 484 static const arch_irn_handler_t *firm_get_irn_handler(const void *self)
 485 {
 486         return &firm_irn_handler;
 487 }
 488
 489 typedef struct _firm_code_gen_t {
 490         const arch_code_generator_if_t *impl;
 491         ir_graph *irg;
 492 } firm_code_gen_t;
 493
 494
 495 static void clear_link(ir_node *irn, void *data)
 496 {
 497         set_irn_link(irn, NULL);
 498 }
 499
 500 static void firm_prepare_graph(void *self)
 501 {
 502         firm_code_gen_t *cg = self;
 503
 504         irg_walk_graph(cg->irg, clear_link, localize_const_walker, NULL);
 505         irg_walk_graph(cg->irg, NULL, prepare_walker, NULL);
 506 }
 507
 508 static void firm_before_sched(void *self)
 509 {
 510 }
 511
 512 static void imm_scheduler(ir_node *irn, void *env) {
 513         if(is_Imm(irn)) {
 514                 const ir_edge_t *e;
 515                 ir_node *user, *user_block, *before, *tgt_block;
 516
 517                 if (1 != get_irn_n_edges(irn)) {
 518                         printf("Out edges: %d\n", get_irn_n_edges(irn));
 519                         assert(1 == get_irn_n_edges(irn));
 520                 }
 521
 522                 e = get_irn_out_edge_first(irn);
 523                 user = e->src;
 524                 user_block = get_nodes_block(user);
 525                 if (is_Phi(user)) {
 526                         before = get_Block_cfgpred_block(user_block, e->pos);
 527                         tgt_block = before;
 528                 } else {
 529                         before = user;
 530                         tgt_block = user_block;
 531                 }
 532
 533                 sched_remove(irn);
 534                 set_nodes_block(irn, tgt_block);
 535                 sched_add_before(before, irn);
 536         }
 537 }
 538
 539 static void firm_before_ra(void *self)
 540 {
 541         firm_code_gen_t *cg = self;
 542         irg_walk_graph(cg->irg, imm_scheduler, NULL, NULL);
 543 }
 544
 545 static void firm_codegen_done(void *self)
 546 {
 547         free(self);
 548 }
 549
 550 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, const be_irg_t *birg);
 551
 552 static const arch_code_generator_if_t firm_code_gen_if = {
 553         firm_cg_init,
 554         firm_prepare_graph,
 555         firm_before_sched,
 556         firm_before_ra,
 557         NULL,  /* lower spill */
 558         NULL,  /* lower reload */
 559         firm_codegen_done
 560 };
 561
 562 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, const be_irg_t *birg)
 563 {
 564         firm_code_gen_t *cg = xmalloc(sizeof(*cg));
 565         cg->impl = &firm_code_gen_if;
 566         cg->irg  = birg->irg;
 567         return cg;
 568 }
 569
 570
 571 static const arch_code_generator_if_t *firm_get_code_generator_if(void *self)
 572 {
 573         return &firm_code_gen_if;
 574 }
 575
 576 static const list_sched_selector_t *firm_get_list_sched_selector(const void *self) {
 577         return trivial_selector;
 578 }
 579
 580 #ifdef WITH_LIBCORE
 581 static void firm_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 582 {
 583 }
 584 #endif
 585
 586 const arch_isa_if_t firm_isa = {
 587 #ifdef WITH_LIBCORE
 588         firm_register_options,
 589 #endif
 590         firm_init,
 591         firm_done,
 592         firm_get_n_reg_class,
 593         firm_get_reg_class,
 594         firm_get_reg_class_for_mode,
 595         firm_get_call_abi,
 596         firm_get_irn_handler,
 597         firm_get_code_generator_if,
 598         firm_get_list_sched_selector
 599 };