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 ir_type *firm_abi_get_between_type(void *self) {
 208         static ir_type *between_type = NULL;
 209
 210         if(!between_type) {
 211                 between_type = new_type_class(new_id_from_str("firm_be_between"));
 212                 set_type_size_bytes(between_type, 0);
 213         }
 214
 215         return between_type;
 216 }
 217
 218 static const be_abi_callbacks_t firm_abi_callbacks = {
 219         NULL,
 220         NULL,
 221         firm_abi_get_between_type,
 222         NULL,
 223         NULL,
 224         NULL,
 225 };
 226
 227 static void firm_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi)
 228 {
 229         const arch_register_class_t *cls = &reg_classes[CLS_DATAB];
 230         int i, n;
 231         be_abi_call_flags_t flags = { { 0, 0, 0, 0, 0 } };
 232
 233
 234         for(i = 0, n = get_method_n_params(method_type); i < n; ++i) {
 235                 ir_type *t = get_method_param_type(method_type, i);
 236                 if(is_Primitive_type(t))
 237                         be_abi_call_param_reg(abi, i, &cls->regs[i]);
 238                 else
 239                         be_abi_call_param_stack(abi, i);
 240         }
 241
 242         for(i = 0, n = get_method_n_ress(method_type); i < n; ++i) {
 243                 ir_type *t = get_method_res_type(method_type, i);
 244                 if(is_Primitive_type(t))
 245                         be_abi_call_res_reg(abi, i, &cls->regs[i]);
 246         }
 247
 248         flags.val = 0;
 249         be_abi_call_set_flags(abi, flags, &firm_abi_callbacks);
 250 }
 251
 252
 253 static const arch_register_req_t firm_std_reg_req = {
 254   arch_register_req_type_normal,
 255   &reg_classes[CLS_DATAB],
 256   NULL,
 257   NULL
 258 };
 259
 260 static const arch_register_req_t *
 261 firm_get_irn_reg_req(const void *self,
 262     arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos)
 263 {
 264   if(is_firm_be_mode(get_irn_mode(irn)))
 265     memcpy(req, &firm_std_reg_req, sizeof(*req));
 266   else
 267     req = NULL;
 268
 269   return req;
 270 }
 271
 272 struct irn_reg_assoc {
 273   const ir_node *irn;
 274   const arch_register_t *reg;
 275 };
 276
 277 static int cmp_irn_reg_assoc(const void *a, const void *b, size_t len)
 278 {
 279   const struct irn_reg_assoc *x = a;
 280   const struct irn_reg_assoc *y = b;
 281
 282   return x->irn != y->irn;
 283 }
 284
 285 static struct irn_reg_assoc *get_irn_reg_assoc(const ir_node *irn)
 286 {
 287   static set *reg_set = NULL;
 288   struct irn_reg_assoc templ;
 289
 290   if(!reg_set)
 291     reg_set = new_set(cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 292
 293   templ.irn = irn;
 294   templ.reg = NULL;
 295
 296   return set_insert(reg_set, &templ, sizeof(templ), HASH_PTR(irn));
 297 }
 298
 299 static void firm_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
 300 {
 301   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 302   assoc->reg = reg;
 303 }
 304
 305 static const arch_register_t *firm_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn)
 306 {
 307   struct irn_reg_assoc *assoc = get_irn_reg_assoc(irn);
 308   return assoc->reg;
 309 }
 310
 311 static arch_irn_class_t firm_classify(const void *self, const ir_node *irn)
 312 {
 313     arch_irn_class_t res;
 314
 315     switch(get_irn_opcode(irn)) {
 316         case iro_Cond:
 317         case iro_Jmp:
 318             res = arch_irn_class_branch;
 319             break;
 320                 case iro_Call:
 321                         res = arch_irn_class_call;
 322                         break;
 323         default:
 324             res = arch_irn_class_normal;
 325     }
 326
 327         return res;
 328 }
 329
 330 static arch_irn_flags_t firm_get_flags(const void *self, const ir_node *irn)
 331 {
 332         arch_irn_flags_t res = 0;
 333
 334         if(get_irn_op(irn) == op_imm)
 335                 res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 336
 337         switch(get_irn_opcode(irn)) {
 338                 case iro_Add:
 339                 case iro_Sub:
 340                 case iro_Shl:
 341                 case iro_Shr:
 342                 case iro_Shrs:
 343                 case iro_And:
 344                 case iro_Or:
 345                 case iro_Eor:
 346                 case iro_Not:
 347                         res |= arch_irn_flags_rematerializable;
 348                 default:
 349                         res = res;
 350         }
 351
 352         return res;
 353 }
 354
 355 static void firm_set_stack_bias(const void *self, ir_node *irn, int bias)
 356 {
 357 }
 358
 359 static entity *firm_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn)
 360 {
 361         return NULL;
 362 }
 363
 364 static const arch_irn_ops_if_t firm_irn_ops_if = {
 365         firm_get_irn_reg_req,
 366         firm_set_irn_reg,
 367         firm_get_irn_reg,
 368         firm_classify,
 369         firm_get_flags,
 370         firm_get_frame_entity,
 371         firm_set_stack_bias
 372 };
 373
 374 static const arch_irn_ops_t firm_irn_ops = {
 375         &firm_irn_ops_if
 376 };
 377
 378 static const void *firm_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self,
 379         const ir_node *irn)
 380 {
 381         return &firm_irn_ops;
 382 }
 383
 384 const arch_irn_handler_t firm_irn_handler = {
 385         firm_get_irn_ops,
 386 };
 387
 388 static ir_node *new_Push(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *push, ir_node *arg)
 389 {
 390         ir_node *ins[2];
 391         ins[0] = push;
 392         ins[1] = arg;
 393         return new_ir_node(NULL, irg, bl, op_push, mode_M, 2, ins);
 394 }
 395
 396 /**
 397  * Creates an op_Imm node from an op_Const.
 398  */
 399 static ir_node *new_Imm(ir_graph *irg, ir_node *bl, ir_node *cnst) {
 400   ir_node    *ins[1];
 401   ir_node    *res;
 402   imm_attr_t *attr;
 403
 404   res = new_ir_node(NULL, irg, bl, op_imm, get_irn_mode(cnst), 0, ins);
 405   attr = (imm_attr_t *) &res->attr;
 406
 407   switch (get_irn_opcode(cnst)) {
 408     case iro_Const:
 409       attr->tp      = imm_Const;
 410       attr->data.cnst_attr = get_irn_const_attr(cnst);
 411       break;
 412     case iro_SymConst:
 413       attr->tp             = imm_SymConst;
 414       attr->data.symc_attr = get_irn_symconst_attr(cnst);
 415       break;
 416     case iro_Unknown:
 417       break;
 418     default:
 419       assert(0 && "Cannot create Imm for this opcode");
 420   }
 421
 422   return res;
 423 }
 424
 425 static void prepare_walker(ir_node *irn, void *data)
 426 {
 427         opcode opc = get_irn_opcode(irn);
 428
 429         /* A replacement for this node has already been computed. */
 430         if(get_irn_link(irn))
 431                 return;
 432
 433         if(opc == iro_Call) {
 434                 ir_node *bl   = get_nodes_block(irn);
 435                 ir_graph *irg = get_irn_irg(bl);
 436
 437                 ir_node *store   = get_Call_mem(irn);
 438                 ir_node *ptr     = get_Call_ptr(irn);
 439                 ir_type *ct      = get_Call_type(irn);
 440                 int np           = get_Call_n_params(irn) > 0 ? 1 : 0;
 441
 442                 if(np > 0) {
 443                         ir_node *ins[1];
 444                         char buf[128];
 445                         ir_node *nc;
 446                         int i, n = get_Call_n_params(irn);
 447                         ir_type *nt;
 448       unsigned cc = get_method_calling_convention(get_Call_type(irn));
 449
 450       if (cc & cc_last_on_top) {
 451                           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, 0));
 452
 453                           for (i = 1; i < n; ++i)
 454                                   store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 455       }
 456       else {
 457         store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, n - 1));
 458
 459         for (i = n - 2; i >= 0; --i)
 460           store = new_Push(irg, bl, store, get_Call_param(irn, i));
 461       }
 462
 463                         snprintf(buf, sizeof(buf), "push_%s", get_type_name(ct));
 464
 465                         n = get_method_n_ress(ct);
 466                         nt = new_type_method(new_id_from_str(buf), 0, n);
 467                         for(i = 0; i < n; ++i)
 468                                 set_method_res_type(nt, i, get_method_res_type(ct, i));
 469
 470                         nc = new_r_Call(irg, bl, store, ptr, 0, ins, nt);
 471                         exchange(irn, nc);
 472                         set_irn_link(nc, nc);
 473                 }
 474         }
 475 }
 476
 477 static void localize_const_walker(ir_node *irn, void *data)
 478 {
 479         if(!is_Block(irn)) {
 480                 int i, n;
 481                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 482
 483                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 484                         ir_node *op    = get_irn_n(irn, i);
 485                         opcode opc     = get_irn_opcode(op);
 486
 487                         if(opc == iro_Const
 488                         || opc == iro_Unknown
 489                         || (opc == iro_SymConst /*&& get_SymConst_kind(op) == symconst_addr_ent*/)) {
 490                                 ir_graph *irg   = get_irn_irg(bl);
 491                                 ir_node *imm_bl = is_Phi(irn) ? get_Block_cfgpred_block(bl, i) : bl;
 492
 493                                 ir_node *imm = new_Imm(irg, imm_bl, op);
 494                                 set_irn_n(irn, i, imm);
 495                         }
 496                 }
 497         }
 498 }
 499
 500 static const arch_irn_handler_t *firm_get_irn_handler(const void *self)
 501 {
 502         return &firm_irn_handler;
 503 }
 504
 505 typedef struct _firm_code_gen_t {
 506         const arch_code_generator_if_t *impl;
 507         ir_graph *irg;
 508 } firm_code_gen_t;
 509
 510
 511 static void clear_link(ir_node *irn, void *data)
 512 {
 513         set_irn_link(irn, NULL);
 514 }
 515
 516 static void firm_prepare_graph(void *self)
 517 {
 518         firm_code_gen_t *cg = self;
 519
 520         irg_walk_graph(cg->irg, clear_link, localize_const_walker, NULL);
 521         irg_walk_graph(cg->irg, NULL, prepare_walker, NULL);
 522 }
 523
 524 static void firm_before_sched(void *self)
 525 {
 526 }
 527
 528 static void imm_scheduler(ir_node *irn, void *env) {
 529         if(is_Imm(irn)) {
 530                 const ir_edge_t *e;
 531                 ir_node *user, *user_block, *before, *tgt_block;
 532
 533                 if (1 != get_irn_n_edges(irn)) {
 534                         printf("Out edges: %d\n", get_irn_n_edges(irn));
 535                         assert(1 == get_irn_n_edges(irn));
 536                 }
 537
 538                 e = get_irn_out_edge_first(irn);
 539                 user = e->src;
 540                 user_block = get_nodes_block(user);
 541                 if (is_Phi(user)) {
 542                         before = get_Block_cfgpred_block(user_block, e->pos);
 543                         tgt_block = before;
 544                 } else {
 545                         before = user;
 546                         tgt_block = user_block;
 547                 }
 548
 549                 sched_remove(irn);
 550                 set_nodes_block(irn, tgt_block);
 551                 sched_add_before(before, irn);
 552         }
 553 }
 554
 555 static void firm_before_ra(void *self)
 556 {
 557         firm_code_gen_t *cg = self;
 558         irg_walk_graph(cg->irg, imm_scheduler, NULL, NULL);
 559 }
 560
 561 static void firm_after_ra(void *self)
 562 {
 563 }
 564
 565 static void firm_codegen_done(void *self)
 566 {
 567         free(self);
 568 }
 569
 570 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, const be_irg_t *birg);
 571
 572 static const arch_code_generator_if_t firm_code_gen_if = {
 573         firm_cg_init,
 574         NULL,
 575         firm_prepare_graph,
 576         firm_before_sched,
 577         firm_before_ra,
 578         firm_after_ra,
 579         firm_codegen_done
 580 };
 581
 582 static void *firm_cg_init(FILE *file_handle, const be_irg_t *birg)
 583 {
 584         firm_code_gen_t *cg = xmalloc(sizeof(*cg));
 585         cg->impl = &firm_code_gen_if;
 586         cg->irg  = birg->irg;
 587         return cg;
 588 }
 589
 590
 591 static const arch_code_generator_if_t *firm_get_code_generator_if(void *self)
 592 {
 593         return &firm_code_gen_if;
 594 }
 595
 596 static const list_sched_selector_t *firm_get_list_sched_selector(const void *self) {
 597         return trivial_selector;
 598 }
 599
 600 #ifdef WITH_LIBCORE
 601 static void firm_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 602 {
 603 }
 604 #endif
 605
 606 const arch_isa_if_t firm_isa = {
 607 #ifdef WITH_LIBCORE
 608         firm_register_options,
 609 #endif
 610         firm_init,
 611         firm_done,
 612         firm_get_n_reg_class,
 613         firm_get_reg_class,
 614         firm_get_reg_class_for_mode,
 615         firm_get_call_abi,
 616         firm_get_irn_handler,
 617         firm_get_code_generator_if,
 618         firm_get_list_sched_selector
 619 };