nsz Git - libfirm/blob - ir/be/ia32/bearch_ia32.c

   1 #include "pseudo_irg.h"
   2 #include "irgwalk.h"
   3 #include "irprog.h"
   4 #include "irprintf.h"
   5 #include "bearch_ia32.h"
   6
   7 #include "bitset.h"
   8 #include "debug.h"
   9
  10 #include <obstack.h>
  11
  12 #ifdef obstack_chunk_alloc
  13 # undef obstack_chunk_alloc
  14 # define obstack_chunk_alloc malloc
  15 #else
  16 # define obstack_chunk_alloc malloc
  17 # define obstack_chunk_free free
  18 #endif
  19
  20 #include "../bearch.h"                /* the general register allocator interface */
  21
  22 #include "ia32_new_nodes.h"           /* ia32 nodes interface */
  23 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
  24 #include "ia32_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
  25 #include "ia32_transform.h"
  26 #include "ia32_emitter.h"
  27 #include "ia32_map_regs.h"
  28
  29 #define DEBUG_MODULE "ir.be.isa.ia32"
  30
  31 /* TODO: ugly */
  32 static set *cur_reg_set = NULL;
  33
  34
  35
  36 /**************************************************
  37  *                         _ _              _  __
  38  *                        | | |            (_)/ _|
  39  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  40  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  41  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  42  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  43  *            __/ |
  44  *           |___/
  45  **************************************************/
  46
  47 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
  48         while (is_Proj(n))
  49                 n = get_Proj_pred(n);
  50         return (ir_node *)n;
  51 }
  52
  53 /**
  54  * Return register requirements for an ia32 node.
  55  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  56  * will be asked for this information.
  57  */
  58 static const arch_register_req_t *ia32_get_irn_reg_req(const arch_irn_ops_t *self, arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos) {
  59         const arch_register_req_t **irn_req;
  60         long node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  61         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
  62         firm_dbg_module_t *mod = firm_dbg_register(DEBUG_MODULE);
  63
  64         if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
  65                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring mode_T, mode_M node %+F\n", irn));
  66                 return NULL;
  67         }
  68
  69         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
  70
  71         if (is_Proj(irn)) {
  72                 if (pos == -1)
  73                         node_pos = translate_proj_pos(irn);
  74                 else
  75                         node_pos = pos;
  76
  77                 irn = my_skip_proj(irn);
  78
  79                 DBG((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
  80         }
  81
  82         if (is_ia32_irn(irn)) {
  83                 if (pos >= 0) {
  84                         irn_req = get_ia32_in_req(irn);
  85                 }
  86                 else {
  87                         irn_req = get_ia32_out_req(irn);
  88                         pos     = node_pos;
  89                 }
  90
  91                 DBG((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
  92
  93                 memcpy(req, irn_req[pos], sizeof(*req));
  94                 return req;
  95         }
  96         else {
  97                 /* treat Phi like Const with default requirements */
  98                 if (is_Phi(irn)) {
  99                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning standard reqs for %+F\n", irn));
 100                         if (mode_is_float(mode))
 101                                 memcpy(req, &ia32_default_req_ia32_floating_point, sizeof(*req));
 102                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode))
 103                                 memcpy(req, &ia32_default_req_ia32_general_purpose, sizeof(*req));
 104                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
 105                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Phi node %+F\n", irn));
 106                                 return NULL;
 107                         }
 108                         else
 109                                 assert(0 && "unsupported Phi-Mode");
 110                 }
 111                 else if (get_irn_op(irn) == op_Start) {
 112                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning reqs none for ProjX -> Start (%+F )\n", irn));
 113                         switch (node_pos) {
 114                                 case pn_Start_X_initial_exec:
 115                                 case pn_Start_P_value_arg_base:
 116                                 case pn_Start_P_globals:
 117                                         memcpy(req, &ia32_default_req_none, sizeof(*req));
 118                                         break;
 119                                 case pn_Start_P_frame_base:
 120                                         memcpy(req, &ia32_default_req_none, sizeof(*req));
 121                                         break;
 122                                 case pn_Start_T_args:
 123                                         assert(0 && "ProjT(pn_Start_T_args) should not be asked");
 124                         }
 125                 }
 126                 else if (get_irn_op(irn) == op_Return && pos >= 0) {
 127                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning reqs EAX for %+F\n", irn));
 128                         memcpy(req, &ia32_default_req_ia32_general_purpose_eax, sizeof(*req));
 129                 }
 130                 else {
 131                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (not ia32)\n", irn));
 132                         req = NULL;
 133                         //memcpy(req, &ia32_dummy_register_req, sizeof(*req));
 134                 }
 135         }
 136
 137         return req;
 138 }
 139
 140 static void ia32_set_irn_reg(const arch_irn_ops_t *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 141         int pos = 0;
 142
 143         if (is_Proj(irn)) {
 144                 pos = translate_proj_pos(irn);
 145                 irn = my_skip_proj(irn);
 146         }
 147
 148         if (is_ia32_irn(irn)) {
 149                 const arch_register_t **slots;
 150
 151                 slots      = get_ia32_slots(irn);
 152                 slots[pos] = reg;
 153         }
 154         else {
 155                 ia32_set_firm_reg(self, irn, reg, cur_reg_set);
 156         }
 157 }
 158
 159 static const arch_register_t *ia32_get_irn_reg(const arch_irn_ops_t *self, const ir_node *irn) {
 160         int pos = 0;
 161         const arch_register_t *reg = NULL;
 162
 163         if (is_Proj(irn)) {
 164                 pos = translate_proj_pos(irn);
 165                 irn = my_skip_proj(irn);
 166         }
 167
 168         if (is_ia32_irn(irn)) {
 169                 const arch_register_t **slots;
 170                 slots = get_ia32_slots(irn);
 171                 reg   = slots[pos];
 172         }
 173         else {
 174                 reg = ia32_get_firm_reg(self, irn, cur_reg_set);
 175         }
 176
 177         return reg;
 178 }
 179
 180 static arch_irn_class_t ia32_classify(const arch_irn_ops_t *self, const ir_node *irn) {
 181         irn = my_skip_proj(irn);
 182         if (is_cfop(irn))
 183                 return arch_irn_class_branch;
 184         else if (is_ia32_irn(irn))
 185                 return arch_irn_class_normal;
 186         else
 187                 return 0;
 188 }
 189
 190 static arch_irn_flags_t ia32_get_flags(const arch_irn_ops_t *self, const ir_node *irn) {
 191         irn = my_skip_proj(irn);
 192         if (is_ia32_irn(irn))
 193                 return get_ia32_flags(irn);
 194         else {
 195                 ir_printf("don't know flags of %+F\n", irn);
 196                 return 0;
 197         }
 198 }
 199
 200 /* fill register allocator interface */
 201
 202 static const arch_irn_ops_t ia32_irn_ops = {
 203         ia32_get_irn_reg_req,
 204         ia32_set_irn_reg,
 205         ia32_get_irn_reg,
 206         ia32_classify,
 207         ia32_get_flags
 208 };
 209
 210
 211
 212 /**************************************************
 213  *                _                         _  __
 214  *               | |                       (_)/ _|
 215  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 216  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 217  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 218  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 219  *                        __/ |
 220  *                       |___/
 221  **************************************************/
 222
 223 typedef struct _ia32_isa_t {
 224         const arch_isa_if_t *impl;
 225         int                  num_codegens;
 226 } ia32_isa_t;
 227
 228 typedef struct _ia32_code_gen_t {
 229         const arch_code_generator_if_t *impl;     /* implementation */
 230         ir_graph                       *irg;      /* current irg */
 231         FILE                           *out;      /* output file */
 232         const arch_env_t               *arch_env; /* the arch env */
 233         set                            *reg_set;  /* set to memorize registers for non-ia32 nodes (e.g. phi nodes) */
 234         firm_dbg_module_t              *mod;      /* debugging module */
 235         int                             emit_decls;
 236 } ia32_code_gen_t;
 237
 238 /**
 239  * Transforms the standard firm graph into
 240  * an ia32 firm graph
 241  */
 242 static void ia32_prepare_graph(void *self) {
 243         ia32_code_gen_t   *cg  = self;
 244
 245         if (! is_pseudo_ir_graph(cg->irg))
 246                 irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, ia32_transform_node, cg->mod);
 247 }
 248
 249
 250
 251 /**
 252  * Dummy functions for hooks we don't need but which must be filled.
 253  */
 254 static void ia32_before_sched(void *self) {
 255 }
 256
 257 static void ia32_before_ra(void *self) {
 258 }
 259
 260
 261
 262 /**
 263  * Emits the code, closes the output file and frees
 264  * the code generator interface.
 265  */
 266 static void ia32_codegen(void *self) {
 267         ia32_code_gen_t *cg = self;
 268         ir_graph       *irg = cg->irg;
 269         FILE           *out = cg->out;
 270
 271         if (cg->emit_decls) {
 272                 ia32_gen_decls(cg->out);
 273                 cg->emit_decls = 0;
 274         }
 275
 276 //      ia32_finish_irg(irg);
 277         ia32_gen_routine(out, irg, cg->arch_env);
 278
 279         cur_reg_set = NULL;
 280
 281         /* de-allocate code generator */
 282         del_set(cg->reg_set);
 283         free(self);
 284 }
 285
 286 static void *ia32_cg_init(FILE *F, ir_graph *irg, const arch_env_t *arch_env);
 287
 288 static const arch_code_generator_if_t ia32_code_gen_if = {
 289         ia32_cg_init,
 290         ia32_prepare_graph,
 291         ia32_before_sched,   /* before scheduling hook */
 292         ia32_before_ra,      /* before register allocation hook */
 293         ia32_codegen         /* emit && done */
 294 };
 295
 296 /**
 297  * Initializes the code generator.
 298  */
 299 static void *ia32_cg_init(FILE *F, ir_graph *irg, const arch_env_t *arch_env) {
 300         ia32_isa_t      *isa = (ia32_isa_t *)arch_env->isa;
 301         ia32_code_gen_t *cg  = malloc(sizeof(*cg));
 302
 303         cg->impl       = &ia32_code_gen_if;
 304         cg->irg        = irg;
 305         cg->reg_set    = new_set(cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 306         cg->mod        = firm_dbg_register("be.transform.ia32");
 307         cg->out        = F;
 308         cg->arch_env   = arch_env;
 309
 310         isa->num_codegens++;
 311
 312         if (isa->num_codegens > 1)
 313                 cg->emit_decls = 0;
 314         else
 315                 cg->emit_decls = 1;
 316
 317         cur_reg_set = cg->reg_set;
 318
 319         return (arch_code_generator_t *)cg;
 320 }
 321
 322
 323
 324 /*****************************************************************
 325  *  ____             _                  _   _____  _____
 326  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 327  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 328  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 329  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 330  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 331  *
 332  *****************************************************************/
 333
 334 /**
 335  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 336  */
 337 static void *ia32_init(void) {
 338         static int inited = 0;
 339         ia32_isa_t *isa   = malloc(sizeof(*isa));
 340
 341         isa->impl = &ia32_isa_if;
 342
 343         if(inited)
 344                 return NULL;
 345
 346         inited = 1;
 347
 348         isa->num_codegens = 0;
 349
 350         ia32_register_init();
 351         ia32_create_opcodes();
 352
 353         return isa;
 354 }
 355
 356
 357
 358 /**
 359  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 360  */
 361 static void ia32_done(void *self) {
 362         free(self);
 363 }
 364
 365
 366
 367 static int ia32_get_n_reg_class(const void *self) {
 368         return N_CLASSES;
 369 }
 370
 371 static const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class(const void *self, int i) {
 372         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid ia32 register class requested.");
 373         return &ia32_reg_classes[i];
 374 }
 375
 376 static const arch_irn_ops_t *ia32_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 377         return &ia32_irn_ops;
 378 }
 379
 380 const arch_irn_handler_t ia32_irn_handler = {
 381         ia32_get_irn_ops
 382 };
 383
 384 const arch_irn_handler_t *ia32_get_irn_handler(const void *self) {
 385         return &ia32_irn_handler;
 386 }
 387
 388
 389
 390 /**
 391  * Initializes the code generator interface.
 392  */
 393 static const arch_code_generator_if_t *ia32_get_code_generator_if(void *self) {
 394         return &ia32_code_gen_if;
 395 }
 396
 397 /**
 398  * Returns the default scheduler
 399  */
 400 static const list_sched_selector_t *ia32_get_list_sched_selector(const void *self) {
 401         return trivial_selector;
 402 }
 403
 404 #ifdef WITH_LIBCORE
 405 static void ia32_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 406 {
 407 }
 408 #endif /* WITH_LIBCORE */
 409
 410 const arch_isa_if_t ia32_isa_if = {
 411 #ifdef WITH_LIBCORE
 412         ia32_register_options,
 413 #endif
 414         ia32_init,
 415         ia32_done,
 416         ia32_get_n_reg_class,
 417         ia32_get_reg_class,
 418         ia32_get_irn_handler,
 419         ia32_get_code_generator_if,
 420         ia32_get_list_sched_selector
 421 };