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

   1 /**
   2  * This is the main ia32 firm backend driver.
   3  *
   4  * $Id$
   5  */
   6
   7 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   8 #include "config.h"
   9 #endif
  10
  11 #ifdef _WIN32
  12 #include <malloc.h>
  13 #else
  14 #include <alloca.h>
  15 #endif
  16
  17 #include "pseudo_irg.h"
  18 #include "irgwalk.h"
  19 #include "irprog.h"
  20 #include "irprintf.h"
  21 #include "iredges_t.h"
  22 #include "ircons.h"
  23 #include "irgmod.h"
  24 #include "irgopt.h"
  25
  26 #include "bitset.h"
  27 #include "debug.h"
  28
  29 #include "../beabi.h"                 /* the general register allocator interface */
  30 #include "../benode_t.h"
  31 #include "../belower.h"
  32 #include "../besched_t.h"
  33 #include "../be.h"
  34 #include "bearch_ia32_t.h"
  35
  36 #include "ia32_new_nodes.h"           /* ia32 nodes interface */
  37 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
  38 #include "ia32_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
  39 #include "ia32_transform.h"
  40 #include "ia32_emitter.h"
  41 #include "ia32_map_regs.h"
  42 #include "ia32_optimize.h"
  43
  44 #define DEBUG_MODULE "firm.be.ia32.isa"
  45
  46 /* TODO: ugly */
  47 static set *cur_reg_set = NULL;
  48
  49 #undef is_Start
  50 #define is_Start(irn) (get_irn_opcode(irn) == iro_Start)
  51
  52 ir_node *ia32_new_NoReg_gp(ia32_code_gen_t *cg) {
  53         return be_abi_get_callee_save_irn(cg->birg->abi, &ia32_gp_regs[REG_XXX]);
  54 }
  55
  56 ir_node *ia32_new_NoReg_fp(ia32_code_gen_t *cg) {
  57         return be_abi_get_callee_save_irn(cg->birg->abi, &ia32_fp_regs[REG_XXXX]);
  58 }
  59
  60 /**************************************************
  61  *                         _ _              _  __
  62  *                        | | |            (_)/ _|
  63  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  64  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  65  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  66  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  67  *            __/ |
  68  *           |___/
  69  **************************************************/
  70
  71 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
  72         while (is_Proj(n))
  73                 n = get_Proj_pred(n);
  74         return (ir_node *)n;
  75 }
  76
  77 /**
  78  * Return register requirements for an ia32 node.
  79  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  80  * will be asked for this information.
  81  */
  82 static const arch_register_req_t *ia32_get_irn_reg_req(const void *self, arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos) {
  83         const ia32_register_req_t *irn_req;
  84         long                       node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  85         ir_mode                   *mode     = get_irn_mode(irn);
  86         firm_dbg_module_t         *mod      = firm_dbg_register(DEBUG_MODULE);
  87
  88         if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
  89                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring mode_T, mode_M node %+F\n", irn));
  90                 return NULL;
  91         }
  92
  93         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
  94
  95
  96         if (is_Proj(irn)) {
  97                 if (pos == -1) {
  98                         node_pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
  99                 }
 100                 else {
 101                         node_pos = pos;
 102                 }
 103
 104                 irn = my_skip_proj(irn);
 105
 106                 DB((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
 107         }
 108
 109         if (is_ia32_irn(irn)) {
 110                 if (pos >= 0) {
 111                         irn_req = get_ia32_in_req(irn, pos);
 112                 }
 113                 else {
 114                         irn_req = get_ia32_out_req(irn, node_pos);
 115                 }
 116
 117                 DB((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
 118
 119                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
 120
 121                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_same)) {
 122                         assert(irn_req->same_pos >= 0 && "should be same constraint for in -> out NYI");
 123                         req->other_same = get_irn_n(irn, irn_req->same_pos);
 124                 }
 125
 126                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_different)) {
 127                         assert(irn_req->different_pos >= 0 && "should be different constraint for in -> out NYI");
 128                         req->other_different = get_irn_n(irn, irn_req->different_pos);
 129                 }
 130         }
 131         else {
 132                 /* treat Phi like Const with default requirements */
 133                 if (is_Phi(irn)) {
 134                         DB((mod, LEVEL_1, "returning standard reqs for %+F\n", irn));
 135                         if (mode_is_float(mode))
 136                                 memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_fp.req), sizeof(*req));
 137                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode))
 138                                 memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_gp.req), sizeof(*req));
 139                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
 140                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Phi node %+F\n", irn));
 141                                 return NULL;
 142                         }
 143                         else
 144                                 assert(0 && "unsupported Phi-Mode");
 145                 }
 146                 else {
 147                         DB((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (not ia32)\n", irn));
 148                         req = NULL;
 149                 }
 150         }
 151
 152         return req;
 153 }
 154
 155 static void ia32_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 156         int                   pos = 0;
 157         const ia32_irn_ops_t *ops = self;
 158
 159         DBG((ops->cg->mod, LEVEL_1, "ia32 assigned register %s to node %+F\n", reg->name, irn));
 160
 161         if (is_Proj(irn)) {
 162                 pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
 163                 irn = my_skip_proj(irn);
 164         }
 165
 166         if (is_ia32_irn(irn)) {
 167                 const arch_register_t **slots;
 168
 169                 slots      = get_ia32_slots(irn);
 170                 slots[pos] = reg;
 171         }
 172         else {
 173                 ia32_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 174         }
 175 }
 176
 177 static const arch_register_t *ia32_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
 178         int pos = 0;
 179         const arch_register_t *reg = NULL;
 180
 181         if (is_Proj(irn)) {
 182                 pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
 183                 irn = my_skip_proj(irn);
 184         }
 185
 186         if (is_ia32_irn(irn)) {
 187                 const arch_register_t **slots;
 188                 slots = get_ia32_slots(irn);
 189                 reg   = slots[pos];
 190         }
 191         else {
 192                 reg = ia32_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 193         }
 194
 195         return reg;
 196 }
 197
 198 static arch_irn_class_t ia32_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 199         irn = my_skip_proj(irn);
 200         if (is_cfop(irn))
 201                 return arch_irn_class_branch;
 202         else if (is_ia32_irn(irn))
 203                 return arch_irn_class_normal;
 204         else
 205                 return 0;
 206 }
 207
 208 static arch_irn_flags_t ia32_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 209         irn = my_skip_proj(irn);
 210         if (is_ia32_irn(irn))
 211                 return get_ia32_flags(irn);
 212         else {
 213                 return 0;
 214         }
 215 }
 216
 217 static entity *ia32_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn) {
 218         return is_ia32_irn(irn) ? get_ia32_frame_ent(irn) : NULL;
 219 }
 220
 221 static void ia32_set_stack_bias(const void *self, ir_node *irn, int bias) {
 222         char buf[64];
 223         const ia32_irn_ops_t *ops = self;
 224
 225         if (is_ia32_use_frame(irn) && bias != 0) {
 226                 ia32_am_flavour_t am_flav = get_ia32_am_flavour(irn);
 227
 228                 DBG((ops->cg->mod, LEVEL_1, "stack biased %+F with %d\n", irn, bias));
 229                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%d", bias);
 230                 add_ia32_am_offs(irn, buf);
 231                 am_flav |= ia32_O;
 232                 set_ia32_am_flavour(irn, am_flav);
 233         }
 234 }
 235
 236 typedef struct {
 237         be_abi_call_flags_bits_t flags;
 238         const arch_isa_t *isa;
 239         ir_graph *irg;
 240 } ia32_abi_env_t;
 241
 242 static void *ia32_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_isa_t *isa, ir_graph *irg)
 243 {
 244         ia32_abi_env_t *env    = xmalloc(sizeof(env[0]));
 245         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
 246         env->flags = fl.bits;
 247         env->irg   = irg;
 248         env->isa   = isa;
 249         return env;
 250 }
 251
 252 static void ia32_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
 253 {
 254         ia32_abi_env_t *env = self;
 255         if(env->flags.try_omit_fp)
 256                 pset_insert_ptr(s, env->isa->bp);
 257 }
 258
 259 static const arch_register_t *ia32_abi_prologue(void *self, pmap *reg_map)
 260 {
 261         ia32_abi_env_t *env = self;
 262         return env->isa->bp;
 263 }
 264
 265 static void ia32_abi_epilogue(void *self, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *reg_map)
 266 {
 267 }
 268
 269 /**
 270  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 271  * it will contain the return address and space to store the old base pointer.
 272  * @return The Firm type modeling the ABI between type.
 273  */
 274 static ir_type *ia32_abi_get_between_type(void *self)
 275 {
 276         static ir_type *omit_fp_between_type = NULL;
 277         static ir_type *between_type         = NULL;
 278
 279         ia32_abi_env_t *env = self;
 280
 281         if(!between_type) {
 282                 entity *old_bp_ent;
 283                 entity *ret_addr_ent;
 284                 entity *omit_fp_ret_addr_ent;
 285
 286                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("bp"), mode_P);
 287                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 288
 289                 between_type           = new_type_class(new_id_from_str("ia32_between_type"));
 290                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), old_bp_type);
 291                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
 292
 293                 set_entity_offset_bytes(old_bp_ent, 0);
 294                 set_entity_offset_bytes(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
 295                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 296
 297                 omit_fp_between_type   = new_type_class(new_id_from_str("ia32_between_type_omit_fp"));
 298                 omit_fp_ret_addr_ent   = new_entity(omit_fp_between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
 299
 300                 set_entity_offset_bytes(omit_fp_ret_addr_ent, 0);
 301                 set_type_size_bytes(omit_fp_between_type, get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 302         }
 303
 304         return env->flags.try_omit_fp ? omit_fp_between_type : between_type;
 305 }
 306
 307 static const be_abi_callbacks_t ia32_abi_callbacks = {
 308         ia32_abi_init,
 309         free,
 310         ia32_abi_get_between_type,
 311         ia32_abi_dont_save_regs,
 312         ia32_abi_prologue,
 313         ia32_abi_epilogue,
 314 };
 315
 316 /* fill register allocator interface */
 317
 318 static const arch_irn_ops_if_t ia32_irn_ops_if = {
 319         ia32_get_irn_reg_req,
 320         ia32_set_irn_reg,
 321         ia32_get_irn_reg,
 322         ia32_classify,
 323         ia32_get_flags,
 324         ia32_get_frame_entity,
 325         ia32_set_stack_bias
 326 };
 327
 328 ia32_irn_ops_t ia32_irn_ops = {
 329         &ia32_irn_ops_if,
 330         NULL
 331 };
 332
 333
 334
 335 /**************************************************
 336  *                _                         _  __
 337  *               | |                       (_)/ _|
 338  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 339  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 340  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 341  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 342  *                        __/ |
 343  *                       |___/
 344  **************************************************/
 345
 346 /**
 347  * Transforms the standard firm graph into
 348  * an ia32 firm graph
 349  */
 350 static void ia32_prepare_graph(void *self) {
 351         ia32_code_gen_t *cg = self;
 352         firm_dbg_module_t *old_mod = cg->mod;
 353
 354         cg->mod = firm_dbg_register("firm.be.ia32.transform");
 355         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, ia32_place_consts_set_modes, ia32_transform_node, cg);
 356         be_dump(cg->irg, "-transformed", dump_ir_block_graph_sched);
 357
 358         edges_deactivate(cg->irg);
 359         dead_node_elimination(cg->irg);
 360         edges_activate(cg->irg);
 361
 362         cg->mod = old_mod;
 363
 364         if (cg->opt.doam) {
 365                 irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, ia32_optimize_am, cg);
 366                 be_dump(cg->irg, "-am", dump_ir_block_graph_sched);
 367         }
 368 }
 369
 370
 371 /**
 372  * Insert copies for all ia32 nodes where the should_be_same requirement
 373  * is not fulfilled.
 374  * Transform Sub into Neg -- Add if IN2 == OUT
 375  */
 376 static void ia32_finish_irg_walker(ir_node *irn, void *env) {
 377         ia32_code_gen_t            *cg = env;
 378         const ia32_register_req_t **reqs;
 379         const arch_register_t      *out_reg, *in_reg;
 380         int                         n_res, i;
 381         ir_node                    *copy, *in_node, *block;
 382
 383         if (! is_ia32_irn(irn))
 384                 return;
 385
 386         /* nodes with destination address mode don't produce values */
 387         if (get_ia32_op_type(irn) == ia32_AddrModeD)
 388                 return;
 389
 390         reqs  = get_ia32_out_req_all(irn);
 391         n_res = get_ia32_n_res(irn);
 392         block = get_nodes_block(irn);
 393
 394         /* check all OUT requirements, if there is a should_be_same */
 395         for (i = 0; i < n_res; i++) {
 396                 if (arch_register_req_is(&(reqs[i]->req), should_be_same)) {
 397                         /* get in and out register */
 398                         out_reg = get_ia32_out_reg(irn, i);
 399                         in_node = get_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos);
 400                         in_reg  = arch_get_irn_register(cg->arch_env, in_node);
 401
 402                         /* check if in and out register are equal */
 403                         if (arch_register_get_index(out_reg) != arch_register_get_index(in_reg)) {
 404                                 DBG((cg->mod, LEVEL_1, "inserting copy for %+F in_pos %d\n", irn, reqs[i]->same_pos));
 405
 406                                 /* create copy from in register */
 407                                 copy = be_new_Copy(arch_register_get_class(in_reg), cg->irg, block, in_node);
 408
 409                                 /* destination is the out register */
 410                                 arch_set_irn_register(cg->arch_env, copy, out_reg);
 411
 412                                 /* insert copy before the node into the schedule */
 413                                 sched_add_before(irn, copy);
 414
 415                                 /* set copy as in */
 416                                 set_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos, copy);
 417                         }
 418                 }
 419         }
 420
 421         /* check if there is a sub which need to be transformed */
 422         ia32_transform_sub_to_neg_add(irn, cg);
 423 }
 424
 425 /**
 426  * Add Copy nodes for not fulfilled should_be_equal constraints
 427  */
 428 static void ia32_finish_irg(ir_graph *irg, ia32_code_gen_t *cg) {
 429         irg_walk_blkwise_graph(irg, NULL, ia32_finish_irg_walker, cg);
 430 }
 431
 432
 433
 434 /**
 435  * Dummy functions for hooks we don't need but which must be filled.
 436  */
 437 static void ia32_before_sched(void *self) {
 438 }
 439
 440 static void ia32_before_ra(void *self) {
 441 }
 442
 443
 444
 445 /**
 446  * Transforms a be node into a Load.
 447  */
 448 static void transform_to_Load(ia32_transform_env_t *env) {
 449         ir_node *irn         = env->irn;
 450         entity  *ent         = be_get_frame_entity(irn);
 451         ir_mode *mode        = env->mode;
 452         ir_node *noreg       = ia32_new_NoReg_gp(env->cg);
 453         ir_node *nomem       = new_rd_NoMem(env->irg);
 454         ir_node *sched_point = NULL;
 455         ir_node *ptr         = get_irn_n(irn, 0);
 456         ir_node *mem         = be_is_Reload(irn) ? get_irn_n(irn, 1) : nomem;
 457         ir_node *new_op, *proj;
 458         const arch_register_t *reg;
 459
 460         if (sched_is_scheduled(irn)) {
 461                 sched_point = sched_prev(irn);
 462         }
 463
 464         if (mode_is_float(mode)) {
 465                 new_op = new_rd_ia32_fLoad(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, mem, mode_T);
 466         }
 467         else {
 468                 new_op = new_rd_ia32_Load(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, mem, mode_T);
 469         }
 470
 471         set_ia32_am_support(new_op, ia32_am_Source);
 472         set_ia32_op_type(new_op, ia32_AddrModeS);
 473         set_ia32_am_flavour(new_op, ia32_B);
 474         set_ia32_ls_mode(new_op, mode);
 475         set_ia32_frame_ent(new_op, ent);
 476         set_ia32_use_frame(new_op);
 477
 478         proj = new_rd_Proj(env->dbg, env->irg, env->block, new_op, mode, pn_Load_res);
 479
 480         if (sched_point) {
 481                 sched_add_after(sched_point, new_op);
 482                 sched_add_after(new_op, proj);
 483
 484                 sched_remove(irn);
 485         }
 486
 487         /* copy the register from the old node to the new Load */
 488         reg = arch_get_irn_register(env->cg->arch_env, irn);
 489         arch_set_irn_register(env->cg->arch_env, new_op, reg);
 490
 491         exchange(irn, proj);
 492
 493 }
 494
 495 /**
 496  * Transforms a be node into a Store.
 497  */
 498 static void transform_to_Store(ia32_transform_env_t *env) {
 499         ir_node *irn   = env->irn;
 500         entity  *ent   = be_get_frame_entity(irn);
 501         ir_mode *mode  = env->mode;
 502         ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(env->cg);
 503         ir_node *nomem = new_rd_NoMem(env->irg);
 504         ir_node *ptr   = get_irn_n(irn, 0);
 505         ir_node *val   = get_irn_n(irn, 1);
 506         ir_node *new_op, *proj;
 507         ir_node *sched_point = NULL;
 508
 509         if (sched_is_scheduled(irn)) {
 510                 sched_point = sched_prev(irn);
 511         }
 512
 513         if (mode_is_float(mode)) {
 514                 new_op = new_rd_ia32_fStore(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, val, nomem, mode_T);
 515         }
 516         else {
 517                 new_op = new_rd_ia32_Store(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, val, nomem, mode_T);
 518         }
 519
 520         set_ia32_am_support(new_op, ia32_am_Dest);
 521         set_ia32_op_type(new_op, ia32_AddrModeD);
 522         set_ia32_am_flavour(new_op, ia32_B);
 523         set_ia32_ls_mode(new_op, get_irn_mode(val));
 524         set_ia32_frame_ent(new_op, ent);
 525         set_ia32_use_frame(new_op);
 526
 527         proj = new_rd_Proj(env->dbg, env->irg, env->block, new_op, mode, 0);
 528
 529         if (sched_point) {
 530                 sched_add_after(sched_point, new_op);
 531                 sched_add_after(new_op, proj);
 532
 533                 sched_remove(irn);
 534         }
 535
 536         exchange(irn, proj);
 537
 538 }
 539
 540 /**
 541  * Calls the transform functions for StackParam, Spill and Reload.
 542  */
 543 static void ia32_after_ra_walker(ir_node *node, void *env) {
 544         ia32_code_gen_t *cg = env;
 545         ia32_transform_env_t tenv;
 546
 547         if (is_Block(node))
 548                 return;
 549
 550         tenv.block = get_nodes_block(node);
 551         tenv.dbg   = get_irn_dbg_info(node);
 552         tenv.irg   = current_ir_graph;
 553         tenv.irn   = node;
 554         tenv.mod   = cg->mod;
 555         tenv.mode  = get_irn_mode(node);
 556         tenv.cg    = cg;
 557
 558         /* be_is_StackParam(node) || */
 559         if (be_is_Reload(node)) {
 560                 transform_to_Load(&tenv);
 561         }
 562         else if (be_is_Spill(node)) {
 563                 transform_to_Store(&tenv);
 564         }
 565 }
 566
 567 /**
 568  * We transform StackParam, Spill and Reload here. This needs to be done before
 569  * stack biasing otherwise we would miss the corrected offset for these nodes.
 570  */
 571 static void ia32_after_ra(void *self) {
 572         ia32_code_gen_t *cg = self;
 573         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, ia32_after_ra_walker, self);
 574 }
 575
 576
 577 /**
 578  * Emits the code, closes the output file and frees
 579  * the code generator interface.
 580  */
 581 static void ia32_codegen(void *self) {
 582         ia32_code_gen_t *cg = self;
 583         ir_graph        *irg = cg->irg;
 584         FILE            *out = cg->out;
 585
 586         if (cg->emit_decls) {
 587                 ia32_gen_decls(cg->out);
 588                 cg->emit_decls = 0;
 589         }
 590
 591         ia32_finish_irg(irg, cg);
 592         be_dump(irg, "-finished", dump_ir_block_graph_sched);
 593         ia32_gen_routine(out, irg, cg);
 594
 595         cur_reg_set = NULL;
 596
 597         pmap_destroy(cg->tv_ent);
 598         pmap_destroy(cg->types);
 599
 600         /* de-allocate code generator */
 601         del_set(cg->reg_set);
 602         free(self);
 603 }
 604
 605 static void *ia32_cg_init(FILE *F, const be_irg_t *birg);
 606
 607 static const arch_code_generator_if_t ia32_code_gen_if = {
 608         ia32_cg_init,
 609         NULL,                /* before abi introduce hook */
 610         ia32_prepare_graph,
 611         ia32_before_sched,   /* before scheduling hook */
 612         ia32_before_ra,      /* before register allocation hook */
 613         ia32_after_ra,       /* after register allocation hook */
 614         ia32_codegen         /* emit && done */
 615 };
 616
 617 /**
 618  * Initializes the code generator.
 619  */
 620 static void *ia32_cg_init(FILE *F, const be_irg_t *birg) {
 621         ia32_isa_t      *isa = (ia32_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
 622         ia32_code_gen_t *cg  = xcalloc(1, sizeof(*cg));
 623
 624         cg->impl     = &ia32_code_gen_if;
 625         cg->irg      = birg->irg;
 626         cg->reg_set  = new_set(ia32_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 627         cg->mod      = firm_dbg_register("firm.be.ia32.cg");
 628         cg->out      = F;
 629         cg->arch_env = birg->main_env->arch_env;
 630         cg->types    = pmap_create();
 631         cg->tv_ent   = pmap_create();
 632         cg->birg     = birg;
 633
 634         /* set optimizations */
 635         cg->opt.incdec    = 0;
 636         cg->opt.doam      = 1;
 637         cg->opt.placecnst = 1;
 638         cg->opt.immops    = 1;
 639
 640 #ifndef NDEBUG
 641         if (isa->name_obst_size) {
 642                 //printf("freed %d bytes from name obst\n", isa->name_obst_size);
 643                 isa->name_obst_size = 0;
 644                 obstack_free(isa->name_obst, NULL);
 645                 obstack_init(isa->name_obst);
 646         }
 647 #endif /* NDEBUG */
 648
 649         isa->num_codegens++;
 650
 651         if (isa->num_codegens > 1)
 652                 cg->emit_decls = 0;
 653         else
 654                 cg->emit_decls = 1;
 655
 656         cur_reg_set = cg->reg_set;
 657
 658         ia32_irn_ops.cg = cg;
 659
 660         return (arch_code_generator_t *)cg;
 661 }
 662
 663
 664
 665 /*****************************************************************
 666  *  ____             _                  _   _____  _____
 667  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 668  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 669  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 670  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 671  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 672  *
 673  *****************************************************************/
 674
 675 static ia32_isa_t ia32_isa_template = {
 676         &ia32_isa_if,            /* isa interface implementation */
 677         &ia32_gp_regs[REG_ESP],  /* stack pointer register */
 678         &ia32_gp_regs[REG_EBP],  /* base pointer register */
 679         -1,                      /* stack direction */
 680         0,                       /* number of code generator objects so far */
 681         NULL,                    /* 16bit register names */
 682         NULL,                    /* 8bit register names */
 683 #ifndef NDEBUG
 684         NULL,                    /* name obstack */
 685         0                        /* name obst size */
 686 #endif
 687 };
 688
 689 /**
 690  * Initializes the backend ISA.
 691  */
 692 static void *ia32_init(void) {
 693         static int inited = 0;
 694         ia32_isa_t *isa;
 695
 696         if(inited)
 697                 return NULL;
 698
 699         isa = xcalloc(1, sizeof(*isa));
 700         memcpy(isa, &ia32_isa_template, sizeof(*isa));
 701
 702         ia32_register_init(isa);
 703         ia32_create_opcodes();
 704
 705         isa->regs_16bit = pmap_create();
 706         isa->regs_8bit  = pmap_create();
 707
 708         ia32_build_16bit_reg_map(isa->regs_16bit);
 709         ia32_build_8bit_reg_map(isa->regs_8bit);
 710
 711 #ifndef NDEBUG
 712         isa->name_obst = xcalloc(1, sizeof(*(isa->name_obst)));
 713         obstack_init(isa->name_obst);
 714         isa->name_obst_size = 0;
 715 #endif /* NDEBUG */
 716
 717         inited = 1;
 718
 719         return isa;
 720 }
 721
 722
 723
 724 /**
 725  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 726  */
 727 static void ia32_done(void *self) {
 728         ia32_isa_t *isa = self;
 729
 730         pmap_destroy(isa->regs_16bit);
 731         pmap_destroy(isa->regs_8bit);
 732
 733 #ifndef NDEBUG
 734         //printf("name obst size = %d bytes\n", isa->name_obst_size);
 735         obstack_free(isa->name_obst, NULL);
 736 #endif /* NDEBUG */
 737
 738         free(self);
 739 }
 740
 741
 742
 743 static int ia32_get_n_reg_class(const void *self) {
 744         return N_CLASSES;
 745 }
 746
 747 static const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class(const void *self, int i) {
 748         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid ia32 register class requested.");
 749         return &ia32_reg_classes[i];
 750 }
 751
 752 /**
 753  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 754  * @param self The this pointer.
 755  * @param mode The mode in question.
 756  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 757  */
 758 const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 759         if (mode_is_float(mode))
 760                 return &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp];
 761         else
 762                 return &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 763 }
 764
 765 /**
 766  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 767  * @param self        The this pointer.
 768  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 769  * @param abi         The abi object to be modified
 770  */
 771 void ia32_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 772         ir_type  *tp;
 773         ir_mode  *mode;
 774         unsigned  cc        = get_method_calling_convention(method_type);
 775         int       n         = get_method_n_params(method_type);
 776         int       biggest_n = -1;
 777         int       stack_idx = 0;
 778         int       i, ignore;
 779         ir_mode **modes;
 780         const arch_register_t *reg;
 781         be_abi_call_flags_t call_flags;
 782
 783         /* set abi flags for calls */
 784         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 785         call_flags.bits.store_args_sequential = 0;
 786         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 787         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 788         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 789
 790         /* set stack parameter passing style */
 791         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &ia32_abi_callbacks);
 792
 793         /* collect the mode for each type */
 794         modes = alloca(n * sizeof(modes[0]));
 795
 796         for (i = 0; i < n; i++) {
 797                 tp       = get_method_param_type(method_type, i);
 798                 modes[i] = get_type_mode(tp);
 799         }
 800
 801         /* set register parameters  */
 802         if (cc & cc_reg_param) {
 803                 /* determine the number of parameters passed via registers */
 804                 biggest_n = ia32_get_n_regparam_class(n, modes, &ignore, &ignore);
 805
 806                 /* loop over all parameters and set the register requirements */
 807                 for (i = 0; i <= biggest_n; i++) {
 808                         reg = ia32_get_RegParam_reg(n, modes, i, cc);
 809                         assert(reg && "kaputt");
 810                         be_abi_call_param_reg(abi, i, reg);
 811                 }
 812
 813                 stack_idx = i;
 814         }
 815
 816
 817         /* set stack parameters */
 818         for (i = stack_idx; i < n; i++) {
 819                 be_abi_call_param_stack(abi, i);
 820         }
 821
 822
 823         /* set return registers */
 824         n = get_method_n_ress(method_type);
 825
 826         assert(n <= 2 && "more than two results not supported");
 827
 828         /* In case of 64bit returns, we will have two 32bit values */
 829         if (n == 2) {
 830                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
 831                 mode = get_type_mode(tp);
 832
 833                 assert(!mode_is_float(mode) && "two FP results not supported");
 834
 835                 tp   = get_method_res_type(method_type, 1);
 836                 mode = get_type_mode(tp);
 837
 838                 assert(!mode_is_float(mode) && "two FP results not supported");
 839
 840                 be_abi_call_res_reg(abi, 0, &ia32_gp_regs[REG_EAX]);
 841                 be_abi_call_res_reg(abi, 1, &ia32_gp_regs[REG_EDX]);
 842         }
 843         else if (n == 1) {
 844                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
 845                 assert(is_atomic_type(tp));
 846                 mode = get_type_mode(tp);
 847
 848                 be_abi_call_res_reg(abi, 0, mode_is_float(mode) ? &ia32_fp_regs[REG_XMM0] : &ia32_gp_regs[REG_EAX]);
 849         }
 850 }
 851
 852
 853 static const void *ia32_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 854         return &ia32_irn_ops;
 855 }
 856
 857 const arch_irn_handler_t ia32_irn_handler = {
 858         ia32_get_irn_ops
 859 };
 860
 861 const arch_irn_handler_t *ia32_get_irn_handler(const void *self) {
 862         return &ia32_irn_handler;
 863 }
 864
 865 int ia32_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
 866         return is_ia32_irn(irn);
 867 }
 868
 869 /**
 870  * Initializes the code generator interface.
 871  */
 872 static const arch_code_generator_if_t *ia32_get_code_generator_if(void *self) {
 873         return &ia32_code_gen_if;
 874 }
 875
 876 list_sched_selector_t ia32_sched_selector;
 877
 878 /**
 879  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
 880  */
 881 static const list_sched_selector_t *ia32_get_list_sched_selector(const void *self) {
 882         memcpy(&ia32_sched_selector, trivial_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
 883         ia32_sched_selector.to_appear_in_schedule = ia32_to_appear_in_schedule;
 884         return &ia32_sched_selector;
 885 }
 886
 887 #ifdef WITH_LIBCORE
 888 static void ia32_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 889 {
 890 }
 891 #endif /* WITH_LIBCORE */
 892
 893 const arch_isa_if_t ia32_isa_if = {
 894 #ifdef WITH_LIBCORE
 895         ia32_register_options,
 896 #endif
 897         ia32_init,
 898         ia32_done,
 899         ia32_get_n_reg_class,
 900         ia32_get_reg_class,
 901         ia32_get_reg_class_for_mode,
 902         ia32_get_call_abi,
 903         ia32_get_irn_handler,
 904         ia32_get_code_generator_if,
 905         ia32_get_list_sched_selector
 906 };