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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief       This is the main ia32 firm backend driver.
  23  * @author      Christian Wuerdig
  24  * @version     $Id$
  25  */
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 #include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include "lc_opts.h"
  31 #include "lc_opts_enum.h"
  32
  33 #include <math.h>
  34
  35 #include "pseudo_irg.h"
  36 #include "irarch.h"
  37 #include "irgwalk.h"
  38 #include "irprog.h"
  39 #include "irprintf.h"
  40 #include "iredges_t.h"
  41 #include "ircons.h"
  42 #include "irgmod.h"
  43 #include "irgopt.h"
  44 #include "irbitset.h"
  45 #include "irgopt.h"
  46 #include "irdump_grgen.h"
  47 #include "pdeq.h"
  48 #include "pset.h"
  49 #include "debug.h"
  50 #include "error.h"
  51 #include "xmalloc.h"
  52 #include "irtools.h"
  53 #include "iroptimize.h"
  54
  55 #include "../beabi.h"
  56 #include "../beirg_t.h"
  57 #include "../benode_t.h"
  58 #include "../belower.h"
  59 #include "../besched_t.h"
  60 #include "be.h"
  61 #include "../be_t.h"
  62 #include "../beirgmod.h"
  63 #include "../be_dbgout.h"
  64 #include "../beblocksched.h"
  65 #include "../bemachine.h"
  66 #include "../beilpsched.h"
  67 #include "../bespillslots.h"
  68 #include "../bemodule.h"
  69 #include "../begnuas.h"
  70 #include "../bestate.h"
  71 #include "../beflags.h"
  72
  73 #include "bearch_ia32_t.h"
  74
  75 #include "ia32_new_nodes.h"
  76 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
  77 #include "gen_ia32_machine.h"
  78 #include "ia32_transform.h"
  79 #include "ia32_emitter.h"
  80 #include "ia32_map_regs.h"
  81 #include "ia32_optimize.h"
  82 #include "ia32_x87.h"
  83 #include "ia32_dbg_stat.h"
  84 #include "ia32_finish.h"
  85 #include "ia32_util.h"
  86 #include "ia32_fpu.h"
  87 #include "ia32_architecture.h"
  88
  89 #ifdef FIRM_GRGEN_BE
  90 #include "ia32_pbqp_transform.h"
  91 #endif
  92
  93 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  94
  95 /* TODO: ugly */
  96 static set *cur_reg_set = NULL;
  97
  98 ir_mode         *mode_fpcw       = NULL;
  99 ia32_code_gen_t *ia32_current_cg = NULL;
 100
 101 /**
 102  * The environment for the intrinsic mapping.
 103  */
 104 static ia32_intrinsic_env_t intrinsic_env = {
 105         NULL,    /* the isa */
 106         NULL,    /* the irg, these entities belong to */
 107         NULL,    /* entity for first div operand (move into FPU) */
 108         NULL,    /* entity for second div operand (move into FPU) */
 109         NULL,    /* entity for converts ll -> d */
 110         NULL,    /* entity for converts d -> ll */
 111         NULL,    /* entity for __divdi3 library call */
 112         NULL,    /* entity for __moddi3 library call */
 113         NULL,    /* entity for __udivdi3 library call */
 114         NULL,    /* entity for __umoddi3 library call */
 115         NULL,    /* bias value for conversion from float to unsigned 64 */
 116 };
 117
 118
 119 typedef ir_node *(*create_const_node_func) (dbg_info *dbg, ir_graph *irg, ir_node *block);
 120
 121 static INLINE ir_node *create_const(ia32_code_gen_t *cg, ir_node **place,
 122                                     create_const_node_func func,
 123                                     const arch_register_t* reg)
 124 {
 125         ir_node *block, *res;
 126
 127         if(*place != NULL)
 128                 return *place;
 129
 130         block = get_irg_start_block(cg->irg);
 131         res = func(NULL, cg->irg, block);
 132         arch_set_irn_register(cg->arch_env, res, reg);
 133         *place = res;
 134
 135         add_irn_dep(get_irg_end(cg->irg), res);
 136         /* add_irn_dep(get_irg_start(cg->irg), res); */
 137
 138         return res;
 139 }
 140
 141 /* Creates the unique per irg GP NoReg node. */
 142 ir_node *ia32_new_NoReg_gp(ia32_code_gen_t *cg) {
 143         return create_const(cg, &cg->noreg_gp, new_rd_ia32_NoReg_GP,
 144                             &ia32_gp_regs[REG_GP_NOREG]);
 145 }
 146
 147 ir_node *ia32_new_NoReg_vfp(ia32_code_gen_t *cg) {
 148         return create_const(cg, &cg->noreg_vfp, new_rd_ia32_NoReg_VFP,
 149                             &ia32_vfp_regs[REG_VFP_NOREG]);
 150 }
 151
 152 ir_node *ia32_new_NoReg_xmm(ia32_code_gen_t *cg) {
 153         return create_const(cg, &cg->noreg_xmm, new_rd_ia32_NoReg_XMM,
 154                             &ia32_xmm_regs[REG_XMM_NOREG]);
 155 }
 156
 157 ir_node *ia32_new_Unknown_gp(ia32_code_gen_t *cg) {
 158         return create_const(cg, &cg->unknown_gp, new_rd_ia32_Unknown_GP,
 159                             &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]);
 160 }
 161
 162 ir_node *ia32_new_Unknown_vfp(ia32_code_gen_t *cg) {
 163         return create_const(cg, &cg->unknown_vfp, new_rd_ia32_Unknown_VFP,
 164                             &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]);
 165 }
 166
 167 ir_node *ia32_new_Unknown_xmm(ia32_code_gen_t *cg) {
 168         return create_const(cg, &cg->unknown_xmm, new_rd_ia32_Unknown_XMM,
 169                             &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]);
 170 }
 171
 172 ir_node *ia32_new_Fpu_truncate(ia32_code_gen_t *cg) {
 173         return create_const(cg, &cg->fpu_trunc_mode, new_rd_ia32_ChangeCW,
 174                         &ia32_fp_cw_regs[REG_FPCW]);
 175 }
 176
 177
 178 /**
 179  * Returns gp_noreg or fp_noreg, depending in input requirements.
 180  */
 181 ir_node *ia32_get_admissible_noreg(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *irn, int pos) {
 182         const arch_register_req_t *req;
 183
 184         req = arch_get_register_req(cg->arch_env, irn, pos);
 185         assert(req != NULL && "Missing register requirements");
 186         if (req->cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp])
 187                 return ia32_new_NoReg_gp(cg);
 188
 189         if (ia32_cg_config.use_sse2) {
 190                 return ia32_new_NoReg_xmm(cg);
 191         } else {
 192                 return ia32_new_NoReg_vfp(cg);
 193         }
 194 }
 195
 196 /**************************************************
 197  *                         _ _              _  __
 198  *                        | | |            (_)/ _|
 199  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
 200  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
 201  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
 202  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
 203  *            __/ |
 204  *           |___/
 205  **************************************************/
 206
 207 /**
 208  * Return register requirements for an ia32 node.
 209  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
 210  * will be asked for this information.
 211  */
 212 static const arch_register_req_t *ia32_get_irn_reg_req(const void *self,
 213                                                        const ir_node *node,
 214                                                                                                            int pos)
 215 {
 216         long node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
 217         ir_mode *mode     = is_Block(node) ? NULL : get_irn_mode(node);
 218         (void) self;
 219
 220         if (is_Block(node) || mode == mode_X) {
 221                 return arch_no_register_req;
 222         }
 223
 224         if (mode == mode_T && pos < 0) {
 225                 return arch_no_register_req;
 226         }
 227
 228         if (is_Proj(node)) {
 229                 if(mode == mode_M)
 230                         return arch_no_register_req;
 231
 232                 if(pos >= 0) {
 233                         return arch_no_register_req;
 234                 }
 235
 236                 node_pos = (pos == -1) ? get_Proj_proj(node) : pos;
 237                 node     = skip_Proj_const(node);
 238         }
 239
 240         if (is_ia32_irn(node)) {
 241                 const arch_register_req_t *req;
 242                 if(pos >= 0)
 243                         req = get_ia32_in_req(node, pos);
 244                 else
 245                         req = get_ia32_out_req(node, node_pos);
 246
 247                 assert(req != NULL);
 248
 249                 return req;
 250         }
 251
 252         /* unknowns should be transformed already */
 253         assert(!is_Unknown(node));
 254
 255         return arch_no_register_req;
 256 }
 257
 258 static void ia32_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn,
 259                              const arch_register_t *reg)
 260 {
 261         int                   pos = 0;
 262         (void) self;
 263
 264         if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 265                 return;
 266         }
 267
 268         if (is_Proj(irn)) {
 269                 pos = get_Proj_proj(irn);
 270                 irn = skip_Proj(irn);
 271         }
 272
 273         if (is_ia32_irn(irn)) {
 274                 const arch_register_t **slots;
 275
 276                 slots      = get_ia32_slots(irn);
 277                 slots[pos] = reg;
 278         } else {
 279                 ia32_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 280         }
 281 }
 282
 283 static const arch_register_t *ia32_get_irn_reg(const void *self,
 284                                                const ir_node *irn)
 285 {
 286         int pos = 0;
 287         const arch_register_t *reg = NULL;
 288         (void) self;
 289
 290         if (is_Proj(irn)) {
 291
 292                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 293                         return NULL;
 294                 }
 295
 296                 pos = get_Proj_proj(irn);
 297                 irn = skip_Proj_const(irn);
 298         }
 299
 300         if (is_ia32_irn(irn)) {
 301                 const arch_register_t **slots;
 302                 slots = get_ia32_slots(irn);
 303                 assert(pos < get_ia32_n_res(irn));
 304                 reg   = slots[pos];
 305         } else {
 306                 reg = ia32_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 307         }
 308
 309         return reg;
 310 }
 311
 312 static arch_irn_class_t ia32_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 313         arch_irn_class_t classification = arch_irn_class_normal;
 314         (void) self;
 315
 316         irn = skip_Proj_const(irn);
 317
 318         if (is_cfop(irn))
 319                 classification |= arch_irn_class_branch;
 320
 321         if (! is_ia32_irn(irn))
 322                 return classification & ~arch_irn_class_normal;
 323
 324         if (is_ia32_Ld(irn))
 325                 classification |= arch_irn_class_load;
 326
 327         if (is_ia32_St(irn))
 328                 classification |= arch_irn_class_store;
 329
 330         if (is_ia32_need_stackent(irn))
 331                 classification |= arch_irn_class_reload;
 332
 333         return classification;
 334 }
 335
 336 static arch_irn_flags_t ia32_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 337         arch_irn_flags_t flags = arch_irn_flags_none;
 338         (void) self;
 339
 340         if (is_Unknown(irn))
 341                 return arch_irn_flags_ignore;
 342
 343         if(is_Proj(irn) && mode_is_datab(get_irn_mode(irn))) {
 344                 ir_node *pred = get_Proj_pred(irn);
 345
 346                 if(is_ia32_irn(pred)) {
 347                         flags = get_ia32_out_flags(pred, get_Proj_proj(irn));
 348                 }
 349
 350                 irn = pred;
 351         }
 352
 353         if (is_ia32_irn(irn)) {
 354                 flags |= get_ia32_flags(irn);
 355         }
 356
 357         return flags;
 358 }
 359
 360 /**
 361  * The IA32 ABI callback object.
 362  */
 363 typedef struct {
 364         be_abi_call_flags_bits_t flags;  /**< The call flags. */
 365         const arch_isa_t *isa;           /**< The ISA handle. */
 366         const arch_env_t *aenv;          /**< The architecture environment. */
 367         ir_graph *irg;                   /**< The associated graph. */
 368 } ia32_abi_env_t;
 369
 370 static ir_entity *ia32_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn) {
 371         (void) self;
 372         return is_ia32_irn(irn) ? get_ia32_frame_ent(irn) : NULL;
 373 }
 374
 375 static void ia32_set_frame_entity(const void *self, ir_node *irn, ir_entity *ent) {
 376         (void) self;
 377         set_ia32_frame_ent(irn, ent);
 378 }
 379
 380 static void ia32_set_frame_offset(const void *self, ir_node *irn, int bias) {
 381         const ia32_irn_ops_t *ops = self;
 382
 383         if (get_ia32_frame_ent(irn)) {
 384                 if (is_ia32_Pop(irn)) {
 385                         int omit_fp = be_abi_omit_fp(ops->cg->birg->abi);
 386                         if (omit_fp) {
 387                                 /* Pop nodes modify the stack pointer before calculating the destination
 388                                  * address, so fix this here
 389                                  */
 390                                 bias -= 4;
 391                         }
 392                 }
 393
 394                 add_ia32_am_offs_int(irn, bias);
 395         }
 396 }
 397
 398 static int ia32_get_sp_bias(const void *self, const ir_node *node)
 399 {
 400         (void) self;
 401
 402         if (is_ia32_Push(node))
 403                 return 4;
 404
 405         if (is_ia32_Pop(node))
 406                 return -4;
 407
 408         return 0;
 409 }
 410
 411 /**
 412  * Put all registers which are saved by the prologue/epilogue in a set.
 413  *
 414  * @param self  The callback object.
 415  * @param s     The result set.
 416  */
 417 static void ia32_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
 418 {
 419         ia32_abi_env_t *env = self;
 420         if(env->flags.try_omit_fp)
 421                 pset_insert_ptr(s, env->isa->bp);
 422 }
 423
 424 /**
 425  * Generate the routine prologue.
 426  *
 427  * @param self    The callback object.
 428  * @param mem     A pointer to the mem node. Update this if you define new memory.
 429  * @param reg_map A map mapping all callee_save/ignore/parameter registers to their defining nodes.
 430  *
 431  * @return        The register which shall be used as a stack frame base.
 432  *
 433  * All nodes which define registers in @p reg_map must keep @p reg_map current.
 434  */
 435 static const arch_register_t *ia32_abi_prologue(void *self, ir_node **mem, pmap *reg_map)
 436 {
 437         ia32_abi_env_t *env = self;
 438         const ia32_isa_t *isa     = (ia32_isa_t *)env->isa;
 439         ia32_code_gen_t *cg = isa->cg;
 440
 441         if (! env->flags.try_omit_fp) {
 442                 ir_node *bl      = get_irg_start_block(env->irg);
 443                 ir_node *curr_sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->sp);
 444                 ir_node *curr_bp = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->bp);
 445                 ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(cg);
 446                 ir_node *push;
 447
 448                 /* ALL nodes representing bp must be set to ignore. */
 449                 be_node_set_flags(get_Proj_pred(curr_bp), BE_OUT_POS(get_Proj_proj(curr_bp)), arch_irn_flags_ignore);
 450
 451                 /* push ebp */
 452                 push    = new_rd_ia32_Push(NULL, env->irg, bl, noreg, noreg, *mem, curr_sp, curr_bp);
 453                 curr_sp = new_r_Proj(env->irg, bl, push, get_irn_mode(curr_sp), pn_ia32_Push_stack);
 454                 *mem    = new_r_Proj(env->irg, bl, push, mode_M, pn_ia32_Push_M);
 455
 456                 /* the push must have SP out register */
 457                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
 458                 set_ia32_flags(push, arch_irn_flags_ignore);
 459
 460                 /* move esp to ebp */
 461                 curr_bp  = be_new_Copy(env->isa->bp->reg_class, env->irg, bl, curr_sp);
 462                 be_set_constr_single_reg(curr_bp, BE_OUT_POS(0), env->isa->bp);
 463                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_bp, env->isa->bp);
 464                 be_node_set_flags(curr_bp, BE_OUT_POS(0), arch_irn_flags_ignore);
 465
 466                 /* beware: the copy must be done before any other sp use */
 467                 curr_sp = be_new_CopyKeep_single(env->isa->sp->reg_class, env->irg, bl, curr_sp, curr_bp, get_irn_mode(curr_sp));
 468                 be_set_constr_single_reg(curr_sp, BE_OUT_POS(0), env->isa->sp);
 469                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
 470                 be_node_set_flags(curr_sp, BE_OUT_POS(0), arch_irn_flags_ignore);
 471
 472                 be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->sp, curr_sp);
 473                 be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->bp, curr_bp);
 474
 475                 return env->isa->bp;
 476         }
 477
 478         return env->isa->sp;
 479 }
 480
 481 /**
 482  * Generate the routine epilogue.
 483  * @param self    The callback object.
 484  * @param bl      The block for the epilog
 485  * @param mem     A pointer to the mem node. Update this if you define new memory.
 486  * @param reg_map A map mapping all callee_save/ignore/parameter registers to their defining nodes.
 487  * @return        The register which shall be used as a stack frame base.
 488  *
 489  * All nodes which define registers in @p reg_map must keep @p reg_map current.
 490  */
 491 static void ia32_abi_epilogue(void *self, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *reg_map)
 492 {
 493         ia32_abi_env_t *env     = self;
 494         ir_node        *curr_sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->sp);
 495         ir_node        *curr_bp = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->bp);
 496
 497         if (env->flags.try_omit_fp) {
 498                 /* simply remove the stack frame here */
 499                 curr_sp = be_new_IncSP(env->isa->sp, env->irg, bl, curr_sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK);
 500                 add_irn_dep(curr_sp, *mem);
 501         } else {
 502                 const ia32_isa_t *isa     = (ia32_isa_t *)env->isa;
 503                 ia32_code_gen_t *cg = isa->cg;
 504                 ir_mode         *mode_bp = env->isa->bp->reg_class->mode;
 505                 ir_graph        *irg     = current_ir_graph;
 506
 507                 if (ia32_cg_config.use_leave) {
 508                         ir_node *leave;
 509
 510                         /* leave */
 511                         leave   = new_rd_ia32_Leave(NULL, irg, bl, curr_sp, curr_bp);
 512                         set_ia32_flags(leave, arch_irn_flags_ignore);
 513                         curr_bp = new_r_Proj(irg, bl, leave, mode_bp, pn_ia32_Leave_frame);
 514                         curr_sp = new_r_Proj(irg, bl, leave, get_irn_mode(curr_sp), pn_ia32_Leave_stack);
 515                 } else {
 516                         ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(cg);
 517                         ir_node *pop;
 518
 519                         /* the old SP is not needed anymore (kill the proj) */
 520                         assert(is_Proj(curr_sp));
 521                         be_kill_node(curr_sp);
 522
 523                         /* copy ebp to esp */
 524                         curr_sp = be_new_Copy(&ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp], irg, bl, curr_bp);
 525                         arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
 526                         be_node_set_flags(curr_sp, BE_OUT_POS(0), arch_irn_flags_ignore);
 527
 528                         /* pop ebp */
 529                         pop     = new_rd_ia32_Pop(NULL, env->irg, bl, noreg, noreg, *mem, curr_sp);
 530                         set_ia32_flags(pop, arch_irn_flags_ignore);
 531                         curr_bp = new_r_Proj(irg, bl, pop, mode_bp, pn_ia32_Pop_res);
 532                         curr_sp = new_r_Proj(irg, bl, pop, get_irn_mode(curr_sp), pn_ia32_Pop_stack);
 533
 534                         *mem = new_r_Proj(irg, bl, pop, mode_M, pn_ia32_Pop_M);
 535                 }
 536                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
 537                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_bp, env->isa->bp);
 538         }
 539
 540         be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->sp, curr_sp);
 541         be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->bp, curr_bp);
 542 }
 543
 544 /**
 545  * Initialize the callback object.
 546  * @param call The call object.
 547  * @param aenv The architecture environment.
 548  * @param irg  The graph with the method.
 549  * @return     Some pointer. This pointer is passed to all other callback functions as self object.
 550  */
 551 static void *ia32_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *aenv, ir_graph *irg)
 552 {
 553         ia32_abi_env_t *env    = xmalloc(sizeof(env[0]));
 554         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
 555         env->flags = fl.bits;
 556         env->irg   = irg;
 557         env->aenv  = aenv;
 558         env->isa   = aenv->isa;
 559         return env;
 560 }
 561
 562 /**
 563  * Destroy the callback object.
 564  * @param self The callback object.
 565  */
 566 static void ia32_abi_done(void *self) {
 567         free(self);
 568 }
 569
 570 /**
 571  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 572  * it will contain the return address and space to store the old base pointer.
 573  * @return The Firm type modeling the ABI between type.
 574  */
 575 static ir_type *ia32_abi_get_between_type(void *self)
 576 {
 577 #define IDENT(s) new_id_from_chars(s, sizeof(s)-1)
 578         static ir_type *omit_fp_between_type = NULL;
 579         static ir_type *between_type         = NULL;
 580
 581         ia32_abi_env_t *env = self;
 582
 583         if (! between_type) {
 584                 ir_entity *old_bp_ent;
 585                 ir_entity *ret_addr_ent;
 586                 ir_entity *omit_fp_ret_addr_ent;
 587
 588                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(IDENT("bp"), mode_Iu);
 589                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(IDENT("return_addr"), mode_Iu);
 590
 591                 between_type           = new_type_struct(IDENT("ia32_between_type"));
 592                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, IDENT("old_bp"), old_bp_type);
 593                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, IDENT("ret_addr"), ret_addr_type);
 594
 595                 set_entity_offset(old_bp_ent, 0);
 596                 set_entity_offset(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
 597                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 598                 set_type_state(between_type, layout_fixed);
 599
 600                 omit_fp_between_type = new_type_struct(IDENT("ia32_between_type_omit_fp"));
 601                 omit_fp_ret_addr_ent = new_entity(omit_fp_between_type, IDENT("ret_addr"), ret_addr_type);
 602
 603                 set_entity_offset(omit_fp_ret_addr_ent, 0);
 604                 set_type_size_bytes(omit_fp_between_type, get_type_size_bytes(ret_addr_type));
 605                 set_type_state(omit_fp_between_type, layout_fixed);
 606         }
 607
 608         return env->flags.try_omit_fp ? omit_fp_between_type : between_type;
 609 #undef IDENT
 610 }
 611
 612 /**
 613  * Get the estimated cycle count for @p irn.
 614  *
 615  * @param self The this pointer.
 616  * @param irn  The node.
 617  *
 618  * @return     The estimated cycle count for this operation
 619  */
 620 static int ia32_get_op_estimated_cost(const void *self, const ir_node *irn)
 621 {
 622         int            cost;
 623         ia32_op_type_t op_tp;
 624         (void) self;
 625
 626         if (is_Proj(irn))
 627                 return 0;
 628         if (!is_ia32_irn(irn))
 629                 return 0;
 630
 631         assert(is_ia32_irn(irn));
 632
 633         cost  = get_ia32_latency(irn);
 634         op_tp = get_ia32_op_type(irn);
 635
 636         if (is_ia32_CopyB(irn)) {
 637                 cost = 250;
 638         }
 639         else if (is_ia32_CopyB_i(irn)) {
 640                 int size = get_ia32_copyb_size(irn);
 641                 cost     = 20 + (int)ceil((4/3) * size);
 642         }
 643         /* in case of address mode operations add additional cycles */
 644         else if (op_tp == ia32_AddrModeD || op_tp == ia32_AddrModeS) {
 645                 /*
 646                         In case of stack access and access to fixed addresses add 5 cycles
 647                         (we assume they are in cache), other memory operations cost 20
 648                         cycles.
 649                 */
 650                 if(is_ia32_use_frame(irn) ||
 651                                 (is_ia32_NoReg_GP(get_irn_n(irn, 0)) &&
 652                          is_ia32_NoReg_GP(get_irn_n(irn, 1)))) {
 653                         cost += 5;
 654                 } else {
 655                         cost += 20;
 656                 }
 657         }
 658
 659         return cost;
 660 }
 661
 662 /**
 663  * Returns the inverse operation if @p irn, recalculating the argument at position @p i.
 664  *
 665  * @param irn       The original operation
 666  * @param i         Index of the argument we want the inverse operation to yield
 667  * @param inverse   struct to be filled with the resulting inverse op
 668  * @param obstack   The obstack to use for allocation of the returned nodes array
 669  * @return          The inverse operation or NULL if operation invertible
 670  */
 671 static arch_inverse_t *ia32_get_inverse(const void *self, const ir_node *irn, int i, arch_inverse_t *inverse, struct obstack *obst) {
 672         ir_graph *irg;
 673         ir_mode  *mode;
 674         ir_mode  *irn_mode;
 675         ir_node  *block, *noreg, *nomem;
 676         dbg_info *dbg;
 677         (void) self;
 678
 679         /* we cannot invert non-ia32 irns */
 680         if (! is_ia32_irn(irn))
 681                 return NULL;
 682
 683         /* operand must always be a real operand (not base, index or mem) */
 684         if (i != n_ia32_binary_left && i != n_ia32_binary_right)
 685                 return NULL;
 686
 687         /* we don't invert address mode operations */
 688         if (get_ia32_op_type(irn) != ia32_Normal)
 689                 return NULL;
 690
 691         /* TODO: adjust for new immediates... */
 692         ir_fprintf(stderr, "TODO: fix get_inverse for new immediates (%+F)\n",
 693                    irn);
 694         return NULL;
 695
 696         irg      = get_irn_irg(irn);
 697         block    = get_nodes_block(irn);
 698         mode     = get_irn_mode(irn);
 699         irn_mode = get_irn_mode(irn);
 700         noreg    = get_irn_n(irn, 0);
 701         nomem    = new_r_NoMem(irg);
 702         dbg      = get_irn_dbg_info(irn);
 703
 704         /* initialize structure */
 705         inverse->nodes = obstack_alloc(obst, 2 * sizeof(inverse->nodes[0]));
 706         inverse->costs = 0;
 707         inverse->n     = 1;
 708
 709         switch (get_ia32_irn_opcode(irn)) {
 710                 case iro_ia32_Add:
 711 #if 0
 712                         if (get_ia32_immop_type(irn) == ia32_ImmConst) {
 713                                 /* we have an add with a const here */
 714                                 /* invers == add with negated const */
 715                                 inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Add(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, get_irn_n(irn, i), noreg);
 716                                 inverse->costs   += 1;
 717                                 copy_ia32_Immop_attr(inverse->nodes[0], (ir_node *)irn);
 718                                 set_ia32_Immop_tarval(inverse->nodes[0], tarval_neg(get_ia32_Immop_tarval(irn)));
 719                                 set_ia32_commutative(inverse->nodes[0]);
 720                         }
 721                         else if (get_ia32_immop_type(irn) == ia32_ImmSymConst) {
 722                                 /* we have an add with a symconst here */
 723                                 /* invers == sub with const */
 724                                 inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Sub(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, get_irn_n(irn, i), noreg);
 725                                 inverse->costs   += 2;
 726                                 copy_ia32_Immop_attr(inverse->nodes[0], (ir_node *)irn);
 727                         }
 728                         else {
 729                                 /* normal add: inverse == sub */
 730                                 inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Sub(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, (ir_node*) irn, get_irn_n(irn, i ^ 1));
 731                                 inverse->costs   += 2;
 732                         }
 733 #endif
 734                         break;
 735                 case iro_ia32_Sub:
 736 #if 0
 737                         if (get_ia32_immop_type(irn) != ia32_ImmNone) {
 738                                 /* we have a sub with a const/symconst here */
 739                                 /* invers == add with this const */
 740                                 inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Add(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, get_irn_n(irn, i), noreg);
 741                                 inverse->costs   += (get_ia32_immop_type(irn) == ia32_ImmSymConst) ? 5 : 1;
 742                                 copy_ia32_Immop_attr(inverse->nodes[0], (ir_node *)irn);
 743                         }
 744                         else {
 745                                 /* normal sub */
 746                                 if (i == n_ia32_binary_left) {
 747                                         inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Add(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, (ir_node*) irn, get_irn_n(irn, 3));
 748                                 }
 749                                 else {
 750                                         inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Sub(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, get_irn_n(irn, n_ia32_binary_left), (ir_node*) irn);
 751                                 }
 752                                 inverse->costs += 1;
 753                         }
 754 #endif
 755                         break;
 756                 case iro_ia32_Xor:
 757 #if 0
 758                         if (get_ia32_immop_type(irn) != ia32_ImmNone) {
 759                                 /* xor with const: inverse = xor */
 760                                 inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Xor(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, get_irn_n(irn, i), noreg);
 761                                 inverse->costs   += (get_ia32_immop_type(irn) == ia32_ImmSymConst) ? 5 : 1;
 762                                 copy_ia32_Immop_attr(inverse->nodes[0], (ir_node *)irn);
 763                         }
 764                         else {
 765                                 /* normal xor */
 766                                 inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Xor(dbg, irg, block, noreg, noreg, nomem, (ir_node *) irn, get_irn_n(irn, i));
 767                                 inverse->costs   += 1;
 768                         }
 769 #endif
 770                         break;
 771                 case iro_ia32_Not: {
 772                         inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Not(dbg, irg, block, (ir_node*) irn);
 773                         inverse->costs   += 1;
 774                         break;
 775                 }
 776                 case iro_ia32_Neg: {
 777                         inverse->nodes[0] = new_rd_ia32_Neg(dbg, irg, block, (ir_node*) irn);
 778                         inverse->costs   += 1;
 779                         break;
 780                 }
 781                 default:
 782                         /* inverse operation not supported */
 783                         return NULL;
 784         }
 785
 786         return inverse;
 787 }
 788
 789 static ir_mode *get_spill_mode_mode(const ir_mode *mode)
 790 {
 791         if(mode_is_float(mode))
 792                 return mode_D;
 793
 794         return mode_Iu;
 795 }
 796
 797 /**
 798  * Get the mode that should be used for spilling value node
 799  */
 800 static ir_mode *get_spill_mode(const ir_node *node)
 801 {
 802         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
 803         return get_spill_mode_mode(mode);
 804 }
 805
 806 /**
 807  * Checks whether an addressmode reload for a node with mode mode is compatible
 808  * with a spillslot of mode spill_mode
 809  */
 810 static int ia32_is_spillmode_compatible(const ir_mode *mode, const ir_mode *spillmode)
 811 {
 812         if(mode_is_float(mode)) {
 813                 return mode == spillmode;
 814         } else {
 815                 return 1;
 816         }
 817 }
 818
 819 /**
 820  * Check if irn can load it's operand at position i from memory (source addressmode).
 821  * @param self   Pointer to irn ops itself
 822  * @param irn    The irn to be checked
 823  * @param i      The operands position
 824  * @return Non-Zero if operand can be loaded
 825  */
 826 static int ia32_possible_memory_operand(const void *self, const ir_node *irn, unsigned int i) {
 827         ir_node *op = get_irn_n(irn, i);
 828         const ir_mode *mode = get_irn_mode(op);
 829         const ir_mode *spillmode = get_spill_mode(op);
 830         (void) self;
 831
 832         if (! is_ia32_irn(irn)                                  ||  /* must be an ia32 irn */
 833                 get_ia32_am_arity(irn) != ia32_am_binary              ||  /* must be a binary operation TODO is this necessary? */
 834                 get_ia32_op_type(irn) != ia32_Normal                  ||  /* must not already be a addressmode irn */
 835                 ! (get_ia32_am_support(irn) & ia32_am_Source)         ||  /* must be capable of source addressmode */
 836                 ! ia32_is_spillmode_compatible(mode, spillmode)       ||
 837                 (i != n_ia32_binary_left && i != n_ia32_binary_right) || /* a "real" operand position must be requested */
 838                 is_ia32_use_frame(irn))                                  /* must not already use frame */
 839                 return 0;
 840
 841         if (i == n_ia32_binary_left) {
 842                 const arch_register_req_t *req;
 843                 if(!is_ia32_commutative(irn))
 844                         return 0;
 845                 /* we can't swap left/right for limited registers
 846                  * (As this (currently) breaks constraint handling copies)
 847                  */
 848                 req = get_ia32_in_req(irn, n_ia32_binary_left);
 849                 if(req->type & arch_register_req_type_limited) {
 850                         return 0;
 851                 }
 852         }
 853
 854         return 1;
 855 }
 856
 857 static void ia32_perform_memory_operand(const void *self, ir_node *irn,
 858                                         ir_node *spill, unsigned int i)
 859 {
 860         const ia32_irn_ops_t *ops = self;
 861         ia32_code_gen_t      *cg  = ops->cg;
 862
 863         assert(ia32_possible_memory_operand(self, irn, i) && "Cannot perform memory operand change");
 864
 865         if (i == n_ia32_binary_left) {
 866                 ia32_swap_left_right(irn);
 867         }
 868
 869         set_ia32_op_type(irn, ia32_AddrModeS);
 870         set_ia32_ls_mode(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, i)));
 871         set_ia32_use_frame(irn);
 872         set_ia32_need_stackent(irn);
 873
 874         set_irn_n(irn, n_ia32_base, get_irg_frame(get_irn_irg(irn)));
 875         set_irn_n(irn, n_ia32_binary_right, ia32_get_admissible_noreg(cg, irn, n_ia32_binary_right));
 876         set_irn_n(irn, n_ia32_mem, spill);
 877
 878         /* immediates are only allowed on the right side */
 879         if (i == n_ia32_binary_left && is_ia32_Immediate(get_irn_n(irn, n_ia32_binary_left))) {
 880                 ia32_swap_left_right(irn);
 881         }
 882 }
 883
 884 static const be_abi_callbacks_t ia32_abi_callbacks = {
 885         ia32_abi_init,
 886         ia32_abi_done,
 887         ia32_abi_get_between_type,
 888         ia32_abi_dont_save_regs,
 889         ia32_abi_prologue,
 890         ia32_abi_epilogue
 891 };
 892
 893 /* fill register allocator interface */
 894
 895 static const arch_irn_ops_if_t ia32_irn_ops_if = {
 896         ia32_get_irn_reg_req,
 897         ia32_set_irn_reg,
 898         ia32_get_irn_reg,
 899         ia32_classify,
 900         ia32_get_flags,
 901         ia32_get_frame_entity,
 902         ia32_set_frame_entity,
 903         ia32_set_frame_offset,
 904         ia32_get_sp_bias,
 905         ia32_get_inverse,
 906         ia32_get_op_estimated_cost,
 907         ia32_possible_memory_operand,
 908         ia32_perform_memory_operand,
 909 };
 910
 911 static ia32_irn_ops_t ia32_irn_ops = {
 912         &ia32_irn_ops_if,
 913         NULL
 914 };
 915
 916
 917
 918 /**************************************************
 919  *                _                         _  __
 920  *               | |                       (_)/ _|
 921  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 922  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 923  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 924  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 925  *                        __/ |
 926  *                       |___/
 927  **************************************************/
 928
 929 static void ia32_before_abi(void *self) {
 930         lower_mode_b_config_t lower_mode_b_config = {
 931                 mode_Iu,  /* lowered mode */
 932                 mode_Bu,  /* prefered mode for set */
 933                 0,        /* don't lower direct compares */
 934         };
 935         ia32_code_gen_t *cg = self;
 936
 937         ir_lower_mode_b(cg->irg, &lower_mode_b_config);
 938         if(cg->dump)
 939                 be_dump(cg->irg, "-lower_modeb", dump_ir_block_graph_sched);
 940 }
 941
 942 /**
 943  * Transforms the standard firm graph into
 944  * an ia32 firm graph
 945  */
 946 static void ia32_prepare_graph(void *self) {
 947         ia32_code_gen_t *cg = self;
 948
 949         /* do local optimisations */
 950         optimize_graph_df(cg->irg);
 951
 952         /* TODO: we often have dead code reachable through out-edges here. So for
 953          * now we rebuild edges (as we need correct user count for code selection)
 954          */
 955 #if 1
 956         edges_deactivate(cg->irg);
 957         edges_activate(cg->irg);
 958 #endif
 959
 960         if(cg->dump)
 961                 be_dump(cg->irg, "-pre_transform", dump_ir_block_graph_sched);
 962
 963 #ifdef FIRM_GRGEN_BE
 964         /* used for examination purposes only
 965          * if(cg->dump)
 966                 dump_irg_grgen(cg->irg, "-pre_transform");
 967          */
 968
 969         /* transform nodes into assembler instructions by PBQP magic */
 970         ia32_transform_graph_by_pbqp(cg);
 971 #endif
 972
 973         if(cg->dump)
 974                 be_dump(cg->irg, "-after_pbqp_transform", dump_ir_block_graph_sched);
 975
 976         /* transform remaining nodes into assembler instructions */
 977         ia32_transform_graph(cg);
 978
 979         /* do local optimisations (mainly CSE) */
 980         optimize_graph_df(cg->irg);
 981
 982         if (cg->dump)
 983                 be_dump(cg->irg, "-transformed", dump_ir_block_graph_sched);
 984
 985         /* optimize address mode */
 986         ia32_optimize_graph(cg);
 987
 988         if (cg->dump)
 989                 be_dump(cg->irg, "-am", dump_ir_block_graph_sched);
 990
 991         /* do code placement, to optimize the position of constants */
 992         place_code(cg->irg);
 993
 994         if (cg->dump)
 995                 be_dump(cg->irg, "-place", dump_ir_block_graph_sched);
 996 }
 997
 998 /**
 999  * Dummy functions for hooks we don't need but which must be filled.
1000  */
1001 static void ia32_before_sched(void *self) {
1002         (void) self;
1003 }
1004
1005 static void turn_back_am(ir_node *node)
1006 {
1007         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1008         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
1009         ir_node  *block = get_nodes_block(node);
1010         ir_node  *base  = get_irn_n(node, n_ia32_base);
1011         ir_node  *index = get_irn_n(node, n_ia32_index);
1012         ir_node  *mem   = get_irn_n(node, n_ia32_mem);
1013         ir_node  *noreg = ia32_new_NoReg_gp(ia32_current_cg);
1014         ir_node  *load;
1015         ir_node  *load_res;
1016         ir_node  *mem_proj;
1017         const ir_edge_t *edge;
1018
1019         load     = new_rd_ia32_Load(dbgi, irg, block, base, index, mem);
1020         load_res = new_rd_Proj(dbgi, irg, block, load, mode_Iu, pn_ia32_Load_res);
1021
1022         ia32_copy_am_attrs(load, node);
1023         set_irn_n(node, n_ia32_mem, new_NoMem());
1024
1025         switch (get_ia32_am_arity(node)) {
1026                 case ia32_am_unary:
1027                         set_irn_n(node, n_ia32_unary_op, load_res);
1028                         break;
1029
1030                 case ia32_am_binary:
1031                         if (is_ia32_Immediate(get_irn_n(node, n_ia32_Cmp_right))) {
1032                                 assert(is_ia32_Cmp(node)  || is_ia32_Cmp8Bit(node) ||
1033                                        is_ia32_Test(node) || is_ia32_Test8Bit(node));
1034                                 set_irn_n(node, n_ia32_binary_left, load_res);
1035                         } else {
1036                                 set_irn_n(node, n_ia32_binary_right, load_res);
1037                         }
1038                         break;
1039
1040                 case ia32_am_ternary:
1041                         set_irn_n(node, n_ia32_binary_right, load_res);
1042                         break;
1043
1044                 default: break;
1045         }
1046         set_irn_n(node, n_ia32_base, noreg);
1047         set_irn_n(node, n_ia32_index, noreg);
1048         set_ia32_am_offs_int(node, 0);
1049         set_ia32_am_sc(node, NULL);
1050         set_ia32_am_scale(node, 0);
1051         clear_ia32_am_sc_sign(node);
1052
1053         /* rewire mem-proj */
1054         if(get_irn_mode(node) == mode_T) {
1055                 mem_proj = NULL;
1056                 foreach_out_edge(node, edge) {
1057                         ir_node *out = get_edge_src_irn(edge);
1058                         if(get_Proj_proj(out) == pn_ia32_mem) {
1059                                 mem_proj = out;
1060                                 break;
1061                         }
1062                 }
1063
1064                 if(mem_proj != NULL) {
1065                         set_Proj_pred(mem_proj, load);
1066                         set_Proj_proj(mem_proj, pn_ia32_Load_M);
1067                 }
1068         }
1069
1070         set_ia32_op_type(node, ia32_Normal);
1071         if(sched_is_scheduled(node))
1072                 sched_add_before(node, load);
1073 }
1074
1075 static ir_node *flags_remat(ir_node *node, ir_node *after)
1076 {
1077         /* we should turn back source address mode when rematerializing nodes */
1078         ia32_op_type_t  type = get_ia32_op_type(node);
1079         ir_node        *block;
1080         ir_node        *copy;
1081
1082         if(is_Block(after)) {
1083                 block = after;
1084         } else {
1085                 block = get_nodes_block(after);
1086         }
1087
1088         switch (type) {
1089                 case ia32_AddrModeS: turn_back_am(node); break;
1090
1091                 case ia32_AddrModeD:
1092                         /* TODO implement this later... */
1093                         panic("found DestAM with flag user %+F this should not happen", node);
1094                         break;
1095
1096                 default: assert(type == ia32_Normal); break;
1097         }
1098
1099         copy = exact_copy(node);
1100         set_nodes_block(copy, block);
1101         sched_add_after(after, copy);
1102
1103         return copy;
1104 }
1105
1106 /**
1107  * Called before the register allocator.
1108  * Calculate a block schedule here. We need it for the x87
1109  * simulator and the emitter.
1110  */
1111 static void ia32_before_ra(void *self) {
1112         ia32_code_gen_t *cg = self;
1113
1114         /* setup fpu rounding modes */
1115         ia32_setup_fpu_mode(cg);
1116
1117         /* fixup flags */
1118         be_sched_fix_flags(cg->birg, &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_flags],
1119                            &flags_remat);
1120
1121         ia32_add_missing_keeps(cg);
1122 }
1123
1124
1125 /**
1126  * Transforms a be_Reload into a ia32 Load.
1127  */
1128 static void transform_to_Load(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *node) {
1129         ir_graph *irg        = get_irn_irg(node);
1130         dbg_info *dbg        = get_irn_dbg_info(node);
1131         ir_node *block       = get_nodes_block(node);
1132         ir_entity *ent       = be_get_frame_entity(node);
1133         ir_mode *mode        = get_irn_mode(node);
1134         ir_mode *spillmode   = get_spill_mode(node);
1135         ir_node *noreg       = ia32_new_NoReg_gp(cg);
1136         ir_node *sched_point = NULL;
1137         ir_node *ptr         = get_irg_frame(irg);
1138         ir_node *mem         = get_irn_n(node, be_pos_Reload_mem);
1139         ir_node *new_op, *proj;
1140         const arch_register_t *reg;
1141
1142         if (sched_is_scheduled(node)) {
1143                 sched_point = sched_prev(node);
1144         }
1145
1146         if (mode_is_float(spillmode)) {
1147                 if (ia32_cg_config.use_sse2)
1148                         new_op = new_rd_ia32_xLoad(dbg, irg, block, ptr, noreg, mem, spillmode);
1149                 else
1150                         new_op = new_rd_ia32_vfld(dbg, irg, block, ptr, noreg, mem, spillmode);
1151         }
1152         else if (get_mode_size_bits(spillmode) == 128) {
1153                 // Reload 128 bit sse registers
1154                 new_op = new_rd_ia32_xxLoad(dbg, irg, block, ptr, noreg, mem);
1155         }
1156         else
1157                 new_op = new_rd_ia32_Load(dbg, irg, block, ptr, noreg, mem);
1158
1159         set_ia32_op_type(new_op, ia32_AddrModeS);
1160         set_ia32_ls_mode(new_op, spillmode);
1161         set_ia32_frame_ent(new_op, ent);
1162         set_ia32_use_frame(new_op);
1163
1164         DBG_OPT_RELOAD2LD(node, new_op);
1165
1166         proj = new_rd_Proj(dbg, irg, block, new_op, mode, pn_ia32_Load_res);
1167
1168         if (sched_point) {
1169                 sched_add_after(sched_point, new_op);
1170                 sched_remove(node);
1171         }
1172
1173         /* copy the register from the old node to the new Load */
1174         reg = arch_get_irn_register(cg->arch_env, node);
1175         arch_set_irn_register(cg->arch_env, new_op, reg);
1176
1177         SET_IA32_ORIG_NODE(new_op, ia32_get_old_node_name(cg, node));
1178
1179         exchange(node, proj);
1180 }
1181
1182 /**
1183  * Transforms a be_Spill node into a ia32 Store.
1184  */
1185 static void transform_to_Store(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *node) {
1186         ir_graph *irg  = get_irn_irg(node);
1187         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(node);
1188         ir_node *block = get_nodes_block(node);
1189         ir_entity *ent = be_get_frame_entity(node);
1190         const ir_node *spillval = get_irn_n(node, be_pos_Spill_val);
1191         ir_mode *mode  = get_spill_mode(spillval);
1192         ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(cg);
1193         ir_node *nomem = new_rd_NoMem(irg);
1194         ir_node *ptr   = get_irg_frame(irg);
1195         ir_node *val   = get_irn_n(node, be_pos_Spill_val);
1196         ir_node *store;
1197         ir_node *sched_point = NULL;
1198
1199         if (sched_is_scheduled(node)) {
1200                 sched_point = sched_prev(node);
1201         }
1202
1203         /* No need to spill unknown values... */
1204         if(is_ia32_Unknown_GP(val) ||
1205                 is_ia32_Unknown_VFP(val) ||
1206                 is_ia32_Unknown_XMM(val)) {
1207                 store = nomem;
1208                 if(sched_point)
1209                         sched_remove(node);
1210
1211                 exchange(node, store);
1212                 return;
1213         }
1214
1215         if (mode_is_float(mode)) {
1216                 if (ia32_cg_config.use_sse2)
1217                         store = new_rd_ia32_xStore(dbg, irg, block, ptr, noreg, nomem, val);
1218                 else
1219                         store = new_rd_ia32_vfst(dbg, irg, block, ptr, noreg, nomem, val, mode);
1220         } else if (get_mode_size_bits(mode) == 128) {
1221                 // Spill 128 bit SSE registers
1222                 store = new_rd_ia32_xxStore(dbg, irg, block, ptr, noreg, nomem, val);
1223         } else if (get_mode_size_bits(mode) == 8) {
1224                 store = new_rd_ia32_Store8Bit(dbg, irg, block, ptr, noreg, nomem, val);
1225         } else {
1226                 store = new_rd_ia32_Store(dbg, irg, block, ptr, noreg, nomem, val);
1227         }
1228
1229         set_ia32_op_type(store, ia32_AddrModeD);
1230         set_ia32_ls_mode(store, mode);
1231         set_ia32_frame_ent(store, ent);
1232         set_ia32_use_frame(store);
1233         SET_IA32_ORIG_NODE(store, ia32_get_old_node_name(cg, node));
1234         DBG_OPT_SPILL2ST(node, store);
1235
1236         if (sched_point) {
1237                 sched_add_after(sched_point, store);
1238                 sched_remove(node);
1239         }
1240
1241         exchange(node, store);
1242 }
1243
1244 static ir_node *create_push(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *node, ir_node *schedpoint, ir_node *sp, ir_node *mem, ir_entity *ent) {
1245         ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
1246         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(node);
1247         ir_node *block = get_nodes_block(node);
1248         ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(cg);
1249         ir_node *frame = get_irg_frame(irg);
1250
1251         ir_node *push = new_rd_ia32_Push(dbg, irg, block, frame, noreg, mem, sp, noreg);
1252
1253         set_ia32_frame_ent(push, ent);
1254         set_ia32_use_frame(push);
1255         set_ia32_op_type(push, ia32_AddrModeS);
1256         set_ia32_ls_mode(push, mode_Is);
1257
1258         sched_add_before(schedpoint, push);
1259         return push;
1260 }
1261
1262 static ir_node *create_pop(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *node, ir_node *schedpoint, ir_node *sp, ir_entity *ent) {
1263         ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
1264         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(node);
1265         ir_node *block = get_nodes_block(node);
1266         ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(cg);
1267         ir_node *frame = get_irg_frame(irg);
1268
1269         ir_node *pop = new_rd_ia32_Pop(dbg, irg, block, frame, noreg, new_NoMem(), sp);
1270
1271         set_ia32_frame_ent(pop, ent);
1272         set_ia32_use_frame(pop);
1273         set_ia32_op_type(pop, ia32_AddrModeD);
1274         set_ia32_ls_mode(pop, mode_Is);
1275
1276         sched_add_before(schedpoint, pop);
1277
1278         return pop;
1279 }
1280
1281 static ir_node* create_spproj(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *node, ir_node *pred, int pos) {
1282         ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
1283         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(node);
1284         ir_node *block = get_nodes_block(node);
1285         ir_mode *spmode = mode_Iu;
1286         const arch_register_t *spreg = &ia32_gp_regs[REG_ESP];
1287         ir_node *sp;
1288
1289         sp = new_rd_Proj(dbg, irg, block, pred, spmode, pos);
1290         arch_set_irn_register(cg->arch_env, sp, spreg);
1291
1292         return sp;
1293 }
1294
1295 /**
1296  * Transform memperm, currently we do this the ugly way and produce
1297  * push/pop into/from memory cascades. This is possible without using
1298  * any registers.
1299  */
1300 static void transform_MemPerm(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *node) {
1301         ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
1302         ir_node *block = get_nodes_block(node);
1303         ir_node *in[1];
1304         ir_node *keep;
1305         int i, arity;
1306         ir_node *sp = be_abi_get_ignore_irn(cg->birg->abi, &ia32_gp_regs[REG_ESP]);
1307         const ir_edge_t *edge;
1308         const ir_edge_t *next;
1309         ir_node **pops;
1310
1311         arity = be_get_MemPerm_entity_arity(node);
1312         pops = alloca(arity * sizeof(pops[0]));
1313
1314         /* create Pushs */
1315         for(i = 0; i < arity; ++i) {
1316                 ir_entity *inent = be_get_MemPerm_in_entity(node, i);
1317                 ir_entity *outent = be_get_MemPerm_out_entity(node, i);
1318                 ir_type *enttype = get_entity_type(inent);
1319                 unsigned entsize = get_type_size_bytes(enttype);
1320                 unsigned entsize2 = get_type_size_bytes(get_entity_type(outent));
1321                 ir_node *mem = get_irn_n(node, i + 1);
1322                 ir_node *push;
1323
1324                 /* work around cases where entities have different sizes */
1325                 if(entsize2 < entsize)
1326                         entsize = entsize2;
1327                 assert( (entsize == 4 || entsize == 8) && "spillslot on x86 should be 32 or 64 bit");
1328
1329                 push = create_push(cg, node, node, sp, mem, inent);
1330                 sp = create_spproj(cg, node, push, pn_ia32_Push_stack);
1331                 if(entsize == 8) {
1332                         /* add another push after the first one */
1333                         push = create_push(cg, node, node, sp, mem, inent);
1334                         add_ia32_am_offs_int(push, 4);
1335                         sp = create_spproj(cg, node, push, pn_ia32_Push_stack);
1336                 }
1337
1338                 set_irn_n(node, i, new_Bad());
1339         }
1340
1341         /* create pops */
1342         for(i = arity - 1; i >= 0; --i) {
1343                 ir_entity *inent = be_get_MemPerm_in_entity(node, i);
1344                 ir_entity *outent = be_get_MemPerm_out_entity(node, i);
1345                 ir_type *enttype = get_entity_type(outent);
1346                 unsigned entsize = get_type_size_bytes(enttype);
1347                 unsigned entsize2 = get_type_size_bytes(get_entity_type(inent));
1348                 ir_node *pop;
1349
1350                 /* work around cases where entities have different sizes */
1351                 if(entsize2 < entsize)
1352                         entsize = entsize2;
1353                 assert( (entsize == 4 || entsize == 8) && "spillslot on x86 should be 32 or 64 bit");
1354
1355                 pop = create_pop(cg, node, node, sp, outent);
1356                 sp = create_spproj(cg, node, pop, pn_ia32_Pop_stack);
1357                 if(entsize == 8) {
1358                         add_ia32_am_offs_int(pop, 4);
1359
1360                         /* add another pop after the first one */
1361                         pop = create_pop(cg, node, node, sp, outent);
1362                         sp = create_spproj(cg, node, pop, pn_ia32_Pop_stack);
1363                 }
1364
1365                 pops[i] = pop;
1366         }
1367
1368         in[0] = sp;
1369         keep  = be_new_Keep(&ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp], irg, block, 1, in);
1370         sched_add_before(node, keep);
1371
1372         /* exchange memprojs */
1373         foreach_out_edge_safe(node, edge, next) {
1374                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
1375                 int p = get_Proj_proj(proj);
1376
1377                 assert(p < arity);
1378
1379                 set_Proj_pred(proj, pops[p]);
1380                 set_Proj_proj(proj, pn_ia32_Pop_M);
1381         }
1382
1383         /* remove memperm */
1384         arity = get_irn_arity(node);
1385         for(i = 0; i < arity; ++i) {
1386                 set_irn_n(node, i, new_Bad());
1387         }
1388         sched_remove(node);
1389 }
1390
1391 /**
1392  * Block-Walker: Calls the transform functions Spill and Reload.
1393  */
1394 static void ia32_after_ra_walker(ir_node *block, void *env) {
1395         ir_node *node, *prev;
1396         ia32_code_gen_t *cg = env;
1397
1398         /* beware: the schedule is changed here */
1399         for (node = sched_last(block); !sched_is_begin(node); node = prev) {
1400                 prev = sched_prev(node);
1401
1402                 if (be_is_Reload(node)) {
1403                         transform_to_Load(cg, node);
1404                 } else if (be_is_Spill(node)) {
1405                         transform_to_Store(cg, node);
1406                 } else if(be_is_MemPerm(node)) {
1407                         transform_MemPerm(cg, node);
1408                 }
1409         }
1410 }
1411
1412 /**
1413  * Collects nodes that need frame entities assigned.
1414  */
1415 static void ia32_collect_frame_entity_nodes(ir_node *node, void *data)
1416 {
1417         be_fec_env_t *env = data;
1418
1419         if (be_is_Reload(node) && be_get_frame_entity(node) == NULL) {
1420                 const ir_mode *mode = get_spill_mode_mode(get_irn_mode(node));
1421                 int align = get_mode_size_bytes(mode);
1422                 be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
1423         } else if(is_ia32_irn(node) && get_ia32_frame_ent(node) == NULL
1424                   && is_ia32_use_frame(node)) {
1425                 if (is_ia32_need_stackent(node) || is_ia32_Load(node)) {
1426                         const ir_mode     *mode  = get_ia32_ls_mode(node);
1427                         const ia32_attr_t *attr  = get_ia32_attr_const(node);
1428                         int                align = get_mode_size_bytes(mode);
1429
1430                         if(attr->data.need_64bit_stackent) {
1431                                 mode = mode_Ls;
1432                         }
1433                         if(attr->data.need_32bit_stackent) {
1434                                 mode = mode_Is;
1435                         }
1436                         be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
1437                 } else if (is_ia32_vfild(node) || is_ia32_xLoad(node)
1438                            || is_ia32_vfld(node)) {
1439                         const ir_mode *mode  = get_ia32_ls_mode(node);
1440                         int            align = 4;
1441                         be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
1442                 } else if(is_ia32_FldCW(node)) {
1443                         /* although 2 byte would be enough 4 byte performs best */
1444                         const ir_mode *mode  = mode_Iu;
1445                         int            align = 4;
1446                         be_node_needs_frame_entity(env, node, mode, align);
1447                 } else {
1448 #ifndef NDEBUG
1449                         assert(is_ia32_St(node) ||
1450                                    is_ia32_xStoreSimple(node) ||
1451                                    is_ia32_vfst(node) ||
1452                                    is_ia32_vfist(node) ||
1453                                is_ia32_FnstCW(node));
1454 #endif
1455                 }
1456         }
1457 }
1458
1459 /**
1460  * We transform Spill and Reload here. This needs to be done before
1461  * stack biasing otherwise we would miss the corrected offset for these nodes.
1462  */
1463 static void ia32_after_ra(void *self) {
1464         ia32_code_gen_t *cg = self;
1465         ir_graph *irg = cg->irg;
1466         be_fec_env_t *fec_env = be_new_frame_entity_coalescer(cg->birg);
1467
1468         /* create and coalesce frame entities */
1469         irg_walk_graph(irg, NULL, ia32_collect_frame_entity_nodes, fec_env);
1470         be_assign_entities(fec_env);
1471         be_free_frame_entity_coalescer(fec_env);
1472
1473         irg_block_walk_graph(irg, NULL, ia32_after_ra_walker, cg);
1474 }
1475
1476 /**
1477  * Last touchups for the graph before emit: x87 simulation to replace the
1478  * virtual with real x87 instructions, creating a block schedule and peephole
1479  * optimisations.
1480  */
1481 static void ia32_finish(void *self) {
1482         ia32_code_gen_t *cg = self;
1483         ir_graph        *irg = cg->irg;
1484
1485         ia32_finish_irg(irg, cg);
1486
1487         /* we might have to rewrite x87 virtual registers */
1488         if (cg->do_x87_sim) {
1489                 x87_simulate_graph(cg->arch_env, cg->birg);
1490         }
1491
1492         /* do peephole optimisations */
1493         ia32_peephole_optimization(cg);
1494
1495         /* create block schedule, this also removes empty blocks which might
1496          * produce critical edges */
1497         cg->blk_sched = be_create_block_schedule(irg, cg->birg->exec_freq);
1498 }
1499
1500 /**
1501  * Emits the code, closes the output file and frees
1502  * the code generator interface.
1503  */
1504 static void ia32_codegen(void *self) {
1505         ia32_code_gen_t *cg = self;
1506         ir_graph        *irg = cg->irg;
1507
1508         ia32_gen_routine(cg, irg);
1509
1510         cur_reg_set = NULL;
1511
1512         /* remove it from the isa */
1513         cg->isa->cg = NULL;
1514
1515         assert(ia32_current_cg == cg);
1516         ia32_current_cg = NULL;
1517
1518         /* de-allocate code generator */
1519         del_set(cg->reg_set);
1520         free(cg);
1521 }
1522
1523 static ir_node *ia32_get_pic_base(void *self) {
1524         ir_node         *block;
1525         ia32_code_gen_t *cg      = self;
1526         ir_node         *get_eip = cg->get_eip;
1527         if(get_eip != NULL)
1528                 return get_eip;
1529
1530
1531         block       = get_irg_start_block(cg->irg);
1532         get_eip     = new_rd_ia32_GetEIP(NULL, cg->irg, block);
1533         cg->get_eip = get_eip;
1534
1535         add_irn_dep(get_eip, get_irg_frame(cg->irg));
1536
1537         return get_eip;
1538 }
1539
1540 static void *ia32_cg_init(be_irg_t *birg);
1541
1542 static const arch_code_generator_if_t ia32_code_gen_if = {
1543         ia32_cg_init,
1544         ia32_get_pic_base,
1545         ia32_before_abi,     /* before abi introduce hook */
1546         ia32_prepare_graph,
1547         NULL,                /* spill */
1548         ia32_before_sched,   /* before scheduling hook */
1549         ia32_before_ra,      /* before register allocation hook */
1550         ia32_after_ra,       /* after register allocation hook */
1551         ia32_finish,         /* called before codegen */
1552         ia32_codegen         /* emit && done */
1553 };
1554
1555 /**
1556  * Initializes a IA32 code generator.
1557  */
1558 static void *ia32_cg_init(be_irg_t *birg) {
1559         ia32_isa_t      *isa = (ia32_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
1560         ia32_code_gen_t *cg  = xcalloc(1, sizeof(*cg));
1561
1562         cg->impl      = &ia32_code_gen_if;
1563         cg->irg       = birg->irg;
1564         cg->reg_set   = new_set(ia32_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
1565         cg->arch_env  = birg->main_env->arch_env;
1566         cg->isa       = isa;
1567         cg->birg      = birg;
1568         cg->blk_sched = NULL;
1569         cg->dump      = (birg->main_env->options->dump_flags & DUMP_BE) ? 1 : 0;
1570
1571         /* enter it */
1572         isa->cg = cg;
1573
1574 #ifndef NDEBUG
1575         if (isa->name_obst) {
1576                 obstack_free(isa->name_obst, NULL);
1577                 obstack_init(isa->name_obst);
1578         }
1579 #endif /* NDEBUG */
1580
1581         cur_reg_set = cg->reg_set;
1582
1583         ia32_irn_ops.cg = cg;
1584
1585         assert(ia32_current_cg == NULL);
1586         ia32_current_cg = cg;
1587
1588         return (arch_code_generator_t *)cg;
1589 }
1590
1591
1592
1593 /*****************************************************************
1594  *  ____             _                  _   _____  _____
1595  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
1596  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
1597  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
1598  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
1599  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
1600  *
1601  *****************************************************************/
1602
1603 /**
1604  * Set output modes for GCC
1605  */
1606 static const tarval_mode_info mo_integer = {
1607         TVO_HEX,
1608         "0x",
1609         NULL,
1610 };
1611
1612 /*
1613  * set the tarval output mode of all integer modes to decimal
1614  */
1615 static void set_tarval_output_modes(void)
1616 {
1617         int i;
1618
1619         for (i = get_irp_n_modes() - 1; i >= 0; --i) {
1620                 ir_mode *mode = get_irp_mode(i);
1621
1622                 if (mode_is_int(mode))
1623                         set_tarval_mode_output_option(mode, &mo_integer);
1624         }
1625 }
1626
1627 const arch_isa_if_t ia32_isa_if;
1628
1629 /**
1630  * The template that generates a new ISA object.
1631  * Note that this template can be changed by command line
1632  * arguments.
1633  */
1634 static ia32_isa_t ia32_isa_template = {
1635         {
1636                 &ia32_isa_if,            /* isa interface implementation */
1637                 &ia32_gp_regs[REG_ESP],  /* stack pointer register */
1638                 &ia32_gp_regs[REG_EBP],  /* base pointer register */
1639                 -1,                      /* stack direction */
1640                 NULL,                    /* main environment */
1641                 7,                       /* costs for a spill instruction */
1642                 5,                       /* costs for a reload instruction */
1643         },
1644         NULL,                    /* 16bit register names */
1645         NULL,                    /* 8bit register names */
1646         NULL,                    /* 8bit register names high */
1647         NULL,                    /* types */
1648         NULL,                    /* tv_ents */
1649         NULL,                    /* current code generator */
1650         NULL,                    /* abstract machine */
1651 #ifndef NDEBUG
1652         NULL,                    /* name obstack */
1653 #endif
1654 };
1655
1656 /**
1657  * Initializes the backend ISA.
1658  */
1659 static void *ia32_init(FILE *file_handle) {
1660         static int inited = 0;
1661         ia32_isa_t *isa;
1662
1663         if (inited)
1664                 return NULL;
1665         inited = 1;
1666
1667         set_tarval_output_modes();
1668
1669         isa = xmalloc(sizeof(*isa));
1670         memcpy(isa, &ia32_isa_template, sizeof(*isa));
1671
1672         if(mode_fpcw == NULL) {
1673                 mode_fpcw = new_ir_mode("Fpcw", irms_int_number, 16, 0, irma_none, 0);
1674         }
1675
1676         ia32_register_init();
1677         ia32_create_opcodes();
1678
1679         be_emit_init(file_handle);
1680         isa->regs_16bit     = pmap_create();
1681         isa->regs_8bit      = pmap_create();
1682         isa->regs_8bit_high = pmap_create();
1683         isa->types          = pmap_create();
1684         isa->tv_ent         = pmap_create();
1685         isa->cpu            = ia32_init_machine_description();
1686
1687         ia32_build_16bit_reg_map(isa->regs_16bit);
1688         ia32_build_8bit_reg_map(isa->regs_8bit);
1689         ia32_build_8bit_reg_map_high(isa->regs_8bit_high);
1690
1691 #ifndef NDEBUG
1692         isa->name_obst = xmalloc(sizeof(*isa->name_obst));
1693         obstack_init(isa->name_obst);
1694 #endif /* NDEBUG */
1695
1696         /* enter the ISA object into the intrinsic environment */
1697         intrinsic_env.isa = isa;
1698         ia32_handle_intrinsics();
1699
1700         /* needed for the debug support */
1701         be_gas_emit_switch_section(GAS_SECTION_TEXT);
1702         be_emit_cstring(".Ltext0:\n");
1703         be_emit_write_line();
1704
1705         /* we mark referenced global entities, so we can only emit those which
1706          * are actually referenced. (Note: you mustn't use the type visited flag
1707          * elsewhere in the backend)
1708          */
1709         inc_master_type_visited();
1710
1711         return isa;
1712 }
1713
1714
1715
1716 /**
1717  * Closes the output file and frees the ISA structure.
1718  */
1719 static void ia32_done(void *self) {
1720         ia32_isa_t *isa = self;
1721
1722         /* emit now all global declarations */
1723         be_gas_emit_decls(isa->arch_isa.main_env, 1);
1724
1725         pmap_destroy(isa->regs_16bit);
1726         pmap_destroy(isa->regs_8bit);
1727         pmap_destroy(isa->regs_8bit_high);
1728         pmap_destroy(isa->tv_ent);
1729         pmap_destroy(isa->types);
1730
1731 #ifndef NDEBUG
1732         obstack_free(isa->name_obst, NULL);
1733 #endif /* NDEBUG */
1734
1735         be_emit_exit();
1736
1737         free(self);
1738 }
1739
1740
1741 /**
1742  * Return the number of register classes for this architecture.
1743  * We report always these:
1744  *  - the general purpose registers
1745  *  - the SSE floating point register set
1746  *  - the virtual floating point registers
1747  *  - the SSE vector register set
1748  */
1749 static unsigned ia32_get_n_reg_class(const void *self) {
1750         (void) self;
1751         return N_CLASSES;
1752 }
1753
1754 /**
1755  * Return the register class for index i.
1756  */
1757 static const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class(const void *self,
1758                                                        unsigned i)
1759 {
1760         (void) self;
1761         assert(i < N_CLASSES);
1762         return &ia32_reg_classes[i];
1763 }
1764
1765 /**
1766  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
1767  * @param self The this pointer.
1768  * @param mode The mode in question.
1769  * @return A register class which can hold values of the given mode.
1770  */
1771 const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class_for_mode(const void *self,
1772                 const ir_mode *mode)
1773 {
1774         (void) self;
1775
1776         if (mode_is_float(mode)) {
1777                 return ia32_cg_config.use_sse2 ? &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm] : &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp];
1778         }
1779         else
1780                 return &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
1781 }
1782
1783 /**
1784  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
1785  * @param self        The this pointer.
1786  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
1787  * @param abi         The abi object to be modified
1788  */
1789 static void ia32_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type,
1790                               be_abi_call_t *abi)
1791 {
1792         ir_type  *tp;
1793         ir_mode  *mode;
1794         unsigned  cc;
1795         int       n, i, regnum;
1796         be_abi_call_flags_t call_flags = be_abi_call_get_flags(abi);
1797         (void) self;
1798
1799         /* set abi flags for calls */
1800         call_flags.bits.left_to_right         = 0;  /* always last arg first on stack */
1801         call_flags.bits.store_args_sequential = 0;
1802         /* call_flags.bits.try_omit_fp                 not changed: can handle both settings */
1803         call_flags.bits.fp_free               = 0;  /* the frame pointer is fixed in IA32 */
1804         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;  /* IA32 calls can have immediate address */
1805
1806         /* set parameter passing style */
1807         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &ia32_abi_callbacks);
1808
1809         if (get_method_variadicity(method_type) == variadicity_variadic) {
1810                 /* pass all parameters of a variadic function on the stack */
1811                 cc = cc_cdecl_set;
1812         } else {
1813                 cc = get_method_calling_convention(method_type);
1814                 if (get_method_additional_properties(method_type) & mtp_property_private
1815                                 && (ia32_cg_config.optimize_cc)) {
1816                         /* set the calling conventions to register parameter */
1817                         cc = (cc & ~cc_bits) | cc_reg_param;
1818                 }
1819         }
1820
1821         /* we have to pop the shadow parameter ourself for compound calls */
1822         if( (get_method_calling_convention(method_type) & cc_compound_ret)
1823                         && !(cc & cc_reg_param)) {
1824                 be_abi_call_set_pop(abi, get_mode_size_bytes(mode_P_data));
1825         }
1826
1827         n = get_method_n_params(method_type);
1828         for (i = regnum = 0; i < n; i++) {
1829                 ir_mode               *mode;
1830                 const arch_register_t *reg = NULL;
1831
1832                 tp   = get_method_param_type(method_type, i);
1833                 mode = get_type_mode(tp);
1834                 if (mode != NULL) {
1835                         reg  = ia32_get_RegParam_reg(cc, regnum, mode);
1836                 }
1837                 if (reg != NULL) {
1838                         be_abi_call_param_reg(abi, i, reg);
1839                         ++regnum;
1840                 } else {
1841                         /* Micro optimisation: if the mode is shorter than 4 bytes, load 4 bytes.
1842                          * movl has a shorter opcode than mov[sz][bw]l */
1843                         ir_mode *load_mode = mode;
1844                         if (mode != NULL && get_mode_size_bytes(mode) < 4) load_mode = mode_Iu;
1845                         be_abi_call_param_stack(abi, i, load_mode, 4, 0, 0);
1846                 }
1847         }
1848
1849         /* set return registers */
1850         n = get_method_n_ress(method_type);
1851
1852         assert(n <= 2 && "more than two results not supported");
1853
1854         /* In case of 64bit returns, we will have two 32bit values */
1855         if (n == 2) {
1856                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
1857                 mode = get_type_mode(tp);
1858
1859                 assert(!mode_is_float(mode) && "two FP results not supported");
1860
1861                 tp   = get_method_res_type(method_type, 1);
1862                 mode = get_type_mode(tp);
1863
1864                 assert(!mode_is_float(mode) && "mixed INT, FP results not supported");
1865
1866                 be_abi_call_res_reg(abi, 0, &ia32_gp_regs[REG_EAX]);
1867                 be_abi_call_res_reg(abi, 1, &ia32_gp_regs[REG_EDX]);
1868         }
1869         else if (n == 1) {
1870                 const arch_register_t *reg;
1871
1872                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
1873                 assert(is_atomic_type(tp));
1874                 mode = get_type_mode(tp);
1875
1876                 reg = mode_is_float(mode) ? &ia32_vfp_regs[REG_VF0] : &ia32_gp_regs[REG_EAX];
1877
1878                 be_abi_call_res_reg(abi, 0, reg);
1879         }
1880 }
1881
1882
1883 static const void *ia32_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self,
1884                                     const ir_node *irn)
1885 {
1886         (void) self;
1887         (void) irn;
1888         return &ia32_irn_ops;
1889 }
1890
1891 const arch_irn_handler_t ia32_irn_handler = {
1892         ia32_get_irn_ops
1893 };
1894
1895 const arch_irn_handler_t *ia32_get_irn_handler(const void *self)
1896 {
1897         (void) self;
1898         return &ia32_irn_handler;
1899 }
1900
1901 int ia32_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn)
1902 {
1903         (void) block_env;
1904
1905         if(!is_ia32_irn(irn)) {
1906                 return -1;
1907         }
1908
1909         if(is_ia32_NoReg_GP(irn) || is_ia32_NoReg_VFP(irn) || is_ia32_NoReg_XMM(irn)
1910                 || is_ia32_Unknown_GP(irn) || is_ia32_Unknown_XMM(irn)
1911                 || is_ia32_Unknown_VFP(irn) || is_ia32_ChangeCW(irn)
1912                 || is_ia32_Immediate(irn))
1913                 return 0;
1914
1915         return 1;
1916 }
1917
1918 /**
1919  * Initializes the code generator interface.
1920  */
1921 static const arch_code_generator_if_t *ia32_get_code_generator_if(void *self)
1922 {
1923         (void) self;
1924         return &ia32_code_gen_if;
1925 }
1926
1927 /**
1928  * Returns the estimated execution time of an ia32 irn.
1929  */
1930 static sched_timestep_t ia32_sched_exectime(void *env, const ir_node *irn) {
1931         const arch_env_t *arch_env = env;
1932         return is_ia32_irn(irn) ? ia32_get_op_estimated_cost(arch_get_irn_ops(arch_env, irn), irn) : 1;
1933 }
1934
1935 list_sched_selector_t ia32_sched_selector;
1936
1937 /**
1938  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
1939  */
1940 static const list_sched_selector_t *ia32_get_list_sched_selector(
1941                 const void *self, list_sched_selector_t *selector)
1942 {
1943         (void) self;
1944         memcpy(&ia32_sched_selector, selector, sizeof(ia32_sched_selector));
1945         ia32_sched_selector.exectime              = ia32_sched_exectime;
1946         ia32_sched_selector.to_appear_in_schedule = ia32_to_appear_in_schedule;
1947         return &ia32_sched_selector;
1948 }
1949
1950 static const ilp_sched_selector_t *ia32_get_ilp_sched_selector(const void *self)
1951 {
1952         (void) self;
1953         return NULL;
1954 }
1955
1956 /**
1957  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
1958  */
1959 static int ia32_get_reg_class_alignment(const void *self,
1960                                         const arch_register_class_t *cls)
1961 {
1962         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
1963         int bytes     = get_mode_size_bytes(mode);
1964         (void) self;
1965
1966         if (mode_is_float(mode) && bytes > 8)
1967                 return 16;
1968         return bytes;
1969 }
1970
1971 static const be_execution_unit_t ***ia32_get_allowed_execution_units(
1972                 const void *self, const ir_node *irn)
1973 {
1974         static const be_execution_unit_t *_allowed_units_BRANCH[] = {
1975                 &ia32_execution_units_BRANCH[IA32_EXECUNIT_TP_BRANCH_BRANCH1],
1976                 &ia32_execution_units_BRANCH[IA32_EXECUNIT_TP_BRANCH_BRANCH2],
1977                 NULL,
1978         };
1979         static const be_execution_unit_t *_allowed_units_GP[] = {
1980                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_EAX],
1981                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_EBX],
1982                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_ECX],
1983                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_EDX],
1984                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_ESI],
1985                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_EDI],
1986                 &ia32_execution_units_GP[IA32_EXECUNIT_TP_GP_GP_EBP],
1987                 NULL,
1988         };
1989         static const be_execution_unit_t *_allowed_units_DUMMY[] = {
1990                 &be_machine_execution_units_DUMMY[0],
1991                 NULL,
1992         };
1993         static const be_execution_unit_t **_units_callret[] = {
1994                 _allowed_units_BRANCH,
1995                 NULL
1996         };
1997         static const be_execution_unit_t **_units_other[] = {
1998                 _allowed_units_GP,
1999                 NULL
2000         };
2001         static const be_execution_unit_t **_units_dummy[] = {
2002                 _allowed_units_DUMMY,
2003                 NULL
2004         };
2005         const be_execution_unit_t ***ret;
2006         (void) self;
2007
2008         if (is_ia32_irn(irn)) {
2009                 ret = get_ia32_exec_units(irn);
2010         }
2011         else if (is_be_node(irn)) {
2012                 if (be_is_Call(irn) || be_is_Return(irn)) {
2013                         ret = _units_callret;
2014                 }
2015                 else if (be_is_Barrier(irn)) {
2016                         ret = _units_dummy;
2017                 }
2018                 else {
2019                          ret = _units_other;
2020                 }
2021         }
2022         else {
2023                 ret = _units_dummy;
2024         }
2025
2026         return ret;
2027 }
2028
2029 /**
2030  * Return the abstract ia32 machine.
2031  */
2032 static const be_machine_t *ia32_get_machine(const void *self) {
2033         const ia32_isa_t *isa = self;
2034         return isa->cpu;
2035 }
2036
2037 /**
2038  * Return irp irgs in the desired order.
2039  */
2040 static ir_graph **ia32_get_irg_list(const void *self, ir_graph ***irg_list)
2041 {
2042         (void) self;
2043         (void) irg_list;
2044         return NULL;
2045 }
2046
2047 /**
2048  * Allows or disallows the creation of Psi nodes for the given Phi nodes.
2049  * @return 1 if allowed, 0 otherwise
2050  */
2051 static int ia32_is_psi_allowed(ir_node *sel, ir_node *phi_list, int i, int j)
2052 {
2053         ir_node *phi;
2054
2055         (void)sel;
2056         (void)i;
2057         (void)j;
2058
2059         if(!ia32_cg_config.use_cmov) {
2060                 /* TODO: we could still handle abs(x)... */
2061                 return 0;
2062         }
2063
2064         /* we can't handle psis with 64bit compares yet */
2065         if(is_Proj(sel)) {
2066                 ir_node *pred = get_Proj_pred(sel);
2067                 if(is_Cmp(pred)) {
2068                         ir_node *left     = get_Cmp_left(pred);
2069                         ir_mode *cmp_mode = get_irn_mode(left);
2070                         if(!mode_is_float(cmp_mode) && get_mode_size_bits(cmp_mode) > 32)
2071                                 return 0;
2072                 }
2073         }
2074
2075         /* check the Phi nodes */
2076         for (phi = phi_list; phi; phi = get_irn_link(phi)) {
2077                 ir_mode *mode = get_irn_mode(phi);
2078
2079                 if (mode_is_float(mode) || get_mode_size_bits(mode) > 32)
2080                         return 0;
2081         }
2082
2083         return 1;
2084 }
2085
2086 /**
2087  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
2088  */
2089 static const backend_params *ia32_get_libfirm_params(void) {
2090         static const ir_settings_if_conv_t ifconv = {
2091                 4,                    /* maxdepth, doesn't matter for Psi-conversion */
2092                 ia32_is_psi_allowed   /* allows or disallows Psi creation for given selector */
2093         };
2094         static const ir_settings_arch_dep_t ad = {
2095                 1,                   /* also use subs */
2096                 4,                   /* maximum shifts */
2097                 31,                  /* maximum shift amount */
2098                 ia32_evaluate_insn,  /* evaluate the instruction sequence */
2099
2100                 1,  /* allow Mulhs */
2101                 1,  /* allow Mulus */
2102                 32  /* Mulh allowed up to 32 bit */
2103         };
2104         static backend_params p = {
2105                 1,     /* need dword lowering */
2106                 1,     /* support inline assembly */
2107                 NULL,  /* no additional opcodes */
2108                 NULL,  /* will be set later */
2109                 ia32_create_intrinsic_fkt,
2110                 &intrinsic_env,  /* context for ia32_create_intrinsic_fkt */
2111                 NULL,  /* will be set below */
2112         };
2113
2114         ia32_setup_cg_config();
2115
2116         p.dep_param    = &ad;
2117         p.if_conv_info = &ifconv;
2118         return &p;
2119 }
2120
2121 static const lc_opt_enum_int_items_t gas_items[] = {
2122         { "elf",     GAS_FLAVOUR_ELF },
2123         { "mingw",   GAS_FLAVOUR_MINGW  },
2124         { "yasm",    GAS_FLAVOUR_YASM   },
2125         { "macho",   GAS_FLAVOUR_MACH_O },
2126         { NULL,      0 }
2127 };
2128
2129 static lc_opt_enum_int_var_t gas_var = {
2130         (int*) &be_gas_flavour, gas_items
2131 };
2132
2133 static const lc_opt_table_entry_t ia32_options[] = {
2134         LC_OPT_ENT_ENUM_INT("gasmode", "set the GAS compatibility mode", &gas_var),
2135         LC_OPT_LAST
2136 };
2137
2138 const arch_isa_if_t ia32_isa_if = {
2139         ia32_init,
2140         ia32_done,
2141         ia32_get_n_reg_class,
2142         ia32_get_reg_class,
2143         ia32_get_reg_class_for_mode,
2144         ia32_get_call_abi,
2145         ia32_get_irn_handler,
2146         ia32_get_code_generator_if,
2147         ia32_get_list_sched_selector,
2148         ia32_get_ilp_sched_selector,
2149         ia32_get_reg_class_alignment,
2150         ia32_get_libfirm_params,
2151         ia32_get_allowed_execution_units,
2152         ia32_get_machine,
2153         ia32_get_irg_list,
2154 };
2155
2156 void ia32_init_emitter(void);
2157 void ia32_init_finish(void);
2158 void ia32_init_optimize(void);
2159 void ia32_init_transform(void);
2160 void ia32_init_x87(void);
2161
2162 void be_init_arch_ia32(void)
2163 {
2164         lc_opt_entry_t *be_grp   = lc_opt_get_grp(firm_opt_get_root(), "be");
2165         lc_opt_entry_t *ia32_grp = lc_opt_get_grp(be_grp, "ia32");
2166
2167         lc_opt_add_table(ia32_grp, ia32_options);
2168         be_register_isa_if("ia32", &ia32_isa_if);
2169
2170         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.ia32.cg");
2171
2172         ia32_init_emitter();
2173         ia32_init_finish();
2174         ia32_init_optimize();
2175         ia32_init_transform();
2176         ia32_init_x87();
2177         ia32_init_architecture();
2178 }
2179
2180 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_ia32);