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

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