f8d95bd7a2ca71f58a7031bcadaa9b528caafa68
[libfirm] / ir / be / ia32 / bearch_ia32.c
1 /**
2  * This is the main ia32 firm backend driver.
3  *
4  * $Id$
5  */
6
7 #ifdef HAVE_CONFIG_H
8 #include "config.h"
9 #endif
10
11 #ifdef HAVE_MALLOC_H
12 #include <malloc.h>
13 #endif
14
15 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
16 #include <alloca.h>
17 #endif
18
19 #ifdef WITH_LIBCORE
20 #include <libcore/lc_opts.h>
21 #include <libcore/lc_opts_enum.h>
22 #endif /* WITH_LIBCORE */
23
24 #include "pseudo_irg.h"
25 #include "irgwalk.h"
26 #include "irprog.h"
27 #include "irprintf.h"
28 #include "iredges_t.h"
29 #include "ircons.h"
30 #include "irgmod.h"
31 #include "irgopt.h"
32
33 #include "bitset.h"
34 #include "debug.h"
35
36 #include "../beabi.h"                 /* the general register allocator interface */
37 #include "../benode_t.h"
38 #include "../belower.h"
39 #include "../besched_t.h"
40 #include "../be.h"
41 #include "bearch_ia32_t.h"
42
43 #include "ia32_new_nodes.h"           /* ia32 nodes interface */
44 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
45 #include "ia32_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
46 #include "ia32_transform.h"
47 #include "ia32_emitter.h"
48 #include "ia32_map_regs.h"
49 #include "ia32_optimize.h"
50 #include "ia32_x87.h"
51 #include "ia32_dbg_stat.h"
52
53 #define DEBUG_MODULE "firm.be.ia32.isa"
54
55 /* TODO: ugly */
56 static set *cur_reg_set = NULL;
57
58 #undef is_Start
59 #define is_Start(irn) (get_irn_opcode(irn) == iro_Start)
60
61 /* Creates the unique per irg GP NoReg node. */
62 ir_node *ia32_new_NoReg_gp(ia32_code_gen_t *cg) {
63         return be_abi_get_callee_save_irn(cg->birg->abi, &ia32_gp_regs[REG_GP_NOREG]);
64 }
65
66 /* Creates the unique per irg FP NoReg node. */
67 ir_node *ia32_new_NoReg_fp(ia32_code_gen_t *cg) {
68         return be_abi_get_callee_save_irn(cg->birg->abi,
69                 USE_SSE2(cg) ? &ia32_xmm_regs[REG_XMM_NOREG] : &ia32_vfp_regs[REG_VFP_NOREG]);
70 }
71
72 /**************************************************
73  *                         _ _              _  __
74  *                        | | |            (_)/ _|
75  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
76  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
77  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
78  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
79  *            __/ |
80  *           |___/
81  **************************************************/
82
83 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
84         while (is_Proj(n))
85                 n = get_Proj_pred(n);
86         return (ir_node *)n;
87 }
88
89
90 /**
91  * Return register requirements for an ia32 node.
92  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
93  * will be asked for this information.
94  */
95 static const arch_register_req_t *ia32_get_irn_reg_req(const void *self, arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos) {
96         const ia32_irn_ops_t      *ops = self;
97         const ia32_register_req_t *irn_req;
98         long                       node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
99         ir_mode                   *mode     = is_Block(irn) ? NULL : get_irn_mode(irn);
100         FIRM_DBG_REGISTER(firm_dbg_module_t *mod, DEBUG_MODULE);
101
102         if (is_Block(irn) || mode == mode_M || mode == mode_X) {
103                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Block, mode_M, mode_X node %+F\n", irn));
104                 return NULL;
105         }
106
107         if (mode == mode_T && pos < 0) {
108                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring request OUT requirements for node %+F\n", irn));
109                 return NULL;
110         }
111
112         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
113
114         if (is_Proj(irn)) {
115                 if (pos == -1) {
116                         node_pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
117                 }
118                 else {
119                         node_pos = pos;
120                 }
121
122                 irn = my_skip_proj(irn);
123
124                 DB((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
125         }
126
127         if (is_ia32_irn(irn)) {
128                 if (pos >= 0) {
129                         irn_req = get_ia32_in_req(irn, pos);
130                 }
131                 else {
132                         irn_req = get_ia32_out_req(irn, node_pos);
133                 }
134
135                 DB((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
136
137                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
138
139                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_same)) {
140                         assert(irn_req->same_pos >= 0 && "should be same constraint for in -> out NYI");
141                         req->other_same = get_irn_n(irn, irn_req->same_pos);
142                 }
143
144                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_different)) {
145                         assert(irn_req->different_pos >= 0 && "should be different constraint for in -> out NYI");
146                         req->other_different = get_irn_n(irn, irn_req->different_pos);
147                 }
148         }
149         else {
150                 /* treat Unknowns like Const with default requirements */
151                 if (is_Unknown(irn)) {
152                         DB((mod, LEVEL_1, "returning UKNWN reqs for %+F\n", irn));
153                         if (mode_is_float(mode)) {
154                                 if (USE_SSE2(ops->cg))
155                                         memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_xmm_xmm_UKNWN), sizeof(*req));
156                                 else
157                                         memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_vfp_vfp_UKNWN), sizeof(*req));
158                         }
159                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode))
160                                 memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_gp_gp_UKNWN), sizeof(*req));
161                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
162                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Unknown node %+F\n", irn));
163                                 return NULL;
164                         }
165                         else
166                                 assert(0 && "unsupported Unknown-Mode");
167                 }
168                 else {
169                         DB((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (not ia32)\n", irn));
170                         req = NULL;
171                 }
172         }
173
174         return req;
175 }
176
177 static void ia32_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
178         int                   pos = 0;
179         const ia32_irn_ops_t *ops = self;
180
181         if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
182                 return;
183         }
184
185         DBG((ops->cg->mod, LEVEL_1, "ia32 assigned register %s to node %+F\n", reg->name, irn));
186
187         if (is_Proj(irn)) {
188                 pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
189                 irn = my_skip_proj(irn);
190         }
191
192         if (is_ia32_irn(irn)) {
193                 const arch_register_t **slots;
194
195                 slots      = get_ia32_slots(irn);
196                 slots[pos] = reg;
197         }
198         else {
199                 ia32_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
200         }
201 }
202
203 static const arch_register_t *ia32_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
204         int pos = 0;
205         const arch_register_t *reg = NULL;
206
207         if (is_Proj(irn)) {
208
209                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
210                         return NULL;
211                 }
212
213                 pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
214                 irn = my_skip_proj(irn);
215         }
216
217         if (is_ia32_irn(irn)) {
218                 const arch_register_t **slots;
219                 slots = get_ia32_slots(irn);
220                 reg   = slots[pos];
221         }
222         else {
223                 reg = ia32_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
224         }
225
226         return reg;
227 }
228
229 static arch_irn_class_t ia32_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
230         irn = my_skip_proj(irn);
231         if (is_cfop(irn))
232                 return arch_irn_class_branch;
233         else if (is_ia32_Cnst(irn))
234                 return arch_irn_class_const;
235         else if (is_ia32_irn(irn))
236                 return arch_irn_class_normal;
237         else
238                 return 0;
239 }
240
241 static arch_irn_flags_t ia32_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
242         irn = my_skip_proj(irn);
243         if (is_ia32_irn(irn))
244                 return get_ia32_flags(irn);
245         else {
246                 if (is_Unknown(irn))
247                         return arch_irn_flags_ignore;
248                 return 0;
249         }
250 }
251
252 static entity *ia32_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn) {
253         return is_ia32_irn(irn) ? get_ia32_frame_ent(irn) : NULL;
254 }
255
256 static void ia32_set_stack_bias(const void *self, ir_node *irn, int bias) {
257         char buf[64];
258         const ia32_irn_ops_t *ops = self;
259
260         if (get_ia32_frame_ent(irn)) {
261                 ia32_am_flavour_t am_flav = get_ia32_am_flavour(irn);
262
263                 DBG((ops->cg->mod, LEVEL_1, "stack biased %+F with %d\n", irn, bias));
264                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%d", bias);
265
266                 if (get_ia32_op_type(irn) == ia32_Normal) {
267                         set_ia32_cnst(irn, buf);
268                 }
269                 else {
270                         add_ia32_am_offs(irn, buf);
271                         am_flav |= ia32_O;
272                         set_ia32_am_flavour(irn, am_flav);
273                 }
274         }
275 }
276
277 typedef struct {
278         be_abi_call_flags_bits_t flags;
279         const arch_isa_t *isa;
280         const arch_env_t *aenv;
281         ir_graph *irg;
282 } ia32_abi_env_t;
283
284 static void *ia32_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *aenv, ir_graph *irg)
285 {
286         ia32_abi_env_t *env    = xmalloc(sizeof(env[0]));
287         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
288         env->flags = fl.bits;
289         env->irg   = irg;
290         env->aenv  = aenv;
291         env->isa   = aenv->isa;
292         return env;
293 }
294
295 /**
296  * Put all registers which are saved by the prologue/epilogue in a set.
297  *
298  * @param self  The callback object.
299  * @param s     The result set.
300  */
301 static void ia32_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
302 {
303         ia32_abi_env_t *env = self;
304         if(env->flags.try_omit_fp)
305                 pset_insert_ptr(s, env->isa->bp);
306 }
307
308 /**
309  * Generate the routine prologue.
310  *
311  * @param self    The callback object.
312  * @param mem     A pointer to the mem node. Update this if you define new memory.
313  * @param reg_map A map mapping all callee_save/ignore/parameter registers to their defining nodes.
314  *
315  * @return        The register which shall be used as a stack frame base.
316  *
317  * All nodes which define registers in @p reg_map must keep @p reg_map current.
318  */
319 static const arch_register_t *ia32_abi_prologue(void *self, ir_node **mem, pmap *reg_map)
320 {
321         ia32_abi_env_t *env              = self;
322
323         if (!env->flags.try_omit_fp) {
324                 int reg_size         = get_mode_size_bytes(env->isa->bp->reg_class->mode);
325                 ir_node *bl          = get_irg_start_block(env->irg);
326                 ir_node *curr_sp     = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->sp);
327                 ir_node *curr_bp     = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->bp);
328                 ir_node *push;
329
330                 /* push ebp */
331                 push    = new_rd_ia32_Push(NULL, env->irg, bl, curr_sp, curr_bp, *mem);
332                 curr_sp = new_r_Proj(env->irg, bl, push, get_irn_mode(curr_sp), pn_ia32_Push_stack);
333                 *mem    = new_r_Proj(env->irg, bl, push, mode_M, pn_ia32_Push_M);
334
335                 /* the push must have SP out register */
336                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
337                 set_ia32_flags(push, arch_irn_flags_ignore);
338
339                 /* move esp to ebp */
340                 curr_bp  = be_new_Copy(env->isa->bp->reg_class, env->irg, bl, curr_sp);
341                 be_set_constr_single_reg(curr_bp, BE_OUT_POS(0), env->isa->bp);
342                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_bp, env->isa->bp);
343                 be_node_set_flags(curr_bp, BE_OUT_POS(0), arch_irn_flags_ignore);
344
345                 /* beware: the copy must be done before any other sp use */
346                 curr_sp = be_new_CopyKeep_single(env->isa->sp->reg_class, env->irg, bl, curr_sp, curr_bp, get_irn_mode(curr_sp));
347                 be_set_constr_single_reg(curr_sp, BE_OUT_POS(0), env->isa->sp);
348                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
349                 be_node_set_flags(curr_sp, BE_OUT_POS(0), arch_irn_flags_ignore);
350
351                 be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->sp, curr_sp);
352                 be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->bp, curr_bp);
353
354                 return env->isa->bp;
355         }
356
357         return env->isa->sp;
358 }
359
360 /**
361  * Generate the routine epilogue.
362  * @param self    The callback object.
363  * @param bl      The block for the epilog
364  * @param mem     A pointer to the mem node. Update this if you define new memory.
365  * @param reg_map A map mapping all callee_save/ignore/parameter registers to their defining nodes.
366  * @return        The register which shall be used as a stack frame base.
367  *
368  * All nodes which define registers in @p reg_map must keep @p reg_map current.
369  */
370 static void ia32_abi_epilogue(void *self, ir_node *bl, ir_node **mem, pmap *reg_map)
371 {
372         ia32_abi_env_t *env  = self;
373         ir_node *curr_sp     = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->sp);
374         ir_node *curr_bp     = be_abi_reg_map_get(reg_map, env->isa->bp);
375
376         if (env->flags.try_omit_fp) {
377                 /* simply remove the stack frame here */
378                 curr_sp = be_new_IncSP(env->isa->sp, env->irg, bl, curr_sp, *mem, BE_STACK_FRAME_SIZE, be_stack_dir_shrink);
379         }
380         else {
381                 const ia32_isa_t *isa = (ia32_isa_t *)env->isa;
382                 ir_mode *mode_bp = env->isa->bp->reg_class->mode;
383                 int reg_size     = get_mode_size_bytes(env->isa->bp->reg_class->mode);
384
385                 /* gcc always emits a leave at the end of a routine */
386                 if (1 || ARCH_AMD(isa->opt_arch)) {
387                         ir_node *leave;
388
389                         /* leave */
390                         leave = new_rd_ia32_Leave(NULL, env->irg, bl, curr_sp, *mem);
391                         set_ia32_flags(leave, arch_irn_flags_ignore);
392                         curr_bp = new_r_Proj(current_ir_graph, bl, leave, mode_bp, pn_ia32_Leave_frame);
393                         curr_sp = new_r_Proj(current_ir_graph, bl, leave, get_irn_mode(curr_sp), pn_ia32_Leave_stack);
394                         *mem    = new_r_Proj(current_ir_graph, bl, leave, mode_M, pn_ia32_Leave_M);
395                 }
396                 else {
397                         ir_node *pop;
398
399                         /* copy ebp to esp */
400                         curr_sp = be_new_SetSP(env->isa->sp, env->irg, bl, curr_sp, curr_bp, *mem);
401
402                         /* pop ebp */
403                         pop = new_rd_ia32_Pop(NULL, env->irg, bl, curr_sp, *mem);
404                         set_ia32_flags(pop, arch_irn_flags_ignore);
405                         curr_bp = new_r_Proj(current_ir_graph, bl, pop, mode_bp, pn_ia32_Pop_res);
406                         curr_sp = new_r_Proj(current_ir_graph, bl, pop, get_irn_mode(curr_sp), pn_ia32_Pop_stack);
407                         *mem    = new_r_Proj(current_ir_graph, bl, pop, mode_M, pn_ia32_Pop_M);
408                 }
409                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_sp, env->isa->sp);
410                 arch_set_irn_register(env->aenv, curr_bp, env->isa->bp);
411         }
412
413         be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->sp, curr_sp);
414         be_abi_reg_map_set(reg_map, env->isa->bp, curr_bp);
415 }
416
417 /**
418  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
419  * it will contain the return address and space to store the old base pointer.
420  * @return The Firm type modeling the ABI between type.
421  */
422 static ir_type *ia32_abi_get_between_type(void *self)
423 {
424         static ir_type *omit_fp_between_type = NULL;
425         static ir_type *between_type         = NULL;
426
427         ia32_abi_env_t *env = self;
428
429         if(!between_type) {
430                 entity *old_bp_ent;
431                 entity *ret_addr_ent;
432                 entity *omit_fp_ret_addr_ent;
433
434                 ir_type *old_bp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("bp"), mode_P);
435                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
436
437                 between_type           = new_type_class(new_id_from_str("ia32_between_type"));
438                 old_bp_ent             = new_entity(between_type, new_id_from_str("old_bp"), old_bp_type);
439                 ret_addr_ent           = new_entity(between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
440
441                 set_entity_offset_bytes(old_bp_ent, 0);
442                 set_entity_offset_bytes(ret_addr_ent, get_type_size_bytes(old_bp_type));
443                 set_type_size_bytes(between_type, get_type_size_bytes(old_bp_type) + get_type_size_bytes(ret_addr_type));
444
445                 omit_fp_between_type   = new_type_class(new_id_from_str("ia32_between_type_omit_fp"));
446                 omit_fp_ret_addr_ent   = new_entity(omit_fp_between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
447
448                 set_entity_offset_bytes(omit_fp_ret_addr_ent, 0);
449                 set_type_size_bytes(omit_fp_between_type, get_type_size_bytes(ret_addr_type));
450         }
451
452         return env->flags.try_omit_fp ? omit_fp_between_type : between_type;
453 }
454
455 static const be_abi_callbacks_t ia32_abi_callbacks = {
456         ia32_abi_init,
457         free,
458         ia32_abi_get_between_type,
459         ia32_abi_dont_save_regs,
460         ia32_abi_prologue,
461         ia32_abi_epilogue,
462 };
463
464 /* fill register allocator interface */
465
466 static const arch_irn_ops_if_t ia32_irn_ops_if = {
467         ia32_get_irn_reg_req,
468         ia32_set_irn_reg,
469         ia32_get_irn_reg,
470         ia32_classify,
471         ia32_get_flags,
472         ia32_get_frame_entity,
473         ia32_set_stack_bias
474 };
475
476 ia32_irn_ops_t ia32_irn_ops = {
477         &ia32_irn_ops_if,
478         NULL
479 };
480
481
482
483 /**************************************************
484  *                _                         _  __
485  *               | |                       (_)/ _|
486  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
487  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
488  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
489  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
490  *                        __/ |
491  *                       |___/
492  **************************************************/
493
494 /**
495  * Transforms the standard firm graph into
496  * an ia32 firm graph
497  */
498 static void ia32_prepare_graph(void *self) {
499         ia32_code_gen_t *cg = self;
500         dom_front_info_t *dom;
501         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *old_mod = cg->mod;)
502
503         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.ia32.transform");
504
505         /* 1st: transform constants and psi condition trees */
506         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, ia32_place_consts_set_modes, ia32_transform_psi_cond_tree, cg);
507
508         /* 2nd: transform all remaining nodes */
509         ia32_register_transformers();
510         dom = be_compute_dominance_frontiers(cg->irg);
511         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, ia32_transform_node, cg);
512         be_free_dominance_frontiers(dom);
513         be_dump(cg->irg, "-transformed", dump_ir_block_graph_sched);
514
515         /* 3rd: optimize address mode */
516         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.ia32.am");
517         ia32_optimize_addressmode(cg);
518         be_dump(cg->irg, "-am", dump_ir_block_graph_sched);
519         DEBUG_ONLY(cg->mod = old_mod;)
520 }
521
522 static INLINE int need_constraint_copy(ir_node *irn) {
523         return \
524                 ! is_ia32_Lea(irn)          && \
525                 ! is_ia32_Conv_I2I(irn)     && \
526                 ! is_ia32_Conv_I2I8Bit(irn) && \
527                 ! is_ia32_CmpCMov(irn)      && \
528                 ! is_ia32_CmpSet(irn);
529 }
530
531 /**
532  * Insert copies for all ia32 nodes where the should_be_same requirement
533  * is not fulfilled.
534  * Transform Sub into Neg -- Add if IN2 == OUT
535  */
536 static void ia32_finish_node(ir_node *irn, void *env) {
537         ia32_code_gen_t            *cg = env;
538         const ia32_register_req_t **reqs;
539         const arch_register_t      *out_reg, *in_reg, *in2_reg;
540         int                         n_res, i;
541         ir_node                    *copy, *in_node, *block, *in2_node;
542         ia32_op_type_t              op_tp;
543
544         if (is_ia32_irn(irn)) {
545                 /* AM Dest nodes don't produce any values  */
546                 op_tp = get_ia32_op_type(irn);
547                 if (op_tp == ia32_AddrModeD)
548                         goto end;
549
550                 reqs  = get_ia32_out_req_all(irn);
551                 n_res = get_ia32_n_res(irn);
552                 block = get_nodes_block(irn);
553
554                 /* check all OUT requirements, if there is a should_be_same */
555                 if ((op_tp == ia32_Normal || op_tp == ia32_AddrModeS) && need_constraint_copy(irn))
556                 {
557                         for (i = 0; i < n_res; i++) {
558                                 if (arch_register_req_is(&(reqs[i]->req), should_be_same)) {
559                                         /* get in and out register */
560                                         out_reg  = get_ia32_out_reg(irn, i);
561                                         in_node  = get_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos);
562                                         in_reg   = arch_get_irn_register(cg->arch_env, in_node);
563
564                                         /* don't copy ignore nodes */
565                                         if (arch_irn_is(cg->arch_env, in_node, ignore) && is_Proj(in_node))
566                                                 continue;
567
568                                         /* check if in and out register are equal */
569                                         if (! REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg)) {
570                                                 /* in case of a commutative op: just exchange the in's */
571                                                 /* beware: the current op could be everything, so test for ia32 */
572                                                 /*         commutativity first before getting the second in     */
573                                                 if (is_ia32_commutative(irn)) {
574                                                         in2_node = get_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos ^ 1);
575                                                         in2_reg  = arch_get_irn_register(cg->arch_env, in2_node);
576
577                                                         if (REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in2_reg)) {
578                                                                 set_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos, in2_node);
579                                                                 set_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos ^ 1, in_node);
580                                                         }
581                                                         else
582                                                                 goto insert_copy;
583                                                 }
584                                                 else {
585 insert_copy:
586                                                         DBG((cg->mod, LEVEL_1, "inserting copy for %+F in_pos %d\n", irn, reqs[i]->same_pos));
587                                                         /* create copy from in register */
588                                                         copy = be_new_Copy(arch_register_get_class(in_reg), cg->irg, block, in_node);
589
590                                                         DBG_OPT_2ADDRCPY(copy);
591
592                                                         /* destination is the out register */
593                                                         arch_set_irn_register(cg->arch_env, copy, out_reg);
594
595                                                         /* insert copy before the node into the schedule */
596                                                         sched_add_before(irn, copy);
597
598                                                         /* set copy as in */
599                                                         set_irn_n(irn, reqs[i]->same_pos, copy);
600                                                 }
601                                         }
602                                 }
603                         }
604                 }
605
606                 /* If we have a CondJmp/CmpSet/xCmpSet with immediate, we need to    */
607                 /* check if it's the right operand, otherwise we have */
608                 /* to change it, as CMP doesn't support immediate as  */
609                 /* left operands.                                     */
610                 if ((is_ia32_CondJmp(irn) || is_ia32_CmpSet(irn) || is_ia32_xCmpSet(irn)) &&
611                         (is_ia32_ImmConst(irn) || is_ia32_ImmSymConst(irn))                   &&
612                         op_tp == ia32_AddrModeS)
613                 {
614                         set_ia32_op_type(irn, ia32_AddrModeD);
615                         set_ia32_pncode(irn, get_inversed_pnc(get_ia32_pncode(irn)));
616                 }
617
618                 /* check if there is a sub which need to be transformed */
619                 ia32_transform_sub_to_neg_add(irn, cg);
620
621                 /* transform a LEA into an Add if possible */
622                 ia32_transform_lea_to_add(irn, cg);
623         }
624 end:
625
626         /* check for peephole optimization */
627         ia32_peephole_optimization(irn, cg);
628 }
629
630 static void ia32_finish_irg_walker(ir_node *block, void *env) {
631         ir_node *irn, *next;
632
633         for (irn = sched_first(block); !sched_is_end(irn); irn = next) {
634                 next = sched_next(irn);
635                 ia32_finish_node(irn, env);
636         }
637 }
638
639 /**
640  * Add Copy nodes for not fulfilled should_be_equal constraints
641  */
642 static void ia32_finish_irg(ir_graph *irg, ia32_code_gen_t *cg) {
643         irg_block_walk_graph(irg, NULL, ia32_finish_irg_walker, cg);
644 }
645
646
647
648 /**
649  * Dummy functions for hooks we don't need but which must be filled.
650  */
651 static void ia32_before_sched(void *self) {
652 }
653
654 /**
655  * Called before the register allocator.
656  * Calculate a block schedule here. We need it for the x87
657  * simulator and the emitter.
658  */
659 static void ia32_before_ra(void *self) {
660         ia32_code_gen_t *cg = self;
661
662         cg->blk_sched = sched_create_block_schedule(cg->irg);
663 }
664
665
666 /**
667  * Transforms a be node into a Load.
668  */
669 static void transform_to_Load(ia32_transform_env_t *env) {
670         ir_node *irn         = env->irn;
671         entity  *ent         = be_get_frame_entity(irn);
672         ir_mode *mode        = env->mode;
673         ir_node *noreg       = ia32_new_NoReg_gp(env->cg);
674         ir_node *nomem       = new_rd_NoMem(env->irg);
675         ir_node *sched_point = NULL;
676         ir_node *ptr         = get_irn_n(irn, 0);
677         ir_node *mem         = be_is_Reload(irn) ? get_irn_n(irn, 1) : nomem;
678         ir_node *new_op, *proj;
679         const arch_register_t *reg;
680
681         if (sched_is_scheduled(irn)) {
682                 sched_point = sched_prev(irn);
683         }
684
685         if (mode_is_float(mode)) {
686                 if (USE_SSE2(env->cg))
687                         new_op = new_rd_ia32_xLoad(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, mem);
688                 else
689                         new_op = new_rd_ia32_vfld(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, mem);
690         }
691         else {
692                 new_op = new_rd_ia32_Load(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, mem);
693         }
694
695         set_ia32_am_support(new_op, ia32_am_Source);
696         set_ia32_op_type(new_op, ia32_AddrModeS);
697         set_ia32_am_flavour(new_op, ia32_B);
698         set_ia32_ls_mode(new_op, mode);
699         set_ia32_frame_ent(new_op, ent);
700         set_ia32_use_frame(new_op);
701
702         DBG_OPT_RELOAD2LD(irn, new_op);
703
704         proj = new_rd_Proj(env->dbg, env->irg, env->block, new_op, mode, pn_Load_res);
705
706         if (sched_point) {
707                 sched_add_after(sched_point, new_op);
708                 sched_add_after(new_op, proj);
709
710                 sched_remove(irn);
711         }
712
713         /* copy the register from the old node to the new Load */
714         reg = arch_get_irn_register(env->cg->arch_env, irn);
715         arch_set_irn_register(env->cg->arch_env, new_op, reg);
716
717         SET_IA32_ORIG_NODE(new_op, ia32_get_old_node_name(env->cg, new_op));
718
719         exchange(irn, proj);
720 }
721
722 /**
723  * Transforms a be node into a Store.
724  */
725 static void transform_to_Store(ia32_transform_env_t *env) {
726         ir_node *irn   = env->irn;
727         entity  *ent   = be_get_frame_entity(irn);
728         ir_mode *mode  = env->mode;
729         ir_node *noreg = ia32_new_NoReg_gp(env->cg);
730         ir_node *nomem = new_rd_NoMem(env->irg);
731         ir_node *ptr   = get_irn_n(irn, 0);
732         ir_node *val   = get_irn_n(irn, 1);
733         ir_node *new_op, *proj;
734         ir_node *sched_point = NULL;
735
736         if (sched_is_scheduled(irn)) {
737                 sched_point = sched_prev(irn);
738         }
739
740         if (mode_is_float(mode)) {
741                 if (USE_SSE2(env->cg))
742                         new_op = new_rd_ia32_xStore(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, val, nomem);
743                 else
744                         new_op = new_rd_ia32_vfst(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, val, nomem);
745         }
746         else if (get_mode_size_bits(mode) == 8) {
747                 new_op = new_rd_ia32_Store8Bit(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, val, nomem);
748         }
749         else {
750                 new_op = new_rd_ia32_Store(env->dbg, env->irg, env->block, ptr, noreg, val, nomem);
751         }
752
753         set_ia32_am_support(new_op, ia32_am_Dest);
754         set_ia32_op_type(new_op, ia32_AddrModeD);
755         set_ia32_am_flavour(new_op, ia32_B);
756         set_ia32_ls_mode(new_op, mode);
757         set_ia32_frame_ent(new_op, ent);
758         set_ia32_use_frame(new_op);
759
760         DBG_OPT_SPILL2ST(irn, new_op);
761
762         proj = new_rd_Proj(env->dbg, env->irg, env->block, new_op, mode_M, pn_ia32_Store_M);
763
764         if (sched_point) {
765                 sched_add_after(sched_point, new_op);
766                 sched_add_after(new_op, proj);
767
768                 sched_remove(irn);
769         }
770
771         SET_IA32_ORIG_NODE(new_op, ia32_get_old_node_name(env->cg, new_op));
772
773         exchange(irn, proj);
774 }
775
776 /**
777  * Fix the mode of Spill/Reload
778  */
779 static ir_mode *fix_spill_mode(ia32_code_gen_t *cg, ir_mode *mode)
780 {
781         if (mode_is_float(mode)) {
782                 if (USE_SSE2(cg))
783                         mode = mode_D;
784                 else
785                         mode = mode_E;
786         }
787         else
788                 mode = mode_Is;
789         return mode;
790 }
791
792 /**
793  * Block-Walker: Calls the transform functions Spill and Reload.
794  */
795 static void ia32_after_ra_walker(ir_node *block, void *env) {
796         ir_node *node, *prev;
797         ia32_code_gen_t *cg = env;
798         ia32_transform_env_t tenv;
799
800         tenv.block = block;
801         tenv.irg   = current_ir_graph;
802         tenv.cg    = cg;
803         DEBUG_ONLY(tenv.mod = cg->mod;)
804
805         /* beware: the schedule is changed here */
806         for (node = sched_last(block); !sched_is_begin(node); node = prev) {
807                 prev = sched_prev(node);
808                 if (be_is_Reload(node)) {
809                         /* we always reload the whole register  */
810                         tenv.dbg  = get_irn_dbg_info(node);
811                         tenv.irn  = node;
812                         tenv.mode = fix_spill_mode(cg, get_irn_mode(node));
813                         transform_to_Load(&tenv);
814                 }
815                 else if (be_is_Spill(node)) {
816                         /* we always spill the whole register  */
817                         tenv.dbg  = get_irn_dbg_info(node);
818                         tenv.irn  = node;
819                         tenv.mode = fix_spill_mode(cg, get_irn_mode(be_get_Spill_context(node)));
820                         transform_to_Store(&tenv);
821                 }
822         }
823 }
824
825 /**
826  * We transform Spill and Reload here. This needs to be done before
827  * stack biasing otherwise we would miss the corrected offset for these nodes.
828  *
829  * If x87 instruction should be emitted, run the x87 simulator and patch
830  * the virtual instructions. This must obviously be done after register allocation.
831  */
832 static void ia32_after_ra(void *self) {
833         ia32_code_gen_t *cg = self;
834         irg_block_walk_graph(cg->irg, NULL, ia32_after_ra_walker, self);
835
836         /* if we do x87 code generation, rewrite all the virtual instructions and registers */
837         if (cg->used_fp == fp_x87) {
838                 x87_simulate_graph(cg->arch_env, cg->irg, cg->blk_sched);
839         }
840 }
841
842
843 /**
844  * Emits the code, closes the output file and frees
845  * the code generator interface.
846  */
847 static void ia32_codegen(void *self) {
848         ia32_code_gen_t *cg = self;
849         ir_graph        *irg = cg->irg;
850
851         ia32_finish_irg(irg, cg);
852         be_dump(irg, "-finished", dump_ir_block_graph_sched);
853         ia32_gen_routine(cg->isa->out, irg, cg);
854
855         cur_reg_set = NULL;
856
857         /* remove it from the isa */
858         cg->isa->cg = NULL;
859
860         /* de-allocate code generator */
861         del_set(cg->reg_set);
862         free(self);
863
864 }
865
866 static void *ia32_cg_init(const be_irg_t *birg);
867
868 static const arch_code_generator_if_t ia32_code_gen_if = {
869         ia32_cg_init,
870         NULL,                /* before abi introduce hook */
871         ia32_prepare_graph,
872         ia32_before_sched,   /* before scheduling hook */
873         ia32_before_ra,      /* before register allocation hook */
874         ia32_after_ra,       /* after register allocation hook */
875         ia32_codegen         /* emit && done */
876 };
877
878 /**
879  * Initializes a IA32 code generator.
880  */
881 static void *ia32_cg_init(const be_irg_t *birg) {
882         ia32_isa_t      *isa = (ia32_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
883         ia32_code_gen_t *cg  = xcalloc(1, sizeof(*cg));
884
885         cg->impl      = &ia32_code_gen_if;
886         cg->irg       = birg->irg;
887         cg->reg_set   = new_set(ia32_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
888         cg->arch_env  = birg->main_env->arch_env;
889         cg->isa       = isa;
890         cg->birg      = birg;
891         cg->blk_sched = NULL;
892         cg->fp_to_gp  = NULL;
893         cg->gp_to_fp  = NULL;
894         cg->fp_kind   = isa->fp_kind;
895         cg->used_fp   = fp_none;
896
897         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.ia32.cg");
898
899         /* copy optimizations from isa for easier access */
900         cg->opt = isa->opt;
901
902         /* enter it */
903         isa->cg = cg;
904
905 #ifndef NDEBUG
906         if (isa->name_obst_size) {
907                 //printf("freed %d bytes from name obst\n", isa->name_obst_size);
908                 isa->name_obst_size = 0;
909                 obstack_free(isa->name_obst, NULL);
910                 obstack_init(isa->name_obst);
911         }
912 #endif /* NDEBUG */
913
914         cur_reg_set = cg->reg_set;
915
916         ia32_irn_ops.cg = cg;
917
918         return (arch_code_generator_t *)cg;
919 }
920
921
922
923 /*****************************************************************
924  *  ____             _                  _   _____  _____
925  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
926  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
927  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
928  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
929  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
930  *
931  *****************************************************************/
932
933 /**
934  * The template that generates a new ISA object.
935  * Note that this template can be changed by command line
936  * arguments.
937  */
938 static ia32_isa_t ia32_isa_template = {
939         {
940                 &ia32_isa_if,            /* isa interface implementation */
941                 &ia32_gp_regs[REG_ESP],  /* stack pointer register */
942                 &ia32_gp_regs[REG_EBP],  /* base pointer register */
943                 -1,                      /* stack direction */
944         },
945         NULL,                    /* 16bit register names */
946         NULL,                    /* 8bit register names */
947         NULL,                    /* types */
948         NULL,                    /* tv_ents */
949         (0                 |
950         IA32_OPT_INCDEC    |     /* optimize add 1, sub 1 into inc/dec               default: on  */
951         IA32_OPT_DOAM      |     /* optimize address mode                            default: on  */
952         IA32_OPT_LEA       |     /* optimize for LEAs                                default: on  */
953         IA32_OPT_PLACECNST |     /* place constants immediately before instructions, default: on  */
954         IA32_OPT_IMMOPS    |     /* operations can use immediates,                   default: on  */
955         IA32_OPT_EXTBB),         /* use extended basic block scheduling,             default: on  */
956         arch_pentium_4,          /* instruction architecture */
957         arch_pentium_4,          /* optimize for architecture */
958         fp_sse2,                 /* use sse2 unit */
959         NULL,                    /* current code generator */
960 #ifndef NDEBUG
961         NULL,                    /* name obstack */
962         0                        /* name obst size */
963 #endif
964 };
965
966 /**
967  * Initializes the backend ISA.
968  */
969 static void *ia32_init(FILE *file_handle) {
970         static int inited = 0;
971         ia32_isa_t *isa;
972
973         if (inited)
974                 return NULL;
975
976         isa = xmalloc(sizeof(*isa));
977         memcpy(isa, &ia32_isa_template, sizeof(*isa));
978
979         ia32_register_init(isa);
980         ia32_create_opcodes();
981
982         if ((ARCH_INTEL(isa->arch) && isa->arch < arch_pentium_4) ||
983             (ARCH_AMD(isa->arch) && isa->arch < arch_athlon))
984                 /* no SSE2 for these cpu's */
985                 isa->fp_kind = fp_x87;
986
987         if (ARCH_INTEL(isa->opt_arch) && isa->opt_arch >= arch_pentium_4) {
988                 /* Pentium 4 don't like inc and dec instructions */
989                 isa->opt &= ~IA32_OPT_INCDEC;
990         }
991
992         isa->regs_16bit = pmap_create();
993         isa->regs_8bit  = pmap_create();
994         isa->types      = pmap_create();
995         isa->tv_ent     = pmap_create();
996         isa->out        = file_handle;
997
998         ia32_build_16bit_reg_map(isa->regs_16bit);
999         ia32_build_8bit_reg_map(isa->regs_8bit);
1000
1001         /* patch register names of x87 registers */
1002         if (USE_x87(isa)) {
1003           ia32_st_regs[0].name = "st";
1004           ia32_st_regs[1].name = "st(1)";
1005           ia32_st_regs[2].name = "st(2)";
1006           ia32_st_regs[3].name = "st(3)";
1007           ia32_st_regs[4].name = "st(4)";
1008           ia32_st_regs[5].name = "st(5)";
1009           ia32_st_regs[6].name = "st(6)";
1010           ia32_st_regs[7].name = "st(7)";
1011         }
1012
1013 #ifndef NDEBUG
1014         isa->name_obst = xmalloc(sizeof(*isa->name_obst));
1015         obstack_init(isa->name_obst);
1016         isa->name_obst_size = 0;
1017 #endif /* NDEBUG */
1018
1019         fprintf(isa->out, "\t.intel_syntax\n");
1020
1021         inited = 1;
1022
1023         return isa;
1024 }
1025
1026
1027
1028 /**
1029  * Closes the output file and frees the ISA structure.
1030  */
1031 static void ia32_done(void *self) {
1032         ia32_isa_t *isa = self;
1033
1034         /* emit now all global declarations */
1035         ia32_gen_decls(isa->out);
1036
1037         pmap_destroy(isa->regs_16bit);
1038         pmap_destroy(isa->regs_8bit);
1039         pmap_destroy(isa->tv_ent);
1040         pmap_destroy(isa->types);
1041
1042 #ifndef NDEBUG
1043         //printf("name obst size = %d bytes\n", isa->name_obst_size);
1044         obstack_free(isa->name_obst, NULL);
1045 #endif /* NDEBUG */
1046
1047         free(self);
1048 }
1049
1050
1051 /**
1052  * Return the number of register classes for this architecture.
1053  * We report always these:
1054  *  - the general purpose registers
1055  *  - the floating point register set (depending on the unit used for FP)
1056  *  - MMX/SSE registers (currently not supported)
1057  */
1058 static int ia32_get_n_reg_class(const void *self) {
1059         return 2;
1060 }
1061
1062 /**
1063  * Return the register class for index i.
1064  */
1065 static const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class(const void *self, int i) {
1066         const ia32_isa_t *isa = self;
1067         assert(i >= 0 && i < 2 && "Invalid ia32 register class requested.");
1068         if (i == 0)
1069                 return &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
1070         return USE_SSE2(isa) ? &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm] : &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp];
1071 }
1072
1073 /**
1074  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
1075  * @param self The this pointer.
1076  * @param mode The mode in question.
1077  * @return A register class which can hold values of the given mode.
1078  */
1079 const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
1080         const ia32_isa_t *isa = self;
1081         if (mode_is_float(mode)) {
1082                 return USE_SSE2(isa) ? &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm] : &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp];
1083         }
1084         else
1085                 return &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
1086 }
1087
1088 /**
1089  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
1090  * @param self        The this pointer.
1091  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
1092  * @param abi         The abi object to be modified
1093  */
1094 static void ia32_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
1095         const ia32_isa_t *isa = self;
1096         ir_type  *tp;
1097         ir_mode  *mode;
1098         unsigned  cc        = get_method_calling_convention(method_type);
1099         int       n         = get_method_n_params(method_type);
1100         int       biggest_n = -1;
1101         int       stack_idx = 0;
1102         int       i, ignore_1, ignore_2;
1103         ir_mode **modes;
1104         const arch_register_t *reg;
1105         be_abi_call_flags_t call_flags = be_abi_call_get_flags(abi);
1106
1107         unsigned use_push = !IS_P6_ARCH(isa->opt_arch);
1108
1109         /* set abi flags for calls */
1110         call_flags.bits.left_to_right         = 0;  /* always last arg first on stack */
1111         call_flags.bits.store_args_sequential = use_push;
1112         /* call_flags.bits.try_omit_fp                 not changed: can handle both settings */
1113         call_flags.bits.fp_free               = 0;  /* the frame pointer is fixed in IA32 */
1114         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;  /* IA32 calls can have immediate address */
1115
1116         /* set stack parameter passing style */
1117         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &ia32_abi_callbacks);
1118
1119         /* collect the mode for each type */
1120         modes = alloca(n * sizeof(modes[0]));
1121
1122         for (i = 0; i < n; i++) {
1123                 tp       = get_method_param_type(method_type, i);
1124                 modes[i] = get_type_mode(tp);
1125         }
1126
1127         /* set register parameters  */
1128         if (cc & cc_reg_param) {
1129                 /* determine the number of parameters passed via registers */
1130                 biggest_n = ia32_get_n_regparam_class(n, modes, &ignore_1, &ignore_2);
1131
1132                 /* loop over all parameters and set the register requirements */
1133                 for (i = 0; i <= biggest_n; i++) {
1134                         reg = ia32_get_RegParam_reg(n, modes, i, cc);
1135                         assert(reg && "kaputt");
1136                         be_abi_call_param_reg(abi, i, reg);
1137                 }
1138
1139                 stack_idx = i;
1140         }
1141
1142
1143         /* set stack parameters */
1144         for (i = stack_idx; i < n; i++) {
1145                 be_abi_call_param_stack(abi, i, 1, 0, 0);
1146         }
1147
1148
1149         /* set return registers */
1150         n = get_method_n_ress(method_type);
1151
1152         assert(n <= 2 && "more than two results not supported");
1153
1154         /* In case of 64bit returns, we will have two 32bit values */
1155         if (n == 2) {
1156                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
1157                 mode = get_type_mode(tp);
1158
1159                 assert(!mode_is_float(mode) && "two FP results not supported");
1160
1161                 tp   = get_method_res_type(method_type, 1);
1162                 mode = get_type_mode(tp);
1163
1164                 assert(!mode_is_float(mode) && "two FP results not supported");
1165
1166                 be_abi_call_res_reg(abi, 0, &ia32_gp_regs[REG_EAX]);
1167                 be_abi_call_res_reg(abi, 1, &ia32_gp_regs[REG_EDX]);
1168         }
1169         else if (n == 1) {
1170                 const arch_register_t *reg;
1171
1172                 tp   = get_method_res_type(method_type, 0);
1173                 assert(is_atomic_type(tp));
1174                 mode = get_type_mode(tp);
1175
1176                 reg = mode_is_float(mode) ?
1177                         (USE_SSE2(isa) ? &ia32_xmm_regs[REG_XMM0] : &ia32_vfp_regs[REG_VF0]) :
1178                         &ia32_gp_regs[REG_EAX];
1179
1180                 be_abi_call_res_reg(abi, 0, reg);
1181         }
1182 }
1183
1184
1185 static const void *ia32_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
1186         return &ia32_irn_ops;
1187 }
1188
1189 const arch_irn_handler_t ia32_irn_handler = {
1190         ia32_get_irn_ops
1191 };
1192
1193 const arch_irn_handler_t *ia32_get_irn_handler(const void *self) {
1194         return &ia32_irn_handler;
1195 }
1196
1197 int ia32_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
1198         return is_ia32_irn(irn);
1199 }
1200
1201 /**
1202  * Initializes the code generator interface.
1203  */
1204 static const arch_code_generator_if_t *ia32_get_code_generator_if(void *self) {
1205         return &ia32_code_gen_if;
1206 }
1207
1208 list_sched_selector_t ia32_sched_selector;
1209
1210 /**
1211  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
1212  */
1213 static const list_sched_selector_t *ia32_get_list_sched_selector(const void *self) {
1214 //      memcpy(&ia32_sched_selector, reg_pressure_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
1215         memcpy(&ia32_sched_selector, trivial_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
1216         ia32_sched_selector.to_appear_in_schedule = ia32_to_appear_in_schedule;
1217         return &ia32_sched_selector;
1218 }
1219
1220 /**
1221  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
1222  */
1223 static int ia32_get_reg_class_alignment(const void *self, const arch_register_class_t *cls) {
1224         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
1225         int bytes     = get_mode_size_bytes(mode);
1226
1227         if (mode_is_float(mode) && bytes > 8)
1228                 return 16;
1229         return bytes;
1230 }
1231
1232 #ifdef WITH_LIBCORE
1233
1234 /* instruction set architectures. */
1235 static const lc_opt_enum_int_items_t arch_items[] = {
1236         { "386",        arch_i386, },
1237         { "486",        arch_i486, },
1238         { "pentium",    arch_pentium, },
1239         { "586",        arch_pentium, },
1240         { "pentiumpro", arch_pentium_pro, },
1241         { "686",        arch_pentium_pro, },
1242         { "pentiummmx", arch_pentium_mmx, },
1243         { "pentium2",   arch_pentium_2, },
1244         { "p2",         arch_pentium_2, },
1245         { "pentium3",   arch_pentium_3, },
1246         { "p3",         arch_pentium_3, },
1247         { "pentium4",   arch_pentium_4, },
1248         { "p4",         arch_pentium_4, },
1249         { "pentiumm",   arch_pentium_m, },
1250         { "pm",         arch_pentium_m, },
1251         { "core",       arch_core, },
1252         { "k6",         arch_k6, },
1253         { "athlon",     arch_athlon, },
1254         { "athlon64",   arch_athlon_64, },
1255         { "opteron",    arch_opteron, },
1256         { NULL,         0 }
1257 };
1258
1259 static lc_opt_enum_int_var_t arch_var = {
1260         &ia32_isa_template.arch, arch_items
1261 };
1262
1263 static lc_opt_enum_int_var_t opt_arch_var = {
1264         &ia32_isa_template.opt_arch, arch_items
1265 };
1266
1267 static const lc_opt_enum_int_items_t fp_unit_items[] = {
1268         { "x87" ,    fp_x87 },
1269         { "sse2",    fp_sse2 },
1270         { NULL,      0 }
1271 };
1272
1273 static lc_opt_enum_int_var_t fp_unit_var = {
1274         &ia32_isa_template.fp_kind, fp_unit_items
1275 };
1276
1277 static const lc_opt_enum_int_items_t gas_items[] = {
1278         { "linux",   ASM_LINUX_GAS },
1279         { "mingw",   ASM_MINGW_GAS },
1280         { NULL,      0 }
1281 };
1282
1283 static lc_opt_enum_int_var_t gas_var = {
1284         (int *)&asm_flavour, gas_items
1285 };
1286
1287 static const lc_opt_table_entry_t ia32_options[] = {
1288         LC_OPT_ENT_ENUM_INT("arch",      "select the instruction architecture", &arch_var),
1289         LC_OPT_ENT_ENUM_INT("opt",       "optimize for instruction architecture", &opt_arch_var),
1290         LC_OPT_ENT_ENUM_INT("fpunit",    "select the floating point unit", &fp_unit_var),
1291         LC_OPT_ENT_NEGBIT("noaddrmode",  "do not use address mode", &ia32_isa_template.opt, IA32_OPT_DOAM),
1292         LC_OPT_ENT_NEGBIT("nolea",       "do not optimize for LEAs", &ia32_isa_template.opt, IA32_OPT_LEA),
1293         LC_OPT_ENT_NEGBIT("noplacecnst", "do not place constants", &ia32_isa_template.opt, IA32_OPT_PLACECNST),
1294         LC_OPT_ENT_NEGBIT("noimmop",     "no operations with immediates", &ia32_isa_template.opt, IA32_OPT_IMMOPS),
1295         LC_OPT_ENT_NEGBIT("noextbb",     "do not use extended basic block scheduling", &ia32_isa_template.opt, IA32_OPT_EXTBB),
1296         LC_OPT_ENT_ENUM_INT("gasmode",   "set the GAS compatibility mode", &gas_var),
1297         { NULL }
1298 };
1299
1300 /**
1301  * Register command line options for the ia32 backend.
1302  *
1303  * Options so far:
1304  *
1305  * ia32-arch=arch    create instruction for arch
1306  * ia32-opt=arch     optimize for run on arch
1307  * ia32-fpunit=unit  select floating point unit (x87 or SSE2)
1308  * ia32-incdec       optimize for inc/dec
1309  * ia32-noaddrmode   do not use address mode
1310  * ia32-nolea        do not optimize for LEAs
1311  * ia32-noplacecnst  do not place constants,
1312  * ia32-noimmop      no operations with immediates
1313  * ia32-noextbb      do not use extended basic block scheduling
1314  * ia32-gasmode      set the GAS compatibility mode
1315  */
1316 static void ia32_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
1317 {
1318         lc_opt_entry_t *be_grp_ia32 = lc_opt_get_grp(ent, "ia32");
1319         lc_opt_add_table(be_grp_ia32, ia32_options);
1320 }
1321 #endif /* WITH_LIBCORE */
1322
1323 const arch_isa_if_t ia32_isa_if = {
1324         ia32_init,
1325         ia32_done,
1326         ia32_get_n_reg_class,
1327         ia32_get_reg_class,
1328         ia32_get_reg_class_for_mode,
1329         ia32_get_call_abi,
1330         ia32_get_irn_handler,
1331         ia32_get_code_generator_if,
1332         ia32_get_list_sched_selector,
1333         ia32_get_reg_class_alignment,
1334 #ifdef WITH_LIBCORE
1335         ia32_register_options
1336 #endif
1337 };