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