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

   1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   2 #include "config.h"
   3 #endif
   4
   5 #include "pseudo_irg.h"
   6 #include "irgwalk.h"
   7 #include "irprog.h"
   8 #include "irprintf.h"
   9 #include "iredges_t.h"
  10
  11 #include "bitset.h"
  12 #include "debug.h"
  13
  14 #include "../bearch.h"                /* the general register allocator interface */
  15 #include "../benode_t.h"
  16 #include "bearch_ia32_t.h"
  17
  18 #include "ia32_new_nodes.h"           /* ia32 nodes interface */
  19 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
  20 #include "ia32_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
  21 #include "ia32_transform.h"
  22 #include "ia32_emitter.h"
  23 #include "ia32_map_regs.h"
  24
  25 #define DEBUG_MODULE "ir.be.isa.ia32"
  26
  27 /* TODO: ugly */
  28 static set *cur_reg_set = NULL;
  29
  30
  31
  32 /**************************************************
  33  *                         _ _              _  __
  34  *                        | | |            (_)/ _|
  35  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  36  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  37  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  38  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  39  *            __/ |
  40  *           |___/
  41  **************************************************/
  42
  43 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
  44         while (is_Proj(n))
  45                 n = get_Proj_pred(n);
  46         return (ir_node *)n;
  47 }
  48
  49 static int is_Call_Proj(const ir_node *n) {
  50         if (is_Proj(n)                               &&
  51                 is_Proj(get_Proj_pred(n))                &&
  52                 get_irn_mode(get_Proj_pred(n)) == mode_T &&
  53                 is_ia32_Call(get_Proj_pred(get_Proj_pred(n))))
  54         {
  55                 return 1;
  56         }
  57
  58         return 0;
  59 }
  60
  61 static int is_used_by_Keep(const ir_node *n) {
  62         return be_is_Keep(get_edge_src_irn(get_irn_out_edge_first(n)));
  63 }
  64
  65 /**
  66  * Return register requirements for an ia32 node.
  67  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  68  * will be asked for this information.
  69  */
  70 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) {
  71         const ia32_register_req_t *irn_req;
  72         long                       node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  73         ir_mode                   *mode     = get_irn_mode(irn);
  74         firm_dbg_module_t         *mod      = firm_dbg_register(DEBUG_MODULE);
  75
  76         if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
  77                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring mode_T, mode_M node %+F\n", irn));
  78                 return NULL;
  79         }
  80
  81         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
  82
  83
  84         if (is_Call_Proj(irn) && is_used_by_Keep(irn)) {
  85                 irn_req = ia32_projnum_reg_req_map[get_Proj_proj(irn)];
  86                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
  87                 return req;
  88         }
  89         else if (is_Proj(irn)) {
  90                 if (pos == -1) {
  91                         node_pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
  92                 }
  93                 else {
  94                         node_pos = pos;
  95                 }
  96
  97                 irn = my_skip_proj(irn);
  98
  99                 DBG((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
 100         }
 101
 102         if (is_ia32_irn(irn)) {
 103                 if (pos >= 0) {
 104                         irn_req = get_ia32_in_req(irn, pos);
 105                 }
 106                 else {
 107                         irn_req = get_ia32_out_req(irn, node_pos);
 108                 }
 109
 110                 DBG((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
 111
 112                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
 113
 114                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_same) ||
 115                         arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_different)) {
 116                         assert(irn_req->pos >= 0 && "should be same/different constraint for in -> out NYI");
 117                         req->other = get_irn_n(irn, irn_req->pos);
 118                 }
 119         }
 120         else {
 121                 /* treat Phi like Const with default requirements */
 122                 if (is_Phi(irn)) {
 123                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning standard reqs for %+F\n", irn));
 124                         if (mode_is_float(mode))
 125                                 memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_floating_point.req), sizeof(*req));
 126                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode))
 127                                 memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_general_purpose.req), sizeof(*req));
 128                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
 129                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Phi node %+F\n", irn));
 130                                 return NULL;
 131                         }
 132                         else
 133                                 assert(0 && "unsupported Phi-Mode");
 134                 }
 135                 else if (get_irn_op(irn) == op_Start) {
 136                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning reqs none for ProjX -> Start (%+F )\n", irn));
 137                         switch (node_pos) {
 138                                 case pn_Start_X_initial_exec:
 139                                 case pn_Start_P_value_arg_base:
 140                                 case pn_Start_P_globals:
 141                                         memcpy(req, &(ia32_default_req_none.req), sizeof(*req));
 142                                         break;
 143                                 case pn_Start_P_frame_base:
 144                                         memcpy(req, &(ia32_default_req_none.req), sizeof(*req));
 145                                         break;
 146                                 case pn_Start_T_args:
 147                                         assert(0 && "ProjT(pn_Start_T_args) should not be asked");
 148                         }
 149                 }
 150                 else if (get_irn_op(irn) == op_Return && pos > 0) {
 151                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning reqs EAX for %+F\n", irn));
 152                         memcpy(req, &(ia32_default_req_ia32_general_purpose_eax.req), sizeof(*req));
 153                 }
 154                 else {
 155                         DBG((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (not ia32)\n", irn));
 156                         req = NULL;
 157                 }
 158         }
 159
 160         return req;
 161 }
 162
 163 static void ia32_set_irn_reg(const arch_irn_ops_t *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 164         int pos = 0;
 165
 166         if (is_Call_Proj(irn) && is_used_by_Keep(irn)) {
 167                 /* don't skip the proj, we want to take the else below */
 168         }
 169         if (is_Proj(irn)) {
 170                 pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
 171                 irn = my_skip_proj(irn);
 172         }
 173
 174         if (is_ia32_irn(irn)) {
 175                 const arch_register_t **slots;
 176
 177                 slots      = get_ia32_slots(irn);
 178                 slots[pos] = reg;
 179         }
 180         else {
 181                 ia32_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 182         }
 183 }
 184
 185 static const arch_register_t *ia32_get_irn_reg(const arch_irn_ops_t *self, const ir_node *irn) {
 186         int pos = 0;
 187         const arch_register_t *reg = NULL;
 188
 189         if (is_Call_Proj(irn) && is_used_by_Keep(irn)) {
 190                 /* don't skip the proj, we want to take the else below */
 191         }
 192         else if (is_Proj(irn)) {
 193                 pos = ia32_translate_proj_pos(irn);
 194                 irn = my_skip_proj(irn);
 195         }
 196
 197         if (is_ia32_irn(irn)) {
 198                 const arch_register_t **slots;
 199                 slots = get_ia32_slots(irn);
 200                 reg   = slots[pos];
 201         }
 202         else {
 203                 reg = ia32_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 204         }
 205
 206         return reg;
 207 }
 208
 209 static arch_irn_class_t ia32_classify(const arch_irn_ops_t *self, const ir_node *irn) {
 210         irn = my_skip_proj(irn);
 211         if (is_cfop(irn))
 212                 return arch_irn_class_branch;
 213         else if (is_ia32_Call(irn))
 214                 return arch_irn_class_call;
 215         else if (is_ia32_irn(irn))
 216                 return arch_irn_class_normal;
 217         else
 218                 return 0;
 219 }
 220
 221 static arch_irn_flags_t ia32_get_flags(const arch_irn_ops_t *self, const ir_node *irn) {
 222         irn = my_skip_proj(irn);
 223         if (is_ia32_irn(irn))
 224                 return get_ia32_flags(irn);
 225         else {
 226                 ir_printf("don't know flags of %+F\n", irn);
 227                 return 0;
 228         }
 229 }
 230
 231 /* fill register allocator interface */
 232
 233 static const arch_irn_ops_t ia32_irn_ops = {
 234         ia32_get_irn_reg_req,
 235         ia32_set_irn_reg,
 236         ia32_get_irn_reg,
 237         ia32_classify,
 238         ia32_get_flags
 239 };
 240
 241
 242
 243 /**************************************************
 244  *                _                         _  __
 245  *               | |                       (_)/ _|
 246  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 247  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 248  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 249  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 250  *                        __/ |
 251  *                       |___/
 252  **************************************************/
 253
 254 /**
 255  * Transforms the standard firm graph into
 256  * an ia32 firm graph
 257  */
 258 static void ia32_prepare_graph(void *self) {
 259         ia32_code_gen_t *cg  = self;
 260
 261         if (! is_pseudo_ir_graph(cg->irg))
 262                 irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, ia32_transform_node, cg);
 263 }
 264
 265
 266
 267 /**
 268  * Dummy functions for hooks we don't need but which must be filled.
 269  */
 270 static void ia32_before_sched(void *self) {
 271 }
 272
 273 static void ia32_before_ra(void *self) {
 274 }
 275
 276
 277
 278 /**
 279  * Emits the code, closes the output file and frees
 280  * the code generator interface.
 281  */
 282 static void ia32_codegen(void *self) {
 283         ia32_code_gen_t *cg = self;
 284         ir_graph       *irg = cg->irg;
 285         FILE           *out = cg->out;
 286
 287         if (cg->emit_decls) {
 288                 ia32_gen_decls(cg->out);
 289                 cg->emit_decls = 0;
 290         }
 291
 292 //      ia32_finish_irg(irg);
 293         ia32_gen_routine(out, irg, cg->arch_env);
 294
 295         cur_reg_set = NULL;
 296
 297         /* de-allocate code generator */
 298         del_set(cg->reg_set);
 299         free(self);
 300 }
 301
 302 static void *ia32_cg_init(FILE *F, ir_graph *irg, const arch_env_t *arch_env);
 303
 304 static const arch_code_generator_if_t ia32_code_gen_if = {
 305         ia32_cg_init,
 306         ia32_prepare_graph,
 307         ia32_before_sched,   /* before scheduling hook */
 308         ia32_before_ra,      /* before register allocation hook */
 309         ia32_codegen         /* emit && done */
 310 };
 311
 312 /**
 313  * Initializes the code generator.
 314  */
 315 static void *ia32_cg_init(FILE *F, ir_graph *irg, const arch_env_t *arch_env) {
 316         ia32_isa_t      *isa = (ia32_isa_t *)arch_env->isa;
 317         ia32_code_gen_t *cg  = malloc(sizeof(*cg));
 318
 319         cg->impl       = &ia32_code_gen_if;
 320         cg->irg        = irg;
 321         cg->reg_set    = new_set(ia32_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 322         cg->mod        = firm_dbg_register("be.transform.ia32");
 323         cg->out        = F;
 324         cg->arch_env   = arch_env;
 325
 326         isa->num_codegens++;
 327
 328         if (isa->num_codegens > 1)
 329                 cg->emit_decls = 0;
 330         else
 331                 cg->emit_decls = 1;
 332
 333         cur_reg_set = cg->reg_set;
 334
 335         return (arch_code_generator_t *)cg;
 336 }
 337
 338
 339
 340 /*****************************************************************
 341  *  ____             _                  _   _____  _____
 342  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 343  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 344  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 345  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 346  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 347  *
 348  *****************************************************************/
 349
 350 /**
 351  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 352  */
 353 static void *ia32_init(void) {
 354         static int inited = 0;
 355         ia32_isa_t *isa   = malloc(sizeof(*isa));
 356
 357         isa->impl = &ia32_isa_if;
 358
 359         if(inited)
 360                 return NULL;
 361
 362         inited = 1;
 363
 364         isa->num_codegens    = 0;
 365         isa->reg_projnum_map = new_set(ia32_cmp_reg_projnum_assoc, 1024);
 366
 367         ia32_register_init(isa);
 368         ia32_create_opcodes();
 369
 370         return isa;
 371 }
 372
 373
 374
 375 /**
 376  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 377  */
 378 static void ia32_done(void *self) {
 379         free(self);
 380 }
 381
 382
 383
 384 static int ia32_get_n_reg_class(const void *self) {
 385         return N_CLASSES;
 386 }
 387
 388 static const arch_register_class_t *ia32_get_reg_class(const void *self, int i) {
 389         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid ia32 register class requested.");
 390         return &ia32_reg_classes[i];
 391 }
 392
 393 static const arch_irn_ops_t *ia32_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 394         return &ia32_irn_ops;
 395 }
 396
 397 const arch_irn_handler_t ia32_irn_handler = {
 398         ia32_get_irn_ops
 399 };
 400
 401 const arch_irn_handler_t *ia32_get_irn_handler(const void *self) {
 402         return &ia32_irn_handler;
 403 }
 404
 405 long ia32_get_call_projnum_for_reg(const void *self, const arch_register_t *reg) {
 406         ia32_isa_t *isa = (ia32_isa_t *)self;
 407         return ia32_get_reg_projnum(reg, isa->reg_projnum_map);
 408 }
 409
 410 int ia32_to_appear_in_schedule(void *block_env, const ir_node *irn) {
 411         return is_ia32_irn(irn);
 412 }
 413
 414 /**
 415  * Initializes the code generator interface.
 416  */
 417 static const arch_code_generator_if_t *ia32_get_code_generator_if(void *self) {
 418         return &ia32_code_gen_if;
 419 }
 420
 421 list_sched_selector_t ia32_sched_selector;
 422
 423 /**
 424  * Returns the reg_pressure scheduler with to_appear_in_schedule() overloaded
 425  */
 426 static const list_sched_selector_t *ia32_get_list_sched_selector(const void *self) {
 427         memcpy(&ia32_sched_selector, reg_pressure_selector, sizeof(list_sched_selector_t));
 428         ia32_sched_selector.to_appear_in_schedule = ia32_to_appear_in_schedule;
 429         return &ia32_sched_selector;
 430 }
 431
 432 #ifdef WITH_LIBCORE
 433 static void ia32_register_options(lc_opt_entry_t *ent)
 434 {
 435 }
 436 #endif /* WITH_LIBCORE */
 437
 438 const arch_isa_if_t ia32_isa_if = {
 439 #ifdef WITH_LIBCORE
 440         ia32_register_options,
 441 #endif
 442         ia32_init,
 443         ia32_done,
 444         ia32_get_n_reg_class,
 445         ia32_get_reg_class,
 446         ia32_get_irn_handler,
 447         ia32_get_code_generator_if,
 448         ia32_get_list_sched_selector,
 449         ia32_get_call_projnum_for_reg
 450 };