nsz Git - libfirm/blob - ir/be/ia32/bearch_ia32_t.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief       This is the main ia32 firm backend driver.
  23  * @author      Christian Wuerdig
  24  * @version     $Id$
  25  */
  26 #ifndef FIRM_BE_IA32_BEARCH_IA32_T_H
  27 #define FIRM_BE_IA32_BEARCH_IA32_T_H
  28
  29 #include "firm_config.h"
  30
  31 #include "pmap.h"
  32 #include "debug.h"
  33 #include "ia32_nodes_attr.h"
  34 #include "set.h"
  35 #include "pdeq.h"
  36
  37 #include "../be.h"
  38 #include "../bemachine.h"
  39 #include "../beemitter.h"
  40
  41 #ifdef NDEBUG
  42 #define SET_IA32_ORIG_NODE(n, o)
  43 #else  /* ! NDEBUG */
  44 #define SET_IA32_ORIG_NODE(n, o) set_ia32_orig_node(n, o);
  45 #endif /* NDEBUG */
  46
  47 /* some typedefs */
  48 typedef enum ia32_optimize_t ia32_optimize_t;
  49 typedef enum cpu_support     cpu_support;
  50 typedef enum fp_support      fp_support;
  51
  52 /**
  53  * Bitmask for the backend optimization settings.
  54  */
  55 enum ia32_optimize_t {
  56         IA32_OPT_INCDEC    = 1,   /**< optimize add/sub 1/-1 to inc/dec */
  57         IA32_OPT_DOAM      = 2,   /**< do address mode optimizations */
  58         IA32_OPT_LEA       = 4,   /**< optimize address calculations into LEAs */
  59         IA32_OPT_PLACECNST = 8,   /**< place constants in the blocks where they are used */
  60         IA32_OPT_IMMOPS    = 16,  /**< create operations with immediate operands */
  61         IA32_OPT_PUSHARGS  = 32,  /**< create pushs for function argument passing */
  62 };
  63
  64 /**
  65  * Architectures. Clustered for easier macro implementation,
  66  * do not change.
  67  */
  68 enum cpu_support {
  69         arch_i386,          /**< i386 */
  70         arch_i486,          /**< i486 */
  71         arch_pentium,       /**< Pentium */
  72         arch_pentium_pro,   /**< Pentium Pro */
  73         arch_pentium_mmx,   /**< Pentium MMX */
  74         arch_pentium_2,     /**< Pentium II */
  75         arch_pentium_3,     /**< Pentium III */
  76         arch_pentium_4,     /**< Pentium IV */
  77         arch_pentium_m,     /**< Pentium M */
  78         arch_core,          /**< Core */
  79         arch_k6,            /**< K6 */
  80         arch_athlon,        /**< Athlon */
  81         arch_athlon_64,     /**< Athlon64 */
  82         arch_opteron,       /**< Opteron */
  83 };
  84
  85 /** checks for l <= x <= h */
  86 #define _IN_RANGE(x, l, h)  ((unsigned)((x) - (l)) <= (unsigned)((h) - (l)))
  87
  88 /** returns true if it's Intel architecture */
  89 #define ARCH_INTEL(x)       _IN_RANGE((x), arch_i386, arch_core)
  90
  91 /** returns true if it's AMD architecture */
  92 #define ARCH_AMD(x)         _IN_RANGE((x), arch_k6, arch_opteron)
  93
  94 #define IS_P6_ARCH(x)       (_IN_RANGE((x), arch_pentium_pro, arch_core) || \
  95                              _IN_RANGE((x), arch_athlon, arch_opteron))
  96
  97 /** floating point support */
  98 enum fp_support {
  99         fp_none,  /**< no floating point instructions are used */
 100         fp_x87,   /**< use x87 instructions */
 101         fp_sse2   /**< use SSE2 instructions */
 102 };
 103
 104 /** Sets the used flag to the current floating point architecture. */
 105 #define FP_USED(cg)  ((cg)->used_fp = (cg)->fp_kind)
 106
 107 /** Returns non-zero if the current floating point architecture is SSE2. */
 108 #define USE_SSE2(cg) ((cg)->fp_kind == fp_sse2)
 109
 110 /** Returns non-zero if the current floating point architecture is x87. */
 111 #define USE_x87(cg)  ((cg)->fp_kind == fp_x87)
 112
 113 /** Sets the flag to enforce x87 simulation. */
 114 #define FORCE_x87(cg) ((cg)->force_sim = 1)
 115
 116 typedef struct ia32_isa_t            ia32_isa_t;
 117 typedef struct ia32_code_gen_t       ia32_code_gen_t;
 118 typedef struct ia32_irn_ops_t        ia32_irn_ops_t;
 119 typedef struct ia32_intrinsic_env_t  ia32_intrinsic_env_t;
 120
 121 /**
 122  * IA32 code generator
 123  */
 124 struct ia32_code_gen_t {
 125         const arch_code_generator_if_t *impl;          /**< implementation */
 126         ir_graph                       *irg;           /**< current irg */
 127         const arch_env_t               *arch_env;      /**< the arch env */
 128         set                            *reg_set;       /**< set to memorize registers for non-ia32 nodes (e.g. phi nodes) */
 129         ia32_isa_t                     *isa;           /**< for fast access to the isa object */
 130         be_irg_t                       *birg;          /**< The be-irg (contains additional information about the irg) */
 131         ir_node                        **blk_sched;    /**< an array containing the scheduled blocks */
 132         ia32_optimize_t                opt;            /**< contains optimization information */
 133         int                            arch;           /**< instruction architecture */
 134         int                            opt_arch;       /**< optimize for architecture */
 135         char                           fp_kind;        /**< floating point kind */
 136         char                           used_fp;        /**< which floating point unit used in this graph */
 137         char                           force_sim;      /**< set to 1 if x87 simulation should be enforced */
 138         char                           dump;           /**< set to 1 if graphs should be dumped */
 139         ir_node                       *unknown_gp;     /**< unique Unknown_GP node */
 140         ir_node                       *unknown_vfp;    /**< unique Unknown_VFP node */
 141         ir_node                       *unknown_xmm;    /**< unique Unknown_XMM node */
 142         ir_node                       *noreg_gp;       /**< unique NoReg_GP node */
 143         ir_node                       *noreg_vfp;      /**< unique NoReg_VFP node */
 144         ir_node                       *noreg_xmm;      /**< unique NoReg_XMM node */
 145
 146         ir_node                       *fpu_trunc_mode; /**< truncate fpu mode */
 147
 148         struct obstack                *obst;
 149 };
 150
 151 /**
 152  * IA32 ISA object
 153  */
 154 struct ia32_isa_t {
 155         arch_isa_t            arch_isa;       /**< must be derived from arch_isa_t */
 156         be_emit_env_t          emit;
 157         pmap                  *regs_16bit;    /**< Contains the 16bits names of the gp registers */
 158         pmap                  *regs_8bit;     /**< Contains the 8bits names of the gp registers */
 159         pmap                  *types;         /**< A map of modes to primitive types */
 160         pmap                  *tv_ent;        /**< A map of entities that store const tarvals */
 161         ia32_optimize_t       opt;            /**< contains optimization information */
 162         int                   arch;           /**< instruction architecture */
 163         int                   opt_arch;       /**< optimize for architecture */
 164         int                   fp_kind;        /**< floating point kind */
 165         ia32_code_gen_t       *cg;            /**< the current code generator */
 166         const be_machine_t    *cpu;           /**< the abstract machine */
 167 #ifndef NDEBUG
 168         struct obstack        *name_obst;     /**< holds the original node names (for debugging) */
 169 #endif /* NDEBUG */
 170 };
 171
 172 struct ia32_irn_ops_t {
 173         const arch_irn_ops_if_t *impl;
 174         ia32_code_gen_t         *cg;
 175 };
 176
 177 struct ia32_intrinsic_env_t {
 178         ir_graph  *irg;           /**< the irg, these entities belong to */
 179         ir_entity *ll_div_op1;    /**< entity for first div operand (move into FPU) */
 180         ir_entity *ll_div_op2;    /**< entity for second div operand (move into FPU) */
 181         ir_entity *ll_d_conv;     /**< entity for converts ll -> d */
 182         ir_entity *d_ll_conv;     /**< entity for converts d -> ll */
 183 };
 184
 185 /** mode for the floating point control word */
 186 extern ir_mode *mode_fpcw;
 187
 188 /**
 189  * Returns the unique per irg GP NoReg node.
 190  */
 191 ir_node *ia32_new_NoReg_gp(ia32_code_gen_t *cg);
 192 ir_node *ia32_new_NoReg_xmm(ia32_code_gen_t *cg);
 193 ir_node *ia32_new_NoReg_vfp(ia32_code_gen_t *cg);
 194
 195 /**
 196  * Returns the uniqure per irg GP Unknown node.
 197  * (warning: cse has to be activated)
 198  */
 199 ir_node *ia32_new_Unknown_gp(ia32_code_gen_t *cg);
 200 ir_node *ia32_new_Unknown_xmm(ia32_code_gen_t *cg);
 201 ir_node *ia32_new_Unknown_vfp(ia32_code_gen_t *cg);
 202
 203 /**
 204  * Returns the unique per irg FP NoReg node.
 205  */
 206 ir_node *ia32_new_NoReg_fp(ia32_code_gen_t *cg);
 207
 208 /**
 209  * Returns the uniqure per irg FPU truncation mode node.
 210  */
 211 ir_node *ia32_new_Fpu_truncate(ia32_code_gen_t *cg);
 212
 213 /**
 214  * Returns gp_noreg or fp_noreg, depending on input requirements.
 215  */
 216 ir_node *ia32_get_admissible_noreg(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *irn, int pos);
 217
 218 /**
 219  * Maps all intrinsic calls that the backend support
 220  * and map all instructions the backend did not support
 221  * to runtime calls.
 222  */
 223 void ia32_handle_intrinsics(void);
 224
 225 /**
 226  * Ia32 implementation.
 227  *
 228  * @param method   the method type of the emulation function entity
 229  * @param op       the emulated ir_op
 230  * @param imode    the input mode of the emulated opcode
 231  * @param omode    the output mode of the emulated opcode
 232  * @param context  the context parameter
 233  */
 234 ir_entity *ia32_create_intrinsic_fkt(ir_type *method, const ir_op *op,
 235                                      const ir_mode *imode, const ir_mode *omode,
 236                                      void *context);
 237
 238 #endif