nsz Git - libfirm/blob - ir/be/ia32/ia32_common_transform.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 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 file implements the common parts of IR transformation from
  23  *              firm into ia32-Firm.
  24  * @author      Matthias Braun, Sebastian Buchwald
  25  */
  26 #include "config.h"
  27
  28 #include "error.h"
  29 #include "ircons.h"
  30 #include "irprintf.h"
  31 #include "typerep.h"
  32 #include "bitset.h"
  33 #include "heights.h"
  34
  35 #include "betranshlp.h"
  36 #include "beabi.h"
  37
  38 #include "ia32_architecture.h"
  39 #include "ia32_common_transform.h"
  40 #include "ia32_new_nodes.h"
  41
  42 #include "gen_ia32_new_nodes.h"
  43 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
  44
  45 ir_heights_t *ia32_heights = NULL;
  46
  47 static int check_immediate_constraint(long val, char immediate_constraint_type)
  48 {
  49         switch (immediate_constraint_type) {
  50                 case 0:
  51                 case 'i': return 1;
  52
  53                 case 'I': return    0 <= val && val <=  31;
  54                 case 'J': return    0 <= val && val <=  63;
  55                 case 'K': return -128 <= val && val <= 127;
  56                 case 'L': return val == 0xff || val == 0xffff;
  57                 case 'M': return    0 <= val && val <=   3;
  58                 case 'N': return    0 <= val && val <= 255;
  59                 case 'O': return    0 <= val && val <= 127;
  60
  61                 default: panic("Invalid immediate constraint found");
  62         }
  63 }
  64
  65 ir_type *ia32_get_prim_type(const ir_mode *mode)
  66 {
  67         if (mode == ia32_mode_E) {
  68                 return ia32_type_E;
  69         } else {
  70                 return get_type_for_mode(mode);
  71         }
  72 }
  73
  74 ir_entity *ia32_create_float_const_entity(ia32_isa_t *isa, ir_tarval *tv,
  75                                           ident *name)
  76 {
  77         ir_entity        *res = pmap_get(ir_entity, isa->tv_ent, tv);
  78         ir_initializer_t *initializer;
  79         ir_mode          *mode;
  80         ir_type          *tp;
  81
  82         if (res != NULL)
  83                 return res;
  84
  85         mode = get_tarval_mode(tv);
  86
  87         if (! ia32_cg_config.use_sse2) {
  88                 /* try to reduce the mode to produce smaller sized entities */
  89                 if (mode != mode_F) {
  90                         if (tarval_ieee754_can_conv_lossless(tv, mode_F)) {
  91                                 mode = mode_F;
  92                                 tv = tarval_convert_to(tv, mode);
  93                         } else if (mode != mode_D) {
  94                                 if (tarval_ieee754_can_conv_lossless(tv, mode_D)) {
  95                                         mode = mode_D;
  96                                         tv = tarval_convert_to(tv, mode);
  97                                 }
  98                         }
  99                 }
 100         }
 101
 102         if (name == NULL)
 103                 name = id_unique("C%u");
 104
 105         tp  = ia32_get_prim_type(mode);
 106         res = new_entity(get_glob_type(), name, tp);
 107         set_entity_ld_ident(res, get_entity_ident(res));
 108         set_entity_visibility(res, ir_visibility_private);
 109         add_entity_linkage(res, IR_LINKAGE_CONSTANT);
 110
 111         initializer = create_initializer_tarval(tv);
 112         set_entity_initializer(res, initializer);
 113
 114         pmap_insert(isa->tv_ent, tv, res);
 115         return res;
 116 }
 117
 118 ir_node *ia32_create_Immediate(ir_entity *symconst, int symconst_sign, long val)
 119 {
 120         ir_graph *irg         = current_ir_graph;
 121         ir_node  *start_block = get_irg_start_block(irg);
 122         ir_node  *immediate   = new_bd_ia32_Immediate(NULL, start_block, symconst,
 123                         symconst_sign, ia32_no_pic_adjust, val);
 124         arch_set_irn_register(immediate, &ia32_registers[REG_GP_NOREG]);
 125
 126         return immediate;
 127 }
 128
 129 const arch_register_t *ia32_get_clobber_register(const char *clobber)
 130 {
 131         const arch_register_t       *reg = NULL;
 132         int                          c;
 133         size_t                       r;
 134         const arch_register_class_t *cls;
 135
 136         /* TODO: construct a hashmap instead of doing linear search for clobber
 137          * register */
 138         for (c = 0; c < N_IA32_CLASSES; ++c) {
 139                 cls = & ia32_reg_classes[c];
 140                 for (r = 0; r < cls->n_regs; ++r) {
 141                         const arch_register_t *temp_reg = arch_register_for_index(cls, r);
 142                         if (strcmp(temp_reg->name, clobber) == 0
 143                                         || (c == CLASS_ia32_gp && strcmp(temp_reg->name+1, clobber) == 0)) {
 144                                 reg = temp_reg;
 145                                 break;
 146                         }
 147                 }
 148                 if (reg != NULL)
 149                         break;
 150         }
 151
 152         return reg;
 153 }
 154
 155 int ia32_mode_needs_gp_reg(ir_mode *mode)
 156 {
 157         if (mode == ia32_mode_fpcw)
 158                 return 0;
 159         if (get_mode_size_bits(mode) > 32)
 160                 return 0;
 161         return mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode) || mode == mode_b;
 162 }
 163
 164 static void parse_asm_constraints(constraint_t *constraint, const char *c,
 165                                   bool is_output)
 166 {
 167         char                         immediate_type     = '\0';
 168         unsigned                     limited            = 0;
 169         const arch_register_class_t *cls                = NULL;
 170         int                          memory_possible       = 0;
 171         int                          all_registers_allowed = 0;
 172         int                          p;
 173         int                          same_as = -1;
 174
 175         memset(constraint, 0, sizeof(constraint[0]));
 176         constraint->same_as = -1;
 177
 178         if (*c == 0) {
 179                 /* a memory constraint: no need to do anything in backend about it
 180                  * (the dependencies are already respected by the memory edge of
 181                  * the node) */
 182                 return;
 183         }
 184
 185         /* TODO: improve error messages with node and source info. (As users can
 186          * easily hit these) */
 187         while (*c != 0) {
 188                 switch (*c) {
 189                 case ' ':
 190                 case '\t':
 191                 case '\n':
 192                         break;
 193
 194                 /* Skip out/in-out marker */
 195                 case '=': break;
 196                 case '+': break;
 197
 198                 case '&': break;
 199
 200                 case '*':
 201                         ++c;
 202                         break;
 203                 case '#':
 204                         while (*c != 0 && *c != ',')
 205                                 ++c;
 206                         break;
 207
 208                 case 'a':
 209                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 210                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 211                         limited |= 1 << REG_GP_EAX;
 212                         break;
 213                 case 'b':
 214                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 215                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 216                         limited |= 1 << REG_GP_EBX;
 217                         break;
 218                 case 'c':
 219                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 220                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 221                         limited |= 1 << REG_GP_ECX;
 222                         break;
 223                 case 'd':
 224                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 225                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 226                         limited |= 1 << REG_GP_EDX;
 227                         break;
 228                 case 'D':
 229                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 230                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 231                         limited |= 1 << REG_GP_EDI;
 232                         break;
 233                 case 'S':
 234                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 235                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 236                         limited |= 1 << REG_GP_ESI;
 237                         break;
 238                 case 'Q':
 239                 case 'q':
 240                         /* q means lower part of the regs only, this makes no
 241                          * difference to Q for us (we only assign whole registers) */
 242                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 243                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 244                         limited |= 1 << REG_GP_EAX | 1 << REG_GP_EBX | 1 << REG_GP_ECX |
 245                                    1 << REG_GP_EDX;
 246                         break;
 247                 case 'A':
 248                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 249                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 250                         limited |= 1 << REG_GP_EAX | 1 << REG_GP_EDX;
 251                         break;
 252                 case 'l':
 253                         assert(cls == NULL || cls == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
 254                         cls      = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 255                         limited |= 1 << REG_GP_EAX | 1 << REG_GP_EBX | 1 << REG_GP_ECX |
 256                                    1 << REG_GP_EDX | 1 << REG_GP_ESI | 1 << REG_GP_EDI |
 257                                    1 << REG_GP_EBP;
 258                         break;
 259
 260                 case 'R':
 261                 case 'r':
 262                 case 'p':
 263                         if (cls != NULL && cls != &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp])
 264                                 panic("multiple register classes not supported");
 265                         cls                   = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 266                         all_registers_allowed = 1;
 267                         break;
 268
 269                 case 'f':
 270                 case 't':
 271                 case 'u':
 272                         /* TODO: mark values so the x87 simulator knows about t and u */
 273                         if (cls != NULL && cls != &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp])
 274                                 panic("multiple register classes not supported");
 275                         cls                   = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp];
 276                         all_registers_allowed = 1;
 277                         break;
 278
 279                 case 'Y':
 280                 case 'x':
 281                         if (cls != NULL && cls != &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm])
 282                                 panic("multiple register classes not supproted");
 283                         cls                   = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm];
 284                         all_registers_allowed = 1;
 285                         break;
 286
 287                 case 'I':
 288                 case 'J':
 289                 case 'K':
 290                 case 'L':
 291                 case 'M':
 292                 case 'N':
 293                 case 'O':
 294                         if (cls != NULL && cls != &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp])
 295                                 panic("multiple register classes not supported");
 296                         if (immediate_type != '\0')
 297                                 panic("multiple immediate types not supported");
 298                         cls            = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 299                         immediate_type = *c;
 300                         break;
 301                 case 'n':
 302                 case 'i':
 303                         if (cls != NULL && cls != &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp])
 304                                 panic("multiple register classes not supported");
 305                         if (immediate_type != '\0')
 306                                 panic("multiple immediate types not supported");
 307                         cls            = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 308                         immediate_type = 'i';
 309                         break;
 310
 311                 case 'X':
 312                 case 'g':
 313                         if (cls != NULL && cls != &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp])
 314                                 panic("multiple register classes not supported");
 315                         if (immediate_type != '\0')
 316                                 panic("multiple immediate types not supported");
 317                         immediate_type        = 'i';
 318                         cls                   = &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp];
 319                         all_registers_allowed = 1;
 320                         memory_possible       = 1;
 321                         break;
 322
 323                 case '0':
 324                 case '1':
 325                 case '2':
 326                 case '3':
 327                 case '4':
 328                 case '5':
 329                 case '6':
 330                 case '7':
 331                 case '8':
 332                 case '9':
 333                         if (is_output)
 334                                 panic("can only specify same constraint on input");
 335
 336                         sscanf(c, "%d%n", &same_as, &p);
 337                         if (same_as >= 0) {
 338                                 c += p;
 339                                 continue;
 340                         }
 341                         break;
 342
 343                 case 'm':
 344                 case 'o':
 345                 case 'V':
 346                         /* memory constraint no need to do anything in backend about it
 347                          * (the dependencies are already respected by the memory edge of
 348                          * the node) */
 349                         memory_possible = 1;
 350                         break;
 351
 352                 case 'E': /* no float consts yet */
 353                 case 'F': /* no float consts yet */
 354                 case 's': /* makes no sense on x86 */
 355                 case '<': /* no autodecrement on x86 */
 356                 case '>': /* no autoincrement on x86 */
 357                 case 'C': /* sse constant not supported yet */
 358                 case 'G': /* 80387 constant not supported yet */
 359                 case 'y': /* we don't support mmx registers yet */
 360                 case 'Z': /* not available in 32 bit mode */
 361                 case 'e': /* not available in 32 bit mode */
 362                         panic("unsupported asm constraint '%c' found in (%+F)",
 363                               *c, current_ir_graph);
 364                 default:
 365                         panic("unknown asm constraint '%c' found in (%+F)", *c,
 366                               current_ir_graph);
 367                 }
 368                 ++c;
 369         }
 370
 371         if (same_as >= 0) {
 372                 if (cls != NULL)
 373                         panic("same as and register constraint not supported");
 374                 if (immediate_type != '\0')
 375                         panic("same as and immediate constraint not supported");
 376         }
 377
 378         if (cls == NULL && same_as < 0) {
 379                 if (!memory_possible)
 380                         panic("no constraint specified for assembler input");
 381         }
 382
 383         constraint->same_as               = same_as;
 384         constraint->cls                   = cls;
 385         constraint->allowed_registers     = limited;
 386         constraint->all_registers_allowed = all_registers_allowed;
 387         constraint->memory_possible       = memory_possible;
 388         constraint->immediate_type        = immediate_type;
 389 }
 390
 391 static bool can_match(const arch_register_req_t *in,
 392                       const arch_register_req_t *out)
 393 {
 394         if (in->cls != out->cls)
 395                 return false;
 396         if (!arch_register_req_is(in,  limited) ||
 397             !arch_register_req_is(out, limited))
 398                 return true;
 399
 400         return (*in->limited & *out->limited) != 0;
 401 }
 402
 403 static inline ir_node *get_new_node(ir_node *node)
 404 {
 405 #ifdef FIRM_GRGEN_BE
 406         if (be_transformer == TRANSFORMER_DEFAULT) {
 407                 return be_transform_node(node);
 408         } else {
 409                 return node;
 410         }
 411 #else
 412         return be_transform_node(node);
 413 #endif
 414 }
 415
 416 static arch_register_req_t const *ia32_make_register_req(constraint_t const *constraint, int n_outs, arch_register_req_t const **out_reqs, int pos);
 417
 418 ir_node *ia32_gen_ASM(ir_node *node)
 419 {
 420         ir_node        *block        = get_nodes_block(node);
 421         ir_node        *new_block    = get_new_node(block);
 422         dbg_info       *dbgi         = get_irn_dbg_info(node);
 423         int             n_inputs     = get_ASM_n_inputs(node);
 424         int             n_ins        = n_inputs+1;
 425         ir_node       **in           = ALLOCANZ(ir_node*, n_ins);
 426         size_t          n_clobbers   = 0;
 427         ident         **clobbers     = get_ASM_clobbers(node);
 428         unsigned        reg_map_size = 0;
 429         ir_graph       *irg          = get_irn_irg(node);
 430         struct obstack *obst         = get_irg_obstack(irg);
 431         unsigned        clobber_bits[N_IA32_CLASSES];
 432         memset(&clobber_bits, 0, sizeof(clobber_bits));
 433
 434         for (size_t c = 0; c < get_ASM_n_clobbers(node); ++c) {
 435                 const char                *clobber = get_id_str(clobbers[c]);
 436                 const arch_register_req_t *req     = ia32_parse_clobber(clobber);
 437                 if (req == NULL)
 438                         continue;
 439
 440                 clobber_bits[req->cls->index] |= *req->limited;
 441                 assert(req->cls->n_regs <= sizeof(unsigned)*8);
 442                 ++n_clobbers;
 443         }
 444         size_t n_out_constraints = get_ASM_n_output_constraints(node);
 445         size_t out_arity         = n_out_constraints + n_clobbers;
 446
 447         const ir_asm_constraint *in_constraints  = get_ASM_input_constraints(node);
 448         const ir_asm_constraint *out_constraints = get_ASM_output_constraints(node);
 449
 450         /* determine size of register_map */
 451         for (size_t out_idx = 0; out_idx < n_out_constraints; ++out_idx) {
 452                 const ir_asm_constraint *constraint = &out_constraints[out_idx];
 453                 if (constraint->pos+1 > reg_map_size)
 454                         reg_map_size = constraint->pos+1;
 455         }
 456         for (int i = 0; i < n_inputs; ++i) {
 457                 const ir_asm_constraint *constraint = &in_constraints[i];
 458                 if (constraint->pos+1 > reg_map_size)
 459                         reg_map_size = constraint->pos+1;
 460         }
 461
 462         ia32_asm_reg_t *register_map
 463                 = NEW_ARR_D(ia32_asm_reg_t, obst, reg_map_size);
 464         memset(register_map, 0, reg_map_size * sizeof(register_map[0]));
 465
 466         /* construct output constraints */
 467         size_t                      out_size = out_arity + 1;
 468         const arch_register_req_t **out_reg_reqs
 469                 = OALLOCN(obst, const arch_register_req_t*, out_size);
 470
 471         size_t out_idx;
 472         for (out_idx = 0; out_idx < n_out_constraints; ++out_idx) {
 473                 constraint_t             parsed_constraint;
 474                 const ir_asm_constraint *constraint = &out_constraints[out_idx];
 475                 const char              *c          = get_id_str(constraint->constraint);
 476                 unsigned                 pos        = constraint->pos;
 477                 parse_asm_constraints(&parsed_constraint, c, true);
 478                 const arch_register_req_t *req
 479                         = ia32_make_register_req(&parsed_constraint, n_out_constraints,
 480                                              out_reg_reqs, out_idx);
 481                 out_reg_reqs[out_idx] = req;
 482
 483                 /* multiple constraints for same pos. This can happen for example when
 484                  * a =A constraint gets lowered to two constraints: =a and =d for the
 485                  * same pos */
 486                 if (register_map[pos].valid)
 487                         continue;
 488
 489                 register_map[pos].use_input = 0;
 490                 register_map[pos].valid     = 1;
 491                 register_map[pos].memory    = 0;
 492                 register_map[pos].inout_pos = out_idx;
 493                 register_map[pos].mode      = constraint->mode;
 494         }
 495
 496         /* inputs + input constraints */
 497         const arch_register_req_t **in_reg_reqs
 498                 = OALLOCN(obst, const arch_register_req_t*, n_ins);
 499         for (int i = 0; i < n_inputs; ++i) {
 500                 constraint_t               parsed_constraint;
 501                 ir_node                   *pred         = get_ASM_input(node, i);
 502                 const ir_asm_constraint   *constraint   = &in_constraints[i];
 503                 ident                     *constr_id    = constraint->constraint;
 504                 const char                *c            = get_id_str(constr_id);
 505                 unsigned                   pos          = constraint->pos;
 506                 int                        is_memory_op = 0;
 507                 ir_node                   *input        = NULL;
 508
 509                 parse_asm_constraints(&parsed_constraint, c, false);
 510                 if (parsed_constraint.cls != NULL) {
 511                         unsigned r_clobber_bits
 512                                 = clobber_bits[parsed_constraint.cls->index];
 513                         if (r_clobber_bits != 0) {
 514                                 if (parsed_constraint.all_registers_allowed) {
 515                                         parsed_constraint.all_registers_allowed = 0;
 516                                         be_set_allocatable_regs(irg,
 517                                                         parsed_constraint.cls,
 518                                                         &parsed_constraint.allowed_registers);
 519                                 }
 520                                 parsed_constraint.allowed_registers &= ~r_clobber_bits;
 521                         }
 522                 }
 523
 524                 const arch_register_req_t *req
 525                         = ia32_make_register_req(&parsed_constraint, n_out_constraints,
 526                                              out_reg_reqs, i);
 527                 in_reg_reqs[i] = req;
 528
 529                 if (parsed_constraint.immediate_type != '\0') {
 530                         char imm_type = parsed_constraint.immediate_type;
 531                         input = ia32_try_create_Immediate(pred, imm_type);
 532                 }
 533
 534                 if (input == NULL) {
 535                         input = get_new_node(pred);
 536
 537                         if (parsed_constraint.cls == NULL
 538                                         && parsed_constraint.same_as < 0) {
 539                                 is_memory_op = 1;
 540                                 in_reg_reqs[i] = ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp].class_req;
 541                         } else if (parsed_constraint.memory_possible) {
 542                                 /* TODO: match Load or Load/Store if memory possible is set */
 543                         }
 544                 }
 545                 in[i] = input;
 546
 547                 register_map[pos].use_input = 1;
 548                 register_map[pos].valid     = 1;
 549                 register_map[pos].memory    = is_memory_op;
 550                 register_map[pos].inout_pos = i;
 551                 register_map[pos].mode      = constraint->mode;
 552         }
 553
 554         assert(n_inputs == n_ins-1);
 555         ir_node *mem = get_ASM_mem(node);
 556         in[n_inputs]          = be_transform_node(mem);
 557         in_reg_reqs[n_inputs] = arch_no_register_req;
 558
 559         /* parse clobbers */
 560         for (size_t c = 0; c < get_ASM_n_clobbers(node); ++c) {
 561                 const char                *clobber = get_id_str(clobbers[c]);
 562                 const arch_register_req_t *req     = ia32_parse_clobber(clobber);
 563                 if (req == NULL)
 564                         continue;
 565                 out_reg_reqs[out_idx] = req;
 566                 ++out_idx;
 567         }
 568
 569         /* Attempt to make ASM node register pressure faithful.
 570          * (This does not work for complicated cases yet!)
 571          *
 572          * Algorithm: Check if there are fewer inputs or outputs (I will call this
 573          * the smaller list). Then try to match each constraint of the smaller list
 574          * to 1 of the other list. If we can't match it, then we have to add a dummy
 575          * input/output to the other list
 576          *
 577          * FIXME: This is still broken in lots of cases. But at least better than
 578          *        before...
 579          * FIXME: need to do this per register class...
 580          */
 581         if (out_arity <= (size_t)n_inputs) {
 582                 int       orig_inputs = n_ins;
 583                 int       in_size     = n_ins;
 584                 bitset_t *used_ins    = bitset_alloca(n_ins);
 585                 for (size_t o = 0; o < out_arity; ++o) {
 586                         const arch_register_req_t *outreq = out_reg_reqs[o];
 587
 588                         if (outreq->cls == NULL) {
 589                                 continue;
 590                         }
 591
 592                         int i;
 593                         for (i = 0; i < orig_inputs; ++i) {
 594                                 if (bitset_is_set(used_ins, i))
 595                                         continue;
 596                                 const arch_register_req_t *inreq = in_reg_reqs[i];
 597                                 if (!can_match(outreq, inreq))
 598                                         continue;
 599                                 bitset_set(used_ins, i);
 600                                 break;
 601                         }
 602                         /* did we find any match? */
 603                         if (i < orig_inputs)
 604                                 continue;
 605
 606                         /* we might need more space in the input arrays */
 607                         if (n_ins >= in_size) {
 608                                 in_size *= 2;
 609                                 const arch_register_req_t **new_in_reg_reqs
 610                                         = OALLOCN(obst, const arch_register_req_t*,
 611                                                           in_size);
 612                                 memcpy(new_in_reg_reqs, in_reg_reqs,
 613                                        n_ins*sizeof(new_in_reg_reqs[0]));
 614                                 ir_node **new_in = ALLOCANZ(ir_node*, in_size);
 615                                 memcpy(new_in, in, n_ins*sizeof(new_in[0]));
 616
 617                                 in_reg_reqs = new_in_reg_reqs;
 618                                 in          = new_in;
 619                         }
 620
 621                         /* add a new (dummy) input which occupies the register */
 622                         assert(arch_register_req_is(outreq, limited));
 623                         in_reg_reqs[n_ins] = outreq;
 624                         in[n_ins]          = new_bd_ia32_ProduceVal(NULL, block);
 625                         ++n_ins;
 626                 }
 627         } else {
 628                 bitset_t *used_outs      = bitset_alloca(out_arity);
 629                 size_t    orig_out_arity = out_arity;
 630                 for (int i = 0; i < n_inputs; ++i) {
 631                         const arch_register_req_t *inreq = in_reg_reqs[i];
 632
 633                         if (inreq->cls == NULL)
 634                                 continue;
 635
 636                         size_t o;
 637                         for (o = 0; o < orig_out_arity; ++o) {
 638                                 const arch_register_req_t *outreq;
 639                                 if (bitset_is_set(used_outs, o))
 640                                         continue;
 641                                 outreq = out_reg_reqs[o];
 642                                 if (!can_match(outreq, inreq))
 643                                         continue;
 644                                 bitset_set(used_outs, i);
 645                                 break;
 646                         }
 647                         /* did we find any match? */
 648                         if (o < orig_out_arity)
 649                                 continue;
 650
 651                         /* we might need more space in the output arrays */
 652                         if (out_arity >= out_size) {
 653                                 const arch_register_req_t **new_out_reg_reqs;
 654
 655                                 out_size *= 2;
 656                                 new_out_reg_reqs
 657                                         = OALLOCN(obst, const arch_register_req_t*, out_size);
 658                                 memcpy(new_out_reg_reqs, out_reg_reqs,
 659                                        out_arity * sizeof(new_out_reg_reqs[0]));
 660                                 out_reg_reqs = new_out_reg_reqs;
 661                         }
 662
 663                         /* add a new (dummy) output which occupies the register */
 664                         assert(arch_register_req_is(inreq, limited));
 665                         out_reg_reqs[out_arity] = inreq;
 666                         ++out_arity;
 667                 }
 668         }
 669
 670         /* append none register requirement for the memory output */
 671         if (out_arity + 1 >= out_size) {
 672                 const arch_register_req_t **new_out_reg_reqs;
 673
 674                 out_size = out_arity + 1;
 675                 new_out_reg_reqs
 676                         = OALLOCN(obst, const arch_register_req_t*, out_size);
 677                 memcpy(new_out_reg_reqs, out_reg_reqs,
 678                            out_arity * sizeof(new_out_reg_reqs[0]));
 679                 out_reg_reqs = new_out_reg_reqs;
 680         }
 681
 682         /* add a new (dummy) output which occupies the register */
 683         out_reg_reqs[out_arity] = arch_no_register_req;
 684         ++out_arity;
 685
 686         ir_node *new_node = new_bd_ia32_Asm(dbgi, new_block, n_ins, in, out_arity,
 687                                             get_ASM_text(node), register_map);
 688
 689         backend_info_t *info = be_get_info(new_node);
 690         for (size_t o = 0; o < out_arity; ++o) {
 691                 info->out_infos[o].req = out_reg_reqs[o];
 692         }
 693         arch_set_irn_register_reqs_in(new_node, in_reg_reqs);
 694
 695         SET_IA32_ORIG_NODE(new_node, node);
 696
 697         return new_node;
 698 }
 699
 700 ir_node *ia32_gen_CopyB(ir_node *node)
 701 {
 702         ir_node  *block    = get_new_node(get_nodes_block(node));
 703         ir_node  *src      = get_CopyB_src(node);
 704         ir_node  *new_src  = get_new_node(src);
 705         ir_node  *dst      = get_CopyB_dst(node);
 706         ir_node  *new_dst  = get_new_node(dst);
 707         ir_node  *mem      = get_CopyB_mem(node);
 708         ir_node  *new_mem  = get_new_node(mem);
 709         ir_node  *res      = NULL;
 710         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
 711         int      size      = get_type_size_bytes(get_CopyB_type(node));
 712         int      throws_exception = ir_throws_exception(node);
 713         int      rem;
 714
 715         /* If we have to copy more than 32 bytes, we use REP MOVSx and */
 716         /* then we need the size explicitly in ECX.                    */
 717         if (size >= 32 * 4) {
 718                 rem = size & 0x3; /* size % 4 */
 719                 size >>= 2;
 720
 721                 res = new_bd_ia32_Const(dbgi, block, NULL, 0, 0, size);
 722
 723                 res = new_bd_ia32_CopyB(dbgi, block, new_dst, new_src, res, new_mem, rem);
 724         } else {
 725                 if (size == 0) {
 726                         ir_fprintf(stderr, "Optimization warning copyb %+F with size <4\n",
 727                                    node);
 728                 }
 729                 res = new_bd_ia32_CopyB_i(dbgi, block, new_dst, new_src, new_mem, size);
 730         }
 731         ir_set_throws_exception(res, throws_exception);
 732
 733         SET_IA32_ORIG_NODE(res, node);
 734
 735         return res;
 736 }
 737
 738 ir_node *ia32_gen_Proj_tls(ir_node *node)
 739 {
 740         ir_node *block = get_new_node(get_nodes_block(node));
 741         ir_node *res   = new_bd_ia32_LdTls(NULL, block);
 742         return res;
 743 }
 744
 745 ir_node *ia32_gen_Unknown(ir_node *node)
 746 {
 747         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(node);
 748         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
 749         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
 750         ir_node  *block = get_irg_start_block(irg);
 751         ir_node  *res   = NULL;
 752
 753         if (mode_is_float(mode)) {
 754                 if (ia32_cg_config.use_sse2) {
 755                         res = new_bd_ia32_xUnknown(dbgi, block);
 756                 } else {
 757                         res = new_bd_ia32_fldz(dbgi, block);
 758                 }
 759         } else if (ia32_mode_needs_gp_reg(mode)) {
 760                 res = new_bd_ia32_Unknown(dbgi, block);
 761         } else {
 762                 panic("unsupported Unknown-Mode");
 763         }
 764
 765         return res;
 766 }
 767
 768 static arch_register_req_t const *ia32_make_register_req(constraint_t const *const constraint, int const n_outs, arch_register_req_t const **const out_reqs, int const pos)
 769 {
 770         struct obstack      *obst    = get_irg_obstack(current_ir_graph);
 771         int                  same_as = constraint->same_as;
 772         arch_register_req_t *req;
 773
 774         if (same_as >= 0) {
 775                 const arch_register_req_t *other_constr;
 776
 777                 if (same_as >= n_outs)
 778                         panic("invalid output number in same_as constraint");
 779
 780                 other_constr     = out_reqs[same_as];
 781
 782                 req              = OALLOC(obst, arch_register_req_t);
 783                 *req             = *other_constr;
 784                 req->type       |= arch_register_req_type_should_be_same;
 785                 req->other_same  = 1U << pos;
 786                 req->width       = 1;
 787
 788                 /* switch constraints. This is because in firm we have same_as
 789                  * constraints on the output constraints while in the gcc asm syntax
 790                  * they are specified on the input constraints */
 791                 out_reqs[same_as] = req;
 792                 return other_constr;
 793         }
 794
 795         /* pure memory ops */
 796         if (constraint->cls == NULL) {
 797                 return arch_no_register_req;
 798         }
 799
 800         if (constraint->allowed_registers != 0
 801                         && !constraint->all_registers_allowed) {
 802                 unsigned *limited_ptr;
 803
 804                 req         = (arch_register_req_t*)obstack_alloc(obst, sizeof(req[0]) + sizeof(unsigned));
 805                 memset(req, 0, sizeof(req[0]));
 806                 limited_ptr = (unsigned*) (req+1);
 807
 808                 req->type    = arch_register_req_type_limited;
 809                 *limited_ptr = constraint->allowed_registers;
 810                 req->limited = limited_ptr;
 811                 req->cls     = constraint->cls;
 812                 req->width   = 1;
 813                 return req;
 814         } else {
 815                 return constraint->cls->class_req;
 816         }
 817 }
 818
 819 const arch_register_req_t *ia32_parse_clobber(const char *clobber)
 820 {
 821         if (strcmp(clobber, "memory") == 0 || strcmp(clobber, "cc") == 0)
 822                 return NULL;
 823
 824         struct obstack        *obst = get_irg_obstack(current_ir_graph);
 825         const arch_register_t *reg  = ia32_get_clobber_register(clobber);
 826         arch_register_req_t   *req;
 827         unsigned              *limited;
 828
 829         if (reg == NULL) {
 830                 panic("Register '%s' mentioned in asm clobber is unknown", clobber);
 831         }
 832
 833         assert(reg->index < 32);
 834
 835         limited  = OALLOC(obst, unsigned);
 836         *limited = 1 << reg->index;
 837
 838         req          = OALLOCZ(obst, arch_register_req_t);
 839         req->type    = arch_register_req_type_limited;
 840         req->cls     = reg->reg_class;
 841         req->limited = limited;
 842         req->width   = 1;
 843
 844         return req;
 845 }
 846
 847
 848 int ia32_prevents_AM(ir_node *const block, ir_node *const am_candidate,
 849                        ir_node *const other)
 850 {
 851         if (get_nodes_block(other) != block)
 852                 return 0;
 853
 854         if (is_Sync(other)) {
 855                 int i;
 856
 857                 for (i = get_Sync_n_preds(other) - 1; i >= 0; --i) {
 858                         ir_node *const pred = get_Sync_pred(other, i);
 859
 860                         if (get_nodes_block(pred) != block)
 861                                 continue;
 862
 863                         /* Do not block ourselves from getting eaten */
 864                         if (is_Proj(pred) && get_Proj_pred(pred) == am_candidate)
 865                                 continue;
 866
 867                         if (!heights_reachable_in_block(ia32_heights, pred, am_candidate))
 868                                 continue;
 869
 870                         return 1;
 871                 }
 872
 873                 return 0;
 874         } else {
 875                 /* Do not block ourselves from getting eaten */
 876                 if (is_Proj(other) && get_Proj_pred(other) == am_candidate)
 877                         return 0;
 878
 879                 if (!heights_reachable_in_block(ia32_heights, other, am_candidate))
 880                         return 0;
 881
 882                 return 1;
 883         }
 884 }
 885
 886 ir_node *ia32_try_create_Immediate(ir_node *node, char immediate_constraint_type)
 887 {
 888         long       val = 0;
 889         ir_entity *symconst_ent  = NULL;
 890         ir_mode   *mode;
 891         ir_node   *cnst          = NULL;
 892         ir_node   *symconst      = NULL;
 893         ir_node   *new_node;
 894
 895         mode = get_irn_mode(node);
 896         if (!mode_is_int(mode) && !mode_is_reference(mode)) {
 897                 return NULL;
 898         }
 899
 900         if (is_Const(node)) {
 901                 cnst     = node;
 902                 symconst = NULL;
 903         } else if (is_SymConst_addr_ent(node)
 904                         && get_entity_owner(get_SymConst_entity(node)) != get_tls_type()) {
 905                 cnst     = NULL;
 906                 symconst = node;
 907         } else if (is_Add(node)) {
 908                 ir_node *left  = get_Add_left(node);
 909                 ir_node *right = get_Add_right(node);
 910                 if (is_Const(left) && is_SymConst_addr_ent(right)) {
 911                         cnst     = left;
 912                         symconst = right;
 913                 } else if (is_SymConst_addr_ent(left) && is_Const(right)) {
 914                         cnst     = right;
 915                         symconst = left;
 916                 }
 917         } else {
 918                 return NULL;
 919         }
 920
 921         if (cnst != NULL) {
 922                 ir_tarval *offset = get_Const_tarval(cnst);
 923                 if (!tarval_is_long(offset)) {
 924                         ir_fprintf(stderr, "Optimisation Warning: tarval of %+F is not a long?\n", cnst);
 925                         return NULL;
 926                 }
 927
 928                 val = get_tarval_long(offset);
 929                 if (!check_immediate_constraint(val, immediate_constraint_type))
 930                         return NULL;
 931         }
 932         if (symconst != NULL) {
 933                 if (immediate_constraint_type != 0) {
 934                         /* we need full 32bits for symconsts */
 935                         return NULL;
 936                 }
 937
 938                 symconst_ent = get_SymConst_entity(symconst);
 939         }
 940         if (cnst == NULL && symconst == NULL)
 941                 return NULL;
 942
 943         new_node = ia32_create_Immediate(symconst_ent, 0, val);
 944         return new_node;
 945 }