nsz Git - libfirm/blob - ir/be/ia32/ia32_emitter.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2011 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 ia32 node emitter.
  23  * @author      Christian Wuerdig, Matthias Braun
  24  *
  25  * Summary table for x86 floatingpoint compares:
  26  * (remember effect of unordered on x86: ZF=1, PF=1, CF=1)
  27  *
  28  *   pnc_Eq  => !P && E
  29  *   pnc_Lt  => !P && B
  30  *   pnc_Le  => !P && BE
  31  *   pnc_Gt  => A
  32  *   pnc_Ge  => AE
  33  *   pnc_Lg  => NE
  34  *   pnc_Leg => NP  (ordered)
  35  *   pnc_Uo  => P
  36  *   pnc_Ue  => E
  37  *   pnc_Ul  => B
  38  *   pnc_Ule => BE
  39  *   pnc_Ug  => P || A
  40  *   pnc_Uge => P || AE
  41  *   pnc_Ne  => P || NE
  42  */
  43 #include "config.h"
  44
  45 #include <limits.h>
  46
  47 #include "xmalloc.h"
  48 #include "tv.h"
  49 #include "iredges.h"
  50 #include "debug.h"
  51 #include "irgwalk.h"
  52 #include "irprintf.h"
  53 #include "irop_t.h"
  54 #include "irargs_t.h"
  55 #include "irprog_t.h"
  56 #include "iredges_t.h"
  57 #include "irtools.h"
  58 #include "execfreq.h"
  59 #include "error.h"
  60 #include "raw_bitset.h"
  61 #include "dbginfo.h"
  62 #include "lc_opts.h"
  63 #include "ircons.h"
  64
  65 #include "besched.h"
  66 #include "benode.h"
  67 #include "beabi.h"
  68 #include "bedwarf.h"
  69 #include "beemitter.h"
  70 #include "begnuas.h"
  71 #include "beutil.h"
  72
  73 #include "ia32_emitter.h"
  74 #include "ia32_common_transform.h"
  75 #include "gen_ia32_emitter.h"
  76 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
  77 #include "ia32_nodes_attr.h"
  78 #include "ia32_new_nodes.h"
  79 #include "ia32_architecture.h"
  80 #include "bearch_ia32_t.h"
  81
  82 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  83
  84 static const ia32_isa_t *isa;
  85 static char              pic_base_label[128];
  86 static ir_label_t        exc_label_id;
  87 static int               mark_spill_reload = 0;
  88 static int               do_pic;
  89
  90 static bool              sp_relative;
  91 static int               frame_type_size;
  92 static int               callframe_offset;
  93
  94 /** Return the next block in Block schedule */
  95 static ir_node *get_prev_block_sched(const ir_node *block)
  96 {
  97         return (ir_node*)get_irn_link(block);
  98 }
  99
 100 /** Checks if the current block is a fall-through target. */
 101 static int is_fallthrough(const ir_node *cfgpred)
 102 {
 103         ir_node *pred;
 104
 105         if (!is_Proj(cfgpred))
 106                 return 1;
 107         pred = get_Proj_pred(cfgpred);
 108         if (is_ia32_SwitchJmp(pred))
 109                 return 0;
 110
 111         return 1;
 112 }
 113
 114 /**
 115  * returns non-zero if the given block needs a label
 116  * because of being a jump-target (and not a fall-through)
 117  */
 118 static int block_needs_label(const ir_node *block)
 119 {
 120         int need_label = 1;
 121         int  n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
 122
 123         if (get_Block_entity(block) != NULL)
 124                 return 1;
 125
 126         if (n_cfgpreds == 0) {
 127                 need_label = 0;
 128         } else if (n_cfgpreds == 1) {
 129                 ir_node *cfgpred       = get_Block_cfgpred(block, 0);
 130                 ir_node *cfgpred_block = get_nodes_block(cfgpred);
 131
 132                 if (get_prev_block_sched(block) == cfgpred_block
 133                                 && is_fallthrough(cfgpred)) {
 134                         need_label = 0;
 135                 }
 136         }
 137
 138         return need_label;
 139 }
 140
 141 /**
 142  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
 143  */
 144 static char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix)
 145 {
 146         static unsigned long id = 0;
 147         snprintf(buf, buflen, "%s%s%lu", be_gas_get_private_prefix(), prefix, ++id);
 148         return buf;
 149 }
 150
 151 /**
 152  * Emit the name of the 8bit low register
 153  */
 154 static void emit_8bit_register(const arch_register_t *reg)
 155 {
 156         assert(reg->index == REG_GP_EAX || reg->index == REG_GP_EBX
 157                         || reg->index == REG_GP_ECX || reg->index == REG_GP_EDX);
 158
 159         be_emit_char('%');
 160         be_emit_char(reg->name[1]); /* get the basic name of the register */
 161         be_emit_char('l');
 162 }
 163
 164 /**
 165  * Emit the name of the 8bit high register
 166  */
 167 static void emit_8bit_register_high(const arch_register_t *reg)
 168 {
 169         assert(reg->index == REG_GP_EAX || reg->index == REG_GP_EBX
 170                         || reg->index == REG_GP_ECX || reg->index == REG_GP_EDX);
 171
 172         be_emit_char('%');
 173         be_emit_char(reg->name[1]); /* get the basic name of the register */
 174         be_emit_char('h');
 175 }
 176
 177 static void emit_16bit_register(const arch_register_t *reg)
 178 {
 179         be_emit_char('%');
 180         be_emit_string(reg->name + 1); /* skip the 'e' prefix of the 32bit names */
 181 }
 182
 183 /**
 184  * emit a register, possible shortened by a mode
 185  *
 186  * @param reg   the register
 187  * @param mode  the mode of the register or NULL for full register
 188  */
 189 static void emit_register(const arch_register_t *reg, const ir_mode *mode)
 190 {
 191         if (mode != NULL) {
 192                 int size = get_mode_size_bits(mode);
 193                 switch (size) {
 194                         case  8: emit_8bit_register(reg);  return;
 195                         case 16: emit_16bit_register(reg); return;
 196                 }
 197                 assert(mode_is_float(mode) || size == 32);
 198         }
 199
 200         be_emit_char('%');
 201         be_emit_string(reg->name);
 202 }
 203
 204 static void ia32_emit_entity(ir_entity *entity, int no_pic_adjust)
 205 {
 206         be_gas_emit_entity(entity);
 207
 208         if (get_entity_owner(entity) == get_tls_type()) {
 209                 if (!entity_has_definition(entity)) {
 210                         be_emit_cstring("@INDNTPOFF");
 211                 } else {
 212                         be_emit_cstring("@NTPOFF");
 213                 }
 214         }
 215
 216         if (do_pic && !no_pic_adjust) {
 217                 be_emit_char('-');
 218                 be_emit_string(pic_base_label);
 219         }
 220 }
 221
 222 static void emit_ia32_Immediate_no_prefix(const ir_node *node)
 223 {
 224         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
 225
 226         if (attr->symconst != NULL) {
 227                 if (attr->sc_sign)
 228                         be_emit_char('-');
 229                 ia32_emit_entity(attr->symconst, attr->no_pic_adjust);
 230         }
 231         if (attr->symconst == NULL || attr->offset != 0) {
 232                 if (attr->symconst != NULL) {
 233                         be_emit_irprintf("%+d", attr->offset);
 234                 } else {
 235                         be_emit_irprintf("0x%X", attr->offset);
 236                 }
 237         }
 238 }
 239
 240 static void emit_ia32_Immediate(const ir_node *node)
 241 {
 242         be_emit_char('$');
 243         emit_ia32_Immediate_no_prefix(node);
 244 }
 245
 246 static void ia32_emit_mode_suffix_mode(const ir_mode *mode)
 247 {
 248         assert(mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode));
 249         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 250                 case 8:  be_emit_char('b');     return;
 251                 case 16: be_emit_char('w');     return;
 252                 case 32: be_emit_char('l');     return;
 253                 /* gas docu says q is the suffix but gcc, objdump and icc use ll
 254                  * apparently */
 255                 case 64: be_emit_cstring("ll"); return;
 256         }
 257         panic("Can't output mode_suffix for %+F", mode);
 258 }
 259
 260 static void ia32_emit_x87_mode_suffix(ir_node const *const node)
 261 {
 262         ir_mode *mode;
 263
 264         /* we only need to emit the mode on address mode */
 265         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal)
 266                 return;
 267
 268         mode = get_ia32_ls_mode(node);
 269         assert(mode != NULL);
 270
 271         if (mode_is_float(mode)) {
 272                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 273                         case  32: be_emit_char('s'); return;
 274                         case  64: be_emit_char('l'); return;
 275                         /* long doubles have different sizes due to alignment on different
 276                          * platforms. */
 277                         case  80:
 278                         case  96:
 279                         case 128: be_emit_char('t'); return;
 280                 }
 281         } else {
 282                 assert(mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode));
 283                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 284                         case 16: be_emit_char('s');     return;
 285                         case 32: be_emit_char('l');     return;
 286                         /* gas docu says q is the suffix but gcc, objdump and icc use ll
 287                          * apparently */
 288                         case 64: be_emit_cstring("ll"); return;
 289                 }
 290         }
 291         panic("Can't output mode_suffix for %+F", mode);
 292 }
 293
 294 static char get_xmm_mode_suffix(ir_mode *mode)
 295 {
 296         assert(mode_is_float(mode));
 297         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 298         case 32: return 's';
 299         case 64: return 'd';
 300         default: panic("Invalid XMM mode");
 301         }
 302 }
 303
 304 static void ia32_emit_xmm_mode_suffix(ir_node const *const node)
 305 {
 306         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 307         assert(mode != NULL);
 308         be_emit_char(get_xmm_mode_suffix(mode));
 309 }
 310
 311 /**
 312  * Returns the target block for a control flow node.
 313  */
 314 static ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn)
 315 {
 316         assert(get_irn_mode(irn) == mode_X);
 317         return (ir_node*)get_irn_link(irn);
 318 }
 319
 320 /**
 321  * Emits the target label for a control flow node.
 322  */
 323 static void ia32_emit_cfop_target(const ir_node *node)
 324 {
 325         ir_node *block = get_cfop_target_block(node);
 326         be_gas_emit_block_name(block);
 327 }
 328
 329 /**
 330  * Emit the suffix for a compare instruction.
 331  */
 332 static void ia32_emit_condition_code(ia32_condition_code_t cc)
 333 {
 334         switch (cc) {
 335         case ia32_cc_overflow:      be_emit_cstring("o");  return;
 336         case ia32_cc_not_overflow:  be_emit_cstring("no"); return;
 337         case ia32_cc_float_below:
 338         case ia32_cc_float_unordered_below:
 339         case ia32_cc_below:         be_emit_cstring("b");  return;
 340         case ia32_cc_float_above_equal:
 341         case ia32_cc_float_unordered_above_equal:
 342         case ia32_cc_above_equal:   be_emit_cstring("ae"); return;
 343         case ia32_cc_float_equal:
 344         case ia32_cc_equal:         be_emit_cstring("e");  return;
 345         case ia32_cc_float_not_equal:
 346         case ia32_cc_not_equal:     be_emit_cstring("ne"); return;
 347         case ia32_cc_float_below_equal:
 348         case ia32_cc_float_unordered_below_equal:
 349         case ia32_cc_below_equal:   be_emit_cstring("be"); return;
 350         case ia32_cc_float_above:
 351         case ia32_cc_float_unordered_above:
 352         case ia32_cc_above:         be_emit_cstring("a");  return;
 353         case ia32_cc_sign:          be_emit_cstring("s");  return;
 354         case ia32_cc_not_sign:      be_emit_cstring("ns"); return;
 355         case ia32_cc_parity:        be_emit_cstring("p");  return;
 356         case ia32_cc_not_parity:    be_emit_cstring("np"); return;
 357         case ia32_cc_less:          be_emit_cstring("l");  return;
 358         case ia32_cc_greater_equal: be_emit_cstring("ge"); return;
 359         case ia32_cc_less_equal:    be_emit_cstring("le"); return;
 360         case ia32_cc_greater:       be_emit_cstring("g");  return;
 361         case ia32_cc_float_parity_cases:
 362         case ia32_cc_additional_float_cases:
 363                 break;
 364         }
 365         panic("Invalid ia32 condition code");
 366 }
 367
 368 typedef enum ia32_emit_mod_t {
 369         EMIT_NONE         = 0,
 370         EMIT_RESPECT_LS   = 1U << 0,
 371         EMIT_ALTERNATE_AM = 1U << 1,
 372         EMIT_LONG         = 1U << 2,
 373         EMIT_HIGH_REG     = 1U << 3,
 374         EMIT_LOW_REG      = 1U << 4,
 375         EMIT_16BIT_REG    = 1U << 5
 376 } ia32_emit_mod_t;
 377 ENUM_BITSET(ia32_emit_mod_t)
 378
 379 /**
 380  * Emits address mode.
 381  */
 382 static void ia32_emit_am(ir_node const *const node)
 383 {
 384         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
 385         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
 386         ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
 387         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
 388         ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
 389         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
 390
 391         /* just to be sure... */
 392         assert(!is_ia32_use_frame(node) || get_ia32_frame_ent(node) != NULL);
 393
 394         if (get_ia32_am_tls_segment(node))
 395                 be_emit_cstring("%gs:");
 396
 397         /* emit offset */
 398         if (ent != NULL) {
 399                 const ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr_const(node);
 400                 if (is_ia32_am_sc_sign(node))
 401                         be_emit_char('-');
 402                 ia32_emit_entity(ent, attr->data.am_sc_no_pic_adjust);
 403         }
 404
 405         /* also handle special case if nothing is set */
 406         if (offs != 0 || (ent == NULL && !has_base && !has_index)) {
 407                 if (ent != NULL) {
 408                         be_emit_irprintf("%+d", offs);
 409                 } else {
 410                         be_emit_irprintf("%d", offs);
 411                 }
 412         }
 413
 414         if (has_base || has_index) {
 415                 be_emit_char('(');
 416
 417                 /* emit base */
 418                 if (has_base) {
 419                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_base);
 420                         emit_register(reg, NULL);
 421                 }
 422
 423                 /* emit index + scale */
 424                 if (has_index) {
 425                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_index);
 426                         int scale;
 427                         be_emit_char(',');
 428                         emit_register(reg, NULL);
 429
 430                         scale = get_ia32_am_scale(node);
 431                         if (scale > 0) {
 432                                 be_emit_irprintf(",%d", 1 << scale);
 433                         }
 434                 }
 435                 be_emit_char(')');
 436         }
 437 }
 438
 439 static ia32_condition_code_t determine_final_cc(ir_node const *node, int flags_pos, ia32_condition_code_t cc);
 440
 441 void ia32_emitf(ir_node const *const node, char const *fmt, ...)
 442 {
 443         va_list ap;
 444         va_start(ap, fmt);
 445
 446         be_emit_char('\t');
 447         for (;;) {
 448                 const char      *start = fmt;
 449                 ia32_emit_mod_t  mod   = EMIT_NONE;
 450
 451                 while (*fmt != '%' && *fmt != '\n' && *fmt != '\0')
 452                         ++fmt;
 453                 if (fmt != start) {
 454                         be_emit_string_len(start, fmt - start);
 455                 }
 456
 457                 if (*fmt == '\n') {
 458                         be_emit_char('\n');
 459                         be_emit_write_line();
 460                         be_emit_char('\t');
 461                         ++fmt;
 462                         if (*fmt == '\0')
 463                                 break;
 464                         continue;
 465                 }
 466
 467                 if (*fmt == '\0')
 468                         break;
 469
 470                 ++fmt;
 471                 for (;;) {
 472                         switch (*fmt) {
 473                         case '*': mod |= EMIT_ALTERNATE_AM; break;
 474                         case '#': mod |= EMIT_RESPECT_LS;   break;
 475                         case 'l': mod |= EMIT_LONG;         break;
 476                         case '>': mod |= EMIT_HIGH_REG;     break;
 477                         case '<': mod |= EMIT_LOW_REG;      break;
 478                         case '^': mod |= EMIT_16BIT_REG;    break;
 479                         default:
 480                                 goto end_of_mods;
 481                         }
 482                         ++fmt;
 483                 }
 484 end_of_mods:
 485
 486                 switch (*fmt++) {
 487                         arch_register_t const *reg;
 488                         ir_node         const *imm;
 489
 490                         case '%':
 491                                 be_emit_char('%');
 492                                 break;
 493
 494                         case 'A': {
 495                                 switch (*fmt++) {
 496                                         case 'F':
 497                                                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 498                                                         ia32_x87_attr_t const *const attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 499                                                         char            const *const fmt  = attr->res_in_reg ? "%%st, %%%s" : "%%%s, %%st";
 500                                                         be_emit_irprintf(fmt, attr->reg->name);
 501                                                         break;
 502                                                 } else {
 503                                                         goto emit_AM;
 504                                                 }
 505
 506 emit_AM:
 507                                         case 'M':
 508                                                 if (mod & EMIT_ALTERNATE_AM)
 509                                                         be_emit_char('*');
 510                                                 ia32_emit_am(node);
 511                                                 break;
 512
 513                                         case 'R':
 514                                                 reg = va_arg(ap, const arch_register_t*);
 515                                                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 516                                                         goto emit_R;
 517                                                 } else {
 518                                                         goto emit_AM;
 519                                                 }
 520
 521                                         case 'S':
 522                                                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 523                                                         goto emit_S;
 524                                                 } else {
 525                                                         ++fmt;
 526                                                         goto emit_AM;
 527                                                 }
 528
 529                                         default: goto unknown;
 530                                 }
 531                                 break;
 532                         }
 533
 534                         case 'B':
 535                                 imm = get_irn_n(node, n_ia32_binary_right);
 536                                 if (is_ia32_Immediate(imm)) {
 537                                         emit_ia32_Immediate(imm);
 538                                         be_emit_cstring(", ");
 539                                         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 540                                                 goto destination_operand;
 541                                         } else {
 542                                                 ia32_emit_am(node);
 543                                         }
 544                                 } else {
 545                                         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 546                                                 reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_right);
 547                                                 emit_register(reg, get_ia32_ls_mode(node));
 548                                         } else {
 549                                                 ia32_emit_am(node);
 550                                         }
 551                                         be_emit_cstring(", ");
 552 destination_operand:
 553                                         reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_left);
 554                                         emit_register(reg, get_ia32_ls_mode(node));
 555                                 }
 556                                 break;
 557
 558                         case 'D':
 559                                 if (*fmt < '0' || '9' < *fmt)
 560                                         goto unknown;
 561                                 reg = arch_get_irn_register_out(node, *fmt++ - '0');
 562                                 goto emit_R;
 563
 564                         case 'F':
 565                                 if (*fmt == 'M') {
 566                                         ia32_emit_x87_mode_suffix(node);
 567                                 } else if (*fmt == 'P') {
 568                                         ia32_x87_attr_t const *const attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 569                                         if (attr->pop)
 570                                                 be_emit_char('p');
 571                                 } else if (*fmt == 'R') {
 572                                         /* NOTE: Work around a gas quirk for non-commutative operations if the
 573                                          * destination register is not %st0.  In this case r/non-r is swapped.
 574                                          * %st0 = %st0 - %st1 -> fsub  %st1, %st0 (as expected)
 575                                          * %st0 = %st1 - %st0 -> fsubr %st1, %st0 (as expected)
 576                                          * %st1 = %st0 - %st1 -> fsub  %st0, %st1 (expected: fsubr)
 577                                          * %st1 = %st1 - %st0 -> fsubr %st0, %st1 (expected: fsub)
 578                                          * In fact this corresponds to the encoding of the instruction:
 579                                          * - The r suffix selects whether %st0 is on the left (no r) or on the
 580                                          *   right (r) side of the executed operation.
 581                                          * - The placement of %st0 selects whether the result is written to
 582                                          *   %st0 (right) or the other register (left).
 583                                          * This means that it is sufficient to test whether the operands are
 584                                          * permuted.  In particular it is not necessary to consider wether the
 585                                          * result is to be placed into the explicit register operand. */
 586                                         if (get_ia32_x87_attr_const(node)->attr.data.ins_permuted)
 587                                                 be_emit_char('r');
 588                                 } else if (*fmt == 'X') {
 589                                         ia32_emit_xmm_mode_suffix(node);
 590                                 } else if (*fmt == '0') {
 591                                         be_emit_char('%');
 592                                         be_emit_string(get_ia32_x87_attr_const(node)->reg->name);
 593                                 } else {
 594                                         goto unknown;
 595                                 }
 596                                 ++fmt;
 597                                 break;
 598
 599                         case 'I':
 600                                 imm = node;
 601 emit_I:
 602                                 if (!(mod & EMIT_ALTERNATE_AM))
 603                                         be_emit_char('$');
 604                                 emit_ia32_Immediate_no_prefix(imm);
 605                                 break;
 606
 607                         case 'L':
 608                                 ia32_emit_cfop_target(node);
 609                                 break;
 610
 611                         case 'M': {
 612                                 ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 613                                 if (!mode)
 614                                         mode = mode_Iu;
 615                                 if (mod & EMIT_RESPECT_LS) {
 616                                         if (get_mode_size_bits(mode) == 32)
 617                                                 break;
 618                                         be_emit_char(mode_is_signed(mode) ? 's' : 'z');
 619                                 }
 620                                 ia32_emit_mode_suffix_mode(mode);
 621                                 break;
 622                         }
 623
 624                         case 'P': {
 625                                 ia32_condition_code_t cc;
 626                                 if (*fmt == 'X') {
 627                                         ++fmt;
 628                                         cc = (ia32_condition_code_t)va_arg(ap, int);
 629                                 } else if ('0' <= *fmt && *fmt <= '9') {
 630                                         cc = get_ia32_condcode(node);
 631                                         cc = determine_final_cc(node, *fmt - '0', cc);
 632                                         ++fmt;
 633                                 } else {
 634                                         goto unknown;
 635                                 }
 636                                 ia32_emit_condition_code(cc);
 637                                 break;
 638                         }
 639
 640                         case 'R':
 641                                 reg = va_arg(ap, const arch_register_t*);
 642 emit_R:
 643                                 if (mod & EMIT_ALTERNATE_AM)
 644                                         be_emit_char('*');
 645                                 if (mod & EMIT_HIGH_REG) {
 646                                         emit_8bit_register_high(reg);
 647                                 } else if (mod & EMIT_LOW_REG) {
 648                                         emit_8bit_register(reg);
 649                                 } else if (mod & EMIT_16BIT_REG) {
 650                                         emit_16bit_register(reg);
 651                                 } else {
 652                                         emit_register(reg, mod & EMIT_RESPECT_LS ? get_ia32_ls_mode(node) : NULL);
 653                                 }
 654                                 break;
 655
 656 emit_S:
 657                         case 'S': {
 658                                 unsigned pos;
 659
 660                                 if (*fmt < '0' || '9' < *fmt)
 661                                         goto unknown;
 662
 663                                 pos = *fmt++ - '0';
 664                                 imm = get_irn_n(node, pos);
 665                                 if (is_ia32_Immediate(imm)) {
 666                                         goto emit_I;
 667                                 } else {
 668                                         reg = arch_get_irn_register_in(node, pos);
 669                                         goto emit_R;
 670                                 }
 671                         }
 672
 673                         case 's': {
 674                                 const char *str = va_arg(ap, const char*);
 675                                 be_emit_string(str);
 676                                 break;
 677                         }
 678
 679                         case 'u':
 680                                 if (mod & EMIT_LONG) {
 681                                         unsigned long num = va_arg(ap, unsigned long);
 682                                         be_emit_irprintf("%lu", num);
 683                                 } else {
 684                                         unsigned num = va_arg(ap, unsigned);
 685                                         be_emit_irprintf("%u", num);
 686                                 }
 687                                 break;
 688
 689                         case 'd':
 690                                 if (mod & EMIT_LONG) {
 691                                         long num = va_arg(ap, long);
 692                                         be_emit_irprintf("%ld", num);
 693                                 } else {
 694                                         int num = va_arg(ap, int);
 695                                         be_emit_irprintf("%d", num);
 696                                 }
 697                                 break;
 698
 699                         default:
 700 unknown:
 701                                 panic("unknown format conversion");
 702                 }
 703         }
 704
 705         be_emit_finish_line_gas(node);
 706         va_end(ap);
 707 }
 708
 709 static void emit_ia32_IMul(const ir_node *node)
 710 {
 711         ir_node               *left    = get_irn_n(node, n_ia32_IMul_left);
 712         const arch_register_t *out_reg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_IMul_res);
 713
 714         /* do we need the 3-address form? */
 715         if (is_ia32_NoReg_GP(left) ||
 716                         arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_IMul_left) != out_reg) {
 717                 ia32_emitf(node, "imul%M %#S4, %#AS3, %#D0");
 718         } else {
 719                 ia32_emitf(node, "imul%M %#AS4, %#S3");
 720         }
 721 }
 722
 723 /**
 724  * walks up a tree of copies/perms/spills/reloads to find the original value
 725  * that is moved around
 726  */
 727 static ir_node *find_original_value(ir_node *node)
 728 {
 729         if (irn_visited(node))
 730                 return NULL;
 731
 732         mark_irn_visited(node);
 733         if (be_is_Copy(node)) {
 734                 return find_original_value(be_get_Copy_op(node));
 735         } else if (be_is_CopyKeep(node)) {
 736                 return find_original_value(be_get_CopyKeep_op(node));
 737         } else if (is_Proj(node)) {
 738                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
 739                 if (be_is_Perm(pred)) {
 740                         return find_original_value(get_irn_n(pred, get_Proj_proj(node)));
 741                 } else if (be_is_MemPerm(pred)) {
 742                         return find_original_value(get_irn_n(pred, get_Proj_proj(node) + 1));
 743                 } else if (is_ia32_Load(pred)) {
 744                         return find_original_value(get_irn_n(pred, n_ia32_Load_mem));
 745                 } else if (is_ia32_Store(pred)) {
 746                         return find_original_value(get_irn_n(pred, n_ia32_Store_val));
 747                 } else {
 748                         return node;
 749                 }
 750         } else if (is_Phi(node)) {
 751                 int i, arity;
 752                 arity = get_irn_arity(node);
 753                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 754                         ir_node *in  = get_irn_n(node, i);
 755                         ir_node *res = find_original_value(in);
 756
 757                         if (res != NULL)
 758                                 return res;
 759                 }
 760                 return NULL;
 761         } else {
 762                 return node;
 763         }
 764 }
 765
 766 static ia32_condition_code_t determine_final_cc(const ir_node *node,
 767                 int flags_pos, ia32_condition_code_t cc)
 768 {
 769         ir_node           *flags = get_irn_n(node, flags_pos);
 770         const ia32_attr_t *flags_attr;
 771         flags = skip_Proj(flags);
 772
 773         if (is_ia32_Sahf(flags)) {
 774                 ir_node *cmp = get_irn_n(flags, n_ia32_Sahf_val);
 775                 if (!(is_ia32_FucomFnstsw(cmp) || is_ia32_FucomppFnstsw(cmp) || is_ia32_FtstFnstsw(cmp))) {
 776                         inc_irg_visited(current_ir_graph);
 777                         cmp = find_original_value(cmp);
 778                         assert(cmp != NULL);
 779                         assert(is_ia32_FucomFnstsw(cmp) || is_ia32_FucomppFnstsw(cmp) || is_ia32_FtstFnstsw(cmp));
 780                 }
 781
 782                 flags_attr = get_ia32_attr_const(cmp);
 783         } else {
 784                 flags_attr = get_ia32_attr_const(flags);
 785         }
 786
 787         if (flags_attr->data.ins_permuted)
 788                 cc = ia32_invert_condition_code(cc);
 789         return cc;
 790 }
 791
 792 /**
 793  * Emits an exception label for a given node.
 794  */
 795 static void ia32_emit_exc_label(const ir_node *node)
 796 {
 797         be_emit_string(be_gas_insn_label_prefix());
 798         be_emit_irprintf("%lu", get_ia32_exc_label_id(node));
 799 }
 800
 801 static int can_be_fallthrough(const ir_node *node)
 802 {
 803         ir_node *target_block = get_cfop_target_block(node);
 804         ir_node *block        = get_nodes_block(node);
 805         return get_prev_block_sched(target_block) == block;
 806 }
 807
 808 /**
 809  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
 810  */
 811 static void emit_ia32_Jcc(const ir_node *node)
 812 {
 813         int                   need_parity_label = 0;
 814         ia32_condition_code_t cc                = get_ia32_condcode(node);
 815
 816         cc = determine_final_cc(node, 0, cc);
 817
 818         /* get both Projs */
 819         ir_node const *proj_true = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_true);
 820         assert(proj_true && "Jcc without true Proj");
 821
 822         ir_node const *proj_false = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_false);
 823         assert(proj_false && "Jcc without false Proj");
 824
 825         if (can_be_fallthrough(proj_true)) {
 826                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
 827                 const ir_node *t = proj_true;
 828
 829                 proj_true  = proj_false;
 830                 proj_false = t;
 831                 cc         = ia32_negate_condition_code(cc);
 832         }
 833
 834         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
 835                 /* Some floating point comparisons require a test of the parity flag,
 836                  * which indicates that the result is unordered */
 837                 if (cc & ia32_cc_negated) {
 838                         ia32_emitf(proj_true, "jp %L");
 839                 } else {
 840                         /* we need a local label if the false proj is a fallthrough
 841                          * as the falseblock might have no label emitted then */
 842                         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
 843                                 need_parity_label = 1;
 844                                 ia32_emitf(proj_false, "jp 1f");
 845                         } else {
 846                                 ia32_emitf(proj_false, "jp %L");
 847                         }
 848                 }
 849         }
 850         ia32_emitf(proj_true, "j%PX %L", (int)cc);
 851         if (need_parity_label) {
 852                 be_emit_cstring("1:\n");
 853                 be_emit_write_line();
 854         }
 855
 856         /* the second Proj might be a fallthrough */
 857         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
 858                 if (be_options.verbose_asm)
 859                         ia32_emitf(proj_false, "/* fallthrough to %L */");
 860         } else {
 861                 ia32_emitf(proj_false, "jmp %L");
 862         }
 863 }
 864
 865 /**
 866  * Emits an ia32 Setcc. This is mostly easy but some floating point compares
 867  * are tricky.
 868  */
 869 static void emit_ia32_Setcc(const ir_node *node)
 870 {
 871         const arch_register_t *dreg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Setcc_res);
 872
 873         ia32_condition_code_t cc = get_ia32_condcode(node);
 874         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_Setcc_eflags, cc);
 875         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
 876                 if (cc & ia32_cc_negated) {
 877                         ia32_emitf(node, "set%PX %<R", (int)cc, dreg);
 878                         ia32_emitf(node, "setp %>R", dreg);
 879                         ia32_emitf(node, "orb %>R, %<R", dreg, dreg);
 880                 } else {
 881                         ia32_emitf(node, "set%PX %<R", (int)cc, dreg);
 882                         ia32_emitf(node, "setnp %>R", dreg);
 883                         ia32_emitf(node, "andb %>R, %<R", dreg, dreg);
 884                 }
 885         } else {
 886                 ia32_emitf(node, "set%PX %#R", (int)cc, dreg);
 887         }
 888 }
 889
 890 static void emit_ia32_CMovcc(const ir_node *node)
 891 {
 892         const ia32_attr_t     *attr = get_ia32_attr_const(node);
 893         const arch_register_t *out  = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_res);
 894         ia32_condition_code_t  cc   = get_ia32_condcode(node);
 895         const arch_register_t *in_true;
 896         const arch_register_t *in_false;
 897
 898         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_CMovcc_eflags, cc);
 899         /* although you can't set ins_permuted in the constructor it might still
 900          * be set by memory operand folding
 901          * Permuting inputs of a cmov means the condition is negated!
 902          */
 903         if (attr->data.ins_permuted)
 904                 cc = ia32_negate_condition_code(cc);
 905
 906         in_true  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_true));
 907         in_false = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_false));
 908
 909         /* should be same constraint fullfilled? */
 910         if (out == in_false) {
 911                 /* yes -> nothing to do */
 912         } else if (out == in_true) {
 913                 const arch_register_t *tmp;
 914
 915                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal);
 916
 917                 cc = ia32_negate_condition_code(cc);
 918
 919                 tmp      = in_true;
 920                 in_true  = in_false;
 921                 in_false = tmp;
 922         } else {
 923                 /* we need a mov */
 924                 ia32_emitf(node, "movl %R, %R", in_false, out);
 925         }
 926
 927         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
 928                 panic("CMov with floatingpoint compare/parity not supported yet");
 929         }
 930
 931         ia32_emitf(node, "cmov%PX %#AR, %#R", (int)cc, in_true, out);
 932 }
 933
 934 /**
 935  * Emits code for a SwitchJmp
 936  */
 937 static void emit_ia32_SwitchJmp(const ir_node *node)
 938 {
 939         ir_entity             *jump_table = get_ia32_am_sc(node);
 940         const ir_switch_table *table      = get_ia32_switch_table(node);
 941
 942         ia32_emitf(node, "jmp %*AM");
 943         be_emit_jump_table(node, table, jump_table, get_cfop_target_block);
 944 }
 945
 946 /**
 947  * Emits code for a unconditional jump.
 948  */
 949 static void emit_ia32_Jmp(const ir_node *node)
 950 {
 951         /* we have a block schedule */
 952         if (can_be_fallthrough(node)) {
 953                 if (be_options.verbose_asm)
 954                         ia32_emitf(node, "/* fallthrough to %L */");
 955         } else {
 956                 ia32_emitf(node, "jmp %L");
 957         }
 958 }
 959
 960 /**
 961  * Emit an inline assembler operand.
 962  *
 963  * @param node  the ia32_ASM node
 964  * @param s     points to the operand (a %c)
 965  *
 966  * @return  pointer to the first char in s NOT in the current operand
 967  */
 968 static const char* emit_asm_operand(const ir_node *node, const char *s)
 969 {
 970         const ia32_attr_t     *ia32_attr = get_ia32_attr_const(node);
 971         const ia32_asm_attr_t *attr      = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t,
 972                                                             ia32_attr);
 973         const arch_register_t *reg;
 974         const ia32_asm_reg_t  *asm_regs = attr->register_map;
 975         const ia32_asm_reg_t  *asm_reg;
 976         char                   c;
 977         char                   modifier = 0;
 978         int                    num;
 979         int                    p;
 980
 981         assert(*s == '%');
 982         c = *(++s);
 983
 984         /* parse modifiers */
 985         switch (c) {
 986         case 0:
 987                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) ends with %%\n", node);
 988                 be_emit_char('%');
 989                 return s;
 990
 991         case '%':
 992                 be_emit_char('%');
 993                 return s + 1;
 994         case 'w':
 995         case 'b':
 996         case 'h':
 997                 modifier = c;
 998                 ++s;
 999                 break;
1000         case '0':
1001         case '1':
1002         case '2':
1003         case '3':
1004         case '4':
1005         case '5':
1006         case '6':
1007         case '7':
1008         case '8':
1009         case '9':
1010                 break;
1011         default:
1012                 ir_fprintf(stderr,
1013                                 "Warning: asm text (%+F) contains unknown modifier '%c' for asm op\n",
1014                                 node, c);
1015                 ++s;
1016                 break;
1017         }
1018
1019         /* parse number */
1020         if (sscanf(s, "%d%n", &num, &p) != 1) {
1021                 ir_fprintf(stderr, "Warning: Couldn't parse assembler operand (%+F)\n",
1022                            node);
1023                 return s;
1024         } else {
1025                 s += p;
1026         }
1027
1028         if (num < 0 || ARR_LEN(asm_regs) <= (size_t)num) {
1029                 ir_fprintf(stderr,
1030                                 "Error: Custom assembler references invalid input/output (%+F)\n",
1031                                 node);
1032                 return s;
1033         }
1034         asm_reg = & asm_regs[num];
1035         assert(asm_reg->valid);
1036
1037         /* get register */
1038         if (asm_reg->use_input == 0) {
1039                 reg = arch_get_irn_register_out(node, asm_reg->inout_pos);
1040         } else {
1041                 ir_node *pred = get_irn_n(node, asm_reg->inout_pos);
1042
1043                 /* might be an immediate value */
1044                 if (is_ia32_Immediate(pred)) {
1045                         emit_ia32_Immediate(pred);
1046                         return s;
1047                 }
1048                 reg = arch_get_irn_register_in(node, asm_reg->inout_pos);
1049         }
1050         if (reg == NULL) {
1051                 ir_fprintf(stderr,
1052                                 "Warning: no register assigned for %d asm op (%+F)\n",
1053                                 num, node);
1054                 return s;
1055         }
1056
1057         /* Emit the register. */
1058         if (asm_reg->memory) {
1059                 be_emit_char('(');
1060                 emit_register(reg, NULL);
1061                 be_emit_char(')');
1062         } else {
1063                 switch (modifier) {
1064                 case '\0': emit_register(reg, asm_reg->mode); break;
1065                 case  'b': emit_8bit_register(reg);           break;
1066                 case  'h': emit_8bit_register_high(reg);      break;
1067                 case  'w': emit_16bit_register(reg);          break;
1068                 default:   panic("Invalid asm op modifier");
1069                 }
1070         }
1071
1072         return s;
1073 }
1074
1075 /**
1076  * Emits code for an ASM pseudo op.
1077  */
1078 static void emit_ia32_Asm(const ir_node *node)
1079 {
1080         const void            *gen_attr = get_irn_generic_attr_const(node);
1081         const ia32_asm_attr_t *attr
1082                 = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t, gen_attr);
1083         ident                 *asm_text = attr->asm_text;
1084         const char            *s        = get_id_str(asm_text);
1085
1086         be_emit_cstring("#APP\n");
1087         be_emit_write_line();
1088
1089         if (s[0] != '\t')
1090                 be_emit_char('\t');
1091
1092         while (*s != 0) {
1093                 if (*s == '%') {
1094                         s = emit_asm_operand(node, s);
1095                 } else {
1096                         be_emit_char(*s++);
1097                 }
1098         }
1099
1100         be_emit_cstring("\n#NO_APP\n");
1101         be_emit_write_line();
1102 }
1103
1104
1105 /**
1106  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1107  */
1108 static void emit_CopyB_prolog(unsigned size)
1109 {
1110         if (size & 1)
1111                 ia32_emitf(NULL, "movsb");
1112         if (size & 2)
1113                 ia32_emitf(NULL, "movsw");
1114 }
1115
1116 /**
1117  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1118  */
1119 static void emit_ia32_CopyB(const ir_node *node)
1120 {
1121         unsigned size = get_ia32_copyb_size(node);
1122
1123         emit_CopyB_prolog(size);
1124         ia32_emitf(node, "rep movsd");
1125 }
1126
1127 /**
1128  * Emits unrolled memcopy.
1129  */
1130 static void emit_ia32_CopyB_i(const ir_node *node)
1131 {
1132         unsigned size = get_ia32_copyb_size(node);
1133
1134         emit_CopyB_prolog(size);
1135
1136         size >>= 2;
1137         while (size--) {
1138                 ia32_emitf(NULL, "movsd");
1139         }
1140 }
1141
1142
1143 /**
1144  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1145  */
1146 static void emit_ia32_Conv_with_FP(const ir_node *node, const char* conv_f,
1147                 const char* conv_d)
1148 {
1149         ir_mode            *ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1150         int                 ls_bits = get_mode_size_bits(ls_mode);
1151         const char         *conv    = ls_bits == 32 ? conv_f : conv_d;
1152
1153         ia32_emitf(node, "cvt%s %AS3, %D0", conv);
1154 }
1155
1156 static void emit_ia32_Conv_I2FP(const ir_node *node)
1157 {
1158         emit_ia32_Conv_with_FP(node, "si2ss", "si2sd");
1159 }
1160
1161 static void emit_ia32_Conv_FP2I(const ir_node *node)
1162 {
1163         emit_ia32_Conv_with_FP(node, "ss2si", "sd2si");
1164 }
1165
1166 static void emit_ia32_Conv_FP2FP(const ir_node *node)
1167 {
1168         emit_ia32_Conv_with_FP(node, "sd2ss", "ss2sd");
1169 }
1170
1171 /**
1172  * Emits code to increase stack pointer.
1173  */
1174 static void emit_be_IncSP(const ir_node *node)
1175 {
1176         int offs = be_get_IncSP_offset(node);
1177
1178         if (offs == 0)
1179                 return;
1180
1181         if (offs > 0) {
1182                 ia32_emitf(node, "subl $%u, %D0", offs);
1183         } else {
1184                 ia32_emitf(node, "addl $%u, %D0", -offs);
1185         }
1186 }
1187
1188 /**
1189  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1190  */
1191 static void Copy_emitter(const ir_node *node, const ir_node *op)
1192 {
1193         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register(op);
1194         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register(node);
1195
1196         if (in == out) {
1197                 return;
1198         }
1199         /* copies of fp nodes aren't real... */
1200         if (in->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp])
1201                 return;
1202
1203         ia32_emitf(node, "movl %R, %R", in, out);
1204 }
1205
1206 static void emit_be_Copy(const ir_node *node)
1207 {
1208         Copy_emitter(node, be_get_Copy_op(node));
1209 }
1210
1211 static void emit_be_CopyKeep(const ir_node *node)
1212 {
1213         Copy_emitter(node, be_get_CopyKeep_op(node));
1214 }
1215
1216 /**
1217  * Emits code for exchange.
1218  */
1219 static void emit_be_Perm(const ir_node *node)
1220 {
1221         const arch_register_t *in0, *in1;
1222
1223         in0 = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 0));
1224         in1 = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 1));
1225
1226         arch_register_class_t const *const cls0 = in0->reg_class;
1227         assert(cls0 == in1->reg_class && "Register class mismatch at Perm");
1228
1229         if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1230                 ia32_emitf(node, "xchg %R, %R", in1, in0);
1231         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1232                 ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in1, in0);
1233                 ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in0, in1);
1234                 ia32_emitf(node, "xorpd %R, %R", in1, in0);
1235         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp]) {
1236                 /* is a NOP */
1237         } else {
1238                 panic("unexpected register class in be_Perm (%+F)", node);
1239         }
1240 }
1241
1242 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1243 static void emit_mov(const ir_node* node, const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
1244 {
1245         ia32_emitf(node, "movl %R, %R", src, dst);
1246 }
1247
1248 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1249 static void emit_neg(const ir_node* node, const arch_register_t *reg)
1250 {
1251         ia32_emitf(node, "negl %R", reg);
1252 }
1253
1254 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1255 static void emit_sbb0(const ir_node* node, const arch_register_t *reg)
1256 {
1257         ia32_emitf(node, "sbbl $0, %R", reg);
1258 }
1259
1260 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1261 static void emit_sbb(const ir_node* node, const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
1262 {
1263         ia32_emitf(node, "sbbl %R, %R", src, dst);
1264 }
1265
1266 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1267 static void emit_xchg(const ir_node* node, const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
1268 {
1269         ia32_emitf(node, "xchgl %R, %R", src, dst);
1270 }
1271
1272 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1273 static void emit_zero(const ir_node* node, const arch_register_t *reg)
1274 {
1275         ia32_emitf(node, "xorl %R, %R", reg, reg);
1276 }
1277
1278 static void emit_ia32_Minus64Bit(const ir_node *node)
1279 {
1280         const arch_register_t *in_lo  = arch_get_irn_register_in(node, 0);
1281         const arch_register_t *in_hi  = arch_get_irn_register_in(node, 1);
1282         const arch_register_t *out_lo = arch_get_irn_register_out(node, 0);
1283         const arch_register_t *out_hi = arch_get_irn_register_out(node, 1);
1284
1285         if (out_lo == in_lo) {
1286                 if (out_hi != in_hi) {
1287                         /* a -> a, b -> d */
1288                         goto zero_neg;
1289                 } else {
1290                         /* a -> a, b -> b */
1291                         goto normal_neg;
1292                 }
1293         } else if (out_lo == in_hi) {
1294                 if (out_hi == in_lo) {
1295                         /* a -> b, b -> a */
1296                         emit_xchg(node, in_lo, in_hi);
1297                         goto normal_neg;
1298                 } else {
1299                         /* a -> b, b -> d */
1300                         emit_mov(node, in_hi, out_hi);
1301                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1302                         goto normal_neg;
1303                 }
1304         } else {
1305                 if (out_hi == in_lo) {
1306                         /* a -> c, b -> a */
1307                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1308                         goto zero_neg;
1309                 } else if (out_hi == in_hi) {
1310                         /* a -> c, b -> b */
1311                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1312                         goto normal_neg;
1313                 } else {
1314                         /* a -> c, b -> d */
1315                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1316                         goto zero_neg;
1317                 }
1318         }
1319
1320 normal_neg:
1321         emit_neg( node, out_hi);
1322         emit_neg( node, out_lo);
1323         emit_sbb0(node, out_hi);
1324         return;
1325
1326 zero_neg:
1327         emit_zero(node, out_hi);
1328         emit_neg( node, out_lo);
1329         emit_sbb( node, in_hi, out_hi);
1330 }
1331
1332 static void emit_ia32_GetEIP(const ir_node *node)
1333 {
1334         ia32_emitf(node, "call %s", pic_base_label);
1335         be_emit_irprintf("%s:\n", pic_base_label);
1336         be_emit_write_line();
1337         ia32_emitf(node, "popl %D0");
1338 }
1339
1340 static void emit_ia32_ClimbFrame(const ir_node *node)
1341 {
1342         const ia32_climbframe_attr_t *attr = get_ia32_climbframe_attr_const(node);
1343
1344         ia32_emitf(node, "movl %S0, %D0");
1345         ia32_emitf(node, "movl $%u, %S1", attr->count);
1346         be_gas_emit_block_name(node);
1347         be_emit_cstring(":\n");
1348         be_emit_write_line();
1349         ia32_emitf(node, "movl (%D0), %D0");
1350         ia32_emitf(node, "dec %S1");
1351         be_emit_cstring("\tjnz ");
1352         be_gas_emit_block_name(node);
1353         be_emit_finish_line_gas(node);
1354 }
1355
1356 static void emit_be_Return(const ir_node *node)
1357 {
1358         unsigned pop = be_Return_get_pop(node);
1359
1360         if (pop > 0 || be_Return_get_emit_pop(node)) {
1361                 ia32_emitf(node, "ret $%u", pop);
1362         } else {
1363                 ia32_emitf(node, "ret");
1364         }
1365 }
1366
1367
1368 /**
1369  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1370  * pointer of an opcode.
1371  */
1372 static void ia32_register_emitters(void)
1373 {
1374 #define IA32_EMIT(a)    be_set_emitter(op_ia32_##a, emit_ia32_##a)
1375 #define EMIT(a)         be_set_emitter(op_##a,      emit_##a)
1376 #define IGN(a)          be_set_emitter(op_##a,      be_emit_nothing)
1377 #define BE_EMIT(a)      be_set_emitter(op_be_##a,   emit_be_##a)
1378 #define BE_IGN(a)       be_set_emitter(op_be_##a,   be_emit_nothing)
1379
1380         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1381         ir_clear_opcodes_generic_func();
1382
1383         /* register all emitter functions defined in spec */
1384         ia32_register_spec_emitters();
1385
1386         /* other ia32 emitter functions */
1387         IA32_EMIT(Asm);
1388         IA32_EMIT(CMovcc);
1389         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1390         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1391         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1392         IA32_EMIT(CopyB);
1393         IA32_EMIT(CopyB_i);
1394         IA32_EMIT(GetEIP);
1395         IA32_EMIT(IMul);
1396         IA32_EMIT(Jcc);
1397         IA32_EMIT(Setcc);
1398         IA32_EMIT(Minus64Bit);
1399         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1400         IA32_EMIT(ClimbFrame);
1401         IA32_EMIT(Jmp);
1402
1403         /* benode emitter */
1404         BE_EMIT(Copy);
1405         BE_EMIT(CopyKeep);
1406         BE_EMIT(IncSP);
1407         BE_EMIT(Perm);
1408         BE_EMIT(Return);
1409
1410         BE_IGN(Keep);
1411         BE_IGN(Start);
1412
1413         /* firm emitter */
1414         IGN(Phi);
1415
1416 #undef BE_EMIT
1417 #undef EMIT
1418 #undef IGN
1419 #undef IA32_EMIT
1420 }
1421
1422 /**
1423  * Assign and emit an exception label if the current instruction can fail.
1424  */
1425 static void ia32_assign_exc_label(ir_node *node)
1426 {
1427         /* assign a new ID to the instruction */
1428         set_ia32_exc_label_id(node, ++exc_label_id);
1429         /* print it */
1430         ia32_emit_exc_label(node);
1431         be_emit_char(':');
1432         be_emit_pad_comment();
1433         be_emit_cstring("/* exception to Block ");
1434         ia32_emit_cfop_target(node);
1435         be_emit_cstring(" */\n");
1436         be_emit_write_line();
1437 }
1438
1439 /**
1440  * Emits code for a node.
1441  */
1442 static void ia32_emit_node(ir_node *node)
1443 {
1444         DBG((dbg, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", node));
1445
1446         if (is_ia32_irn(node)) {
1447                 if (get_ia32_exc_label(node)) {
1448                         /* emit the exception label of this instruction */
1449                         ia32_assign_exc_label(node);
1450                 }
1451                 if (mark_spill_reload) {
1452                         if (is_ia32_is_spill(node)) {
1453                                 ia32_emitf(NULL, "xchg %ebx, %ebx        /* spill mark */");
1454                         }
1455                         if (is_ia32_is_reload(node)) {
1456                                 ia32_emitf(NULL, "xchg %edx, %edx        /* reload mark */");
1457                         }
1458                         if (is_ia32_is_remat(node)) {
1459                                 ia32_emitf(NULL, "xchg %ecx, %ecx        /* remat mark */");
1460                         }
1461                 }
1462         }
1463
1464         be_emit_node(node);
1465
1466         if (sp_relative) {
1467                 int sp_change = arch_get_sp_bias(node);
1468                 if (sp_change != 0) {
1469                         assert(sp_change != SP_BIAS_RESET);
1470                         callframe_offset += sp_change;
1471                         be_dwarf_callframe_offset(callframe_offset);
1472                 }
1473         }
1474 }
1475
1476 /**
1477  * Emits gas alignment directives
1478  */
1479 static void ia32_emit_alignment(unsigned align, unsigned skip)
1480 {
1481         ia32_emitf(NULL, ".p2align %u,,%u", align, skip);
1482 }
1483
1484 /**
1485  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
1486  */
1487 static void ia32_emit_align_label(void)
1488 {
1489         unsigned align        = ia32_cg_config.label_alignment;
1490         unsigned maximum_skip = ia32_cg_config.label_alignment_max_skip;
1491         ia32_emit_alignment(align, maximum_skip);
1492 }
1493
1494 /**
1495  * Test whether a block should be aligned.
1496  * For cpus in the P4/Athlon class it is useful to align jump labels to
1497  * 16 bytes. However we should only do that if the alignment nops before the
1498  * label aren't executed more often than we have jumps to the label.
1499  */
1500 static int should_align_block(const ir_node *block)
1501 {
1502         static const double DELTA = .0001;
1503         ir_node *prev      = get_prev_block_sched(block);
1504         double   prev_freq = 0;  /**< execfreq of the fallthrough block */
1505         double   jmp_freq  = 0;  /**< execfreq of all non-fallthrough blocks */
1506         double   block_freq;
1507         int      i, n_cfgpreds;
1508
1509         if (ia32_cg_config.label_alignment_factor <= 0)
1510                 return 0;
1511
1512         block_freq = get_block_execfreq(block);
1513         if (block_freq < DELTA)
1514                 return 0;
1515
1516         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
1517         for (i = 0; i < n_cfgpreds; ++i) {
1518                 const ir_node *pred      = get_Block_cfgpred_block(block, i);
1519                 double         pred_freq = get_block_execfreq(pred);
1520
1521                 if (pred == prev) {
1522                         prev_freq += pred_freq;
1523                 } else {
1524                         jmp_freq  += pred_freq;
1525                 }
1526         }
1527
1528         if (prev_freq < DELTA && !(jmp_freq < DELTA))
1529                 return 1;
1530
1531         jmp_freq /= prev_freq;
1532
1533         return jmp_freq > ia32_cg_config.label_alignment_factor;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * Emit the block header for a block.
1538  *
1539  * @param block       the block
1540  * @param prev_block  the previous block
1541  */
1542 static void ia32_emit_block_header(ir_node *block)
1543 {
1544         ir_graph *const irg = get_Block_irg(block);
1545         if (block == get_irg_end_block(irg))
1546                 return;
1547
1548         if (ia32_cg_config.label_alignment > 0) {
1549                 /* align the current block if:
1550                  * a) if should be aligned due to its execution frequency
1551                  * b) there is no fall-through here
1552                  */
1553                 if (should_align_block(block)) {
1554                         ia32_emit_align_label();
1555                 } else {
1556                         /* if the predecessor block has no fall-through,
1557                            we can always align the label. */
1558                         int i;
1559                         int has_fallthrough = 0;
1560
1561                         for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
1562                                 ir_node *cfg_pred = get_Block_cfgpred(block, i);
1563                                 if (can_be_fallthrough(cfg_pred)) {
1564                                         has_fallthrough = 1;
1565                                         break;
1566                                 }
1567                         }
1568
1569                         if (!has_fallthrough)
1570                                 ia32_emit_align_label();
1571                 }
1572         }
1573
1574         int const need_label = block_needs_label(block);
1575         be_gas_begin_block(block, need_label);
1576 }
1577
1578 /**
1579  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
1580  * and emits code for each node.
1581  */
1582 static void ia32_gen_block(ir_node *block)
1583 {
1584         ia32_emit_block_header(block);
1585
1586         if (sp_relative) {
1587                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
1588                 callframe_offset = 4; /* 4 bytes for the return address */
1589                 /* ESP guessing, TODO perform a real ESP simulation */
1590                 if (block != get_irg_start_block(irg)) {
1591                         callframe_offset += frame_type_size;
1592                 }
1593                 be_dwarf_callframe_offset(callframe_offset);
1594         }
1595
1596         /* emit the contents of the block */
1597         be_dwarf_location(get_irn_dbg_info(block));
1598         sched_foreach(block, node) {
1599                 ia32_emit_node(node);
1600         }
1601 }
1602
1603 typedef struct exc_entry {
1604         ir_node *exc_instr;  /** The instruction that can issue an exception. */
1605         ir_node *block;      /** The block to call then. */
1606 } exc_entry;
1607
1608 /**
1609  * Block-walker:
1610  * Sets labels for control flow nodes (jump target).
1611  * Links control predecessors to there destination blocks.
1612  */
1613 static void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *data)
1614 {
1615         exc_entry **exc_list = (exc_entry**)data;
1616         ir_node *pred;
1617         int     n;
1618
1619         for (n = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; n >= 0; --n) {
1620                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1621                 set_irn_link(pred, block);
1622
1623                 pred = skip_Proj(pred);
1624                 if (is_ia32_irn(pred) && get_ia32_exc_label(pred)) {
1625                         exc_entry e;
1626
1627                         e.exc_instr = pred;
1628                         e.block     = block;
1629                         ARR_APP1(exc_entry, *exc_list, e);
1630                         set_irn_link(pred, block);
1631                 }
1632         }
1633 }
1634
1635 /**
1636  * Compare two exception_entries.
1637  */
1638 static int cmp_exc_entry(const void *a, const void *b)
1639 {
1640         const exc_entry *ea = (const exc_entry*)a;
1641         const exc_entry *eb = (const exc_entry*)b;
1642
1643         if (get_ia32_exc_label_id(ea->exc_instr) < get_ia32_exc_label_id(eb->exc_instr))
1644                 return -1;
1645         return +1;
1646 }
1647
1648 static parameter_dbg_info_t *construct_parameter_infos(ir_graph *irg)
1649 {
1650         ir_entity            *entity    = get_irg_entity(irg);
1651         ir_type              *type      = get_entity_type(entity);
1652         size_t                n_params  = get_method_n_params(type);
1653         be_stack_layout_t    *layout    = be_get_irg_stack_layout(irg);
1654         ir_type              *arg_type  = layout->arg_type;
1655         size_t                n_members = get_compound_n_members(arg_type);
1656         parameter_dbg_info_t *infos     = XMALLOCNZ(parameter_dbg_info_t, n_params);
1657         size_t                i;
1658
1659         for (i = 0; i < n_members; ++i) {
1660                 ir_entity *member = get_compound_member(arg_type, i);
1661                 size_t     param;
1662                 if (!is_parameter_entity(member))
1663                         continue;
1664                 param = get_entity_parameter_number(member);
1665                 if (param == IR_VA_START_PARAMETER_NUMBER)
1666                         continue;
1667                 assert(infos[param].entity == NULL && infos[param].reg == NULL);
1668                 infos[param].reg    = NULL;
1669                 infos[param].entity = member;
1670         }
1671
1672         return infos;
1673 }
1674
1675 /**
1676  * Main driver. Emits the code for one routine.
1677  */
1678 void ia32_gen_routine(ir_graph *irg)
1679 {
1680         ir_entity        *entity    = get_irg_entity(irg);
1681         exc_entry        *exc_list  = NEW_ARR_F(exc_entry, 0);
1682         const arch_env_t *arch_env  = be_get_irg_arch_env(irg);
1683         ia32_irg_data_t  *irg_data  = ia32_get_irg_data(irg);
1684         ir_node         **blk_sched = irg_data->blk_sched;
1685         be_stack_layout_t *layout   = be_get_irg_stack_layout(irg);
1686         parameter_dbg_info_t *infos;
1687         int i, n;
1688
1689         isa    = (ia32_isa_t*) arch_env;
1690         do_pic = be_options.pic;
1691
1692         be_gas_elf_type_char = '@';
1693
1694         ia32_register_emitters();
1695
1696         get_unique_label(pic_base_label, sizeof(pic_base_label), "PIC_BASE");
1697
1698         infos = construct_parameter_infos(irg);
1699         be_gas_emit_function_prolog(entity, ia32_cg_config.function_alignment,
1700                                     infos);
1701         xfree(infos);
1702
1703         sp_relative = layout->sp_relative;
1704         if (layout->sp_relative) {
1705                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(irg);
1706                 frame_type_size = get_type_size_bytes(frame_type);
1707                 be_dwarf_callframe_register(&ia32_registers[REG_ESP]);
1708         } else {
1709                 /* well not entirely correct here, we should emit this after the
1710                  * "movl esp, ebp" */
1711                 be_dwarf_callframe_register(&ia32_registers[REG_EBP]);
1712                 /* TODO: do not hardcode the following */
1713                 be_dwarf_callframe_offset(8);
1714                 be_dwarf_callframe_spilloffset(&ia32_registers[REG_EBP], -8);
1715         }
1716
1717         /* we use links to point to target blocks */
1718         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
1719         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &exc_list);
1720
1721         /* initialize next block links */
1722         n = ARR_LEN(blk_sched);
1723         for (i = 0; i < n; ++i) {
1724                 ir_node *block = blk_sched[i];
1725                 ir_node *prev  = i > 0 ? blk_sched[i-1] : NULL;
1726
1727                 set_irn_link(block, prev);
1728         }
1729
1730         for (i = 0; i < n; ++i) {
1731                 ir_node *block = blk_sched[i];
1732
1733                 ia32_gen_block(block);
1734         }
1735
1736         be_gas_emit_function_epilog(entity);
1737
1738         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
1739
1740         /* Sort the exception table using the exception label id's.
1741            Those are ascending with ascending addresses. */
1742         qsort(exc_list, ARR_LEN(exc_list), sizeof(exc_list[0]), cmp_exc_entry);
1743         {
1744                 size_t e;
1745
1746                 for (e = 0; e < ARR_LEN(exc_list); ++e) {
1747                         be_emit_cstring("\t.long ");
1748                         ia32_emit_exc_label(exc_list[e].exc_instr);
1749                         be_emit_char('\n');
1750                         be_emit_cstring("\t.long ");
1751                         be_gas_emit_block_name(exc_list[e].block);
1752                         be_emit_char('\n');
1753                 }
1754         }
1755         DEL_ARR_F(exc_list);
1756 }
1757
1758 static const lc_opt_table_entry_t ia32_emitter_options[] = {
1759         LC_OPT_ENT_BOOL("mark_spill_reload",   "mark spills and reloads with ud opcodes", &mark_spill_reload),
1760         LC_OPT_LAST
1761 };
1762
1763 /* ==== Experimental binary emitter ==== */
1764
1765 static unsigned char reg_gp_map[N_ia32_gp_REGS];
1766 //static unsigned char reg_mmx_map[N_ia32_mmx_REGS];
1767 //static unsigned char reg_sse_map[N_ia32_xmm_REGS];
1768
1769 static void build_reg_map(void)
1770 {
1771         reg_gp_map[REG_GP_EAX] = 0x0;
1772         reg_gp_map[REG_GP_ECX] = 0x1;
1773         reg_gp_map[REG_GP_EDX] = 0x2;
1774         reg_gp_map[REG_GP_EBX] = 0x3;
1775         reg_gp_map[REG_GP_ESP] = 0x4;
1776         reg_gp_map[REG_GP_EBP] = 0x5;
1777         reg_gp_map[REG_GP_ESI] = 0x6;
1778         reg_gp_map[REG_GP_EDI] = 0x7;
1779 }
1780
1781 /** Returns the encoding for a pnc field. */
1782 static unsigned char pnc2cc(ia32_condition_code_t cc)
1783 {
1784         return cc & 0xf;
1785 }
1786
1787 enum OpSize {
1788         OP_8          = 0x00, /* 8bit operation. */
1789         OP_16_32      = 0x01, /* 16/32bit operation. */
1790         OP_MEM_SRC    = 0x02, /* The memory operand is in the soruce position. */
1791         OP_IMM8       = 0x02, /* 8bit immediate, which gets sign extended for 16/32bit operation. */
1792         OP_16_32_IMM8 = 0x03, /* 16/32bit operation with sign extended 8bit immediate. */
1793         OP_EAX        = 0x04, /* Short form of instruction with al/ax/eax as operand. */
1794 };
1795
1796 /** The mod encoding of the ModR/M */
1797 enum Mod {
1798         MOD_IND          = 0x00, /**< [reg1] */
1799         MOD_IND_BYTE_OFS = 0x40, /**< [reg1 + byte ofs] */
1800         MOD_IND_WORD_OFS = 0x80, /**< [reg1 + word ofs] */
1801         MOD_REG          = 0xC0  /**< reg1 */
1802 };
1803
1804 /** create R/M encoding for ModR/M */
1805 #define ENC_RM(x) (x)
1806 /** create REG encoding for ModR/M */
1807 #define ENC_REG(x) ((x) << 3)
1808
1809 /** create encoding for a SIB byte */
1810 #define ENC_SIB(scale, index, base) ((scale) << 6 | (index) << 3 | (base))
1811
1812 /* Node: The following routines are supposed to append bytes, words, dwords
1813    to the output stream.
1814    Currently the implementation is stupid in that it still creates output
1815    for an "assembler" in the form of .byte, .long
1816    We will change this when enough infrastructure is there to create complete
1817    machine code in memory/object files */
1818
1819 static void bemit8(const unsigned char byte)
1820 {
1821         be_emit_irprintf("\t.byte 0x%x\n", byte);
1822         be_emit_write_line();
1823 }
1824
1825 static void bemit16(const unsigned short u16)
1826 {
1827         be_emit_irprintf("\t.word 0x%x\n", u16);
1828         be_emit_write_line();
1829 }
1830
1831 static void bemit32(const unsigned u32)
1832 {
1833         be_emit_irprintf("\t.long 0x%x\n", u32);
1834         be_emit_write_line();
1835 }
1836
1837 /**
1838  * Emit address of an entity. If @p is_relative is true then a relative
1839  * offset from behind the address to the entity is created.
1840  */
1841 static void bemit_entity(ir_entity *entity, bool entity_sign, int offset,
1842                          bool is_relative)
1843 {
1844         if (entity == NULL) {
1845                 bemit32(offset);
1846                 return;
1847         }
1848
1849         /* the final version should remember the position in the bytestream
1850            and patch it with the correct address at linktime... */
1851         be_emit_cstring("\t.long ");
1852         if (entity_sign)
1853                 be_emit_char('-');
1854         be_gas_emit_entity(entity);
1855
1856         if (get_entity_owner(entity) == get_tls_type()) {
1857                 if (!entity_has_definition(entity)) {
1858                         be_emit_cstring("@INDNTPOFF");
1859                 } else {
1860                         be_emit_cstring("@NTPOFF");
1861                 }
1862         }
1863
1864         if (is_relative) {
1865                 be_emit_cstring("-.");
1866                 offset -= 4;
1867         }
1868
1869         if (offset != 0) {
1870                 be_emit_irprintf("%+d", offset);
1871         }
1872         be_emit_char('\n');
1873         be_emit_write_line();
1874 }
1875
1876 static void bemit_jmp_destination(const ir_node *dest_block)
1877 {
1878         be_emit_cstring("\t.long ");
1879         be_gas_emit_block_name(dest_block);
1880         be_emit_cstring(" - . - 4\n");
1881         be_emit_write_line();
1882 }
1883
1884 /* end emit routines, all emitters following here should only use the functions
1885    above. */
1886
1887 typedef enum reg_modifier {
1888         REG_LOW  = 0,
1889         REG_HIGH = 1
1890 } reg_modifier_t;
1891
1892 /** Create a ModR/M byte for src1,src2 registers */
1893 static void bemit_modrr(const arch_register_t *src1,
1894                         const arch_register_t *src2)
1895 {
1896         unsigned char modrm = MOD_REG;
1897         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[src1->index]);
1898         modrm |= ENC_REG(reg_gp_map[src2->index]);
1899         bemit8(modrm);
1900 }
1901
1902 /** Create a ModR/M8 byte for src1,src2 registers */
1903 static void bemit_modrr8(reg_modifier_t high_part1, const arch_register_t *src1,
1904                                                  reg_modifier_t high_part2, const arch_register_t *src2)
1905 {
1906         unsigned char modrm = MOD_REG;
1907         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[src1->index] +  (high_part1 == REG_HIGH ? 4 : 0));
1908         modrm |= ENC_REG(reg_gp_map[src2->index] + (high_part2 == REG_HIGH ? 4 : 0));
1909         bemit8(modrm);
1910 }
1911
1912 /** Create a ModR/M byte for one register and extension */
1913 static void bemit_modru(const arch_register_t *reg, unsigned ext)
1914 {
1915         unsigned char modrm = MOD_REG;
1916         assert(ext <= 7);
1917         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[reg->index]);
1918         modrm |= ENC_REG(ext);
1919         bemit8(modrm);
1920 }
1921
1922 /** Create a ModR/M8 byte for one register */
1923 static void bemit_modrm8(reg_modifier_t high_part, const arch_register_t *reg)
1924 {
1925         unsigned char modrm = MOD_REG;
1926         assert(reg_gp_map[reg->index] < 4);
1927         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[reg->index] + (high_part == REG_HIGH ? 4 : 0));
1928         modrm |= MOD_REG;
1929         bemit8(modrm);
1930 }
1931
1932 /**
1933  * Calculate the size of an signed immediate in bytes.
1934  *
1935  * @param offset  an offset
1936  */
1937 static unsigned get_signed_imm_size(int offset)
1938 {
1939         if (-128 <= offset && offset < 128) {
1940                 return 1;
1941         } else if (-32768 <= offset && offset < 32768) {
1942                 return 2;
1943         } else {
1944                 return 4;
1945         }
1946 }
1947
1948 /**
1949  * Emit an address mode.
1950  *
1951  * @param reg   content of the reg field: either a register index or an opcode extension
1952  * @param node  the node
1953  */
1954 static void bemit_mod_am(unsigned reg, const ir_node *node)
1955 {
1956         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
1957         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
1958         ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
1959         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
1960         ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
1961         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
1962         unsigned   modrm     = 0;
1963         unsigned   sib       = 0;
1964         unsigned   emitoffs  = 0;
1965         bool       emitsib   = false;
1966         unsigned   base_enc;
1967
1968         /* set the mod part depending on displacement */
1969         if (ent != NULL) {
1970                 modrm |= MOD_IND_WORD_OFS;
1971                 emitoffs = 32;
1972         } else if (offs == 0) {
1973                 modrm |= MOD_IND;
1974                 emitoffs = 0;
1975         } else if (-128 <= offs && offs < 128) {
1976                 modrm |= MOD_IND_BYTE_OFS;
1977                 emitoffs = 8;
1978         } else {
1979                 modrm |= MOD_IND_WORD_OFS;
1980                 emitoffs = 32;
1981         }
1982
1983         if (has_base) {
1984                 const arch_register_t *base_reg = arch_get_irn_register(base);
1985                 base_enc = reg_gp_map[base_reg->index];
1986         } else {
1987                 /* Use the EBP encoding + MOD_IND if NO base register. There is
1988                  * always a 32bit offset present in this case. */
1989                 modrm    = MOD_IND;
1990                 base_enc = 0x05;
1991                 emitoffs = 32;
1992         }
1993
1994         /* Determine if we need a SIB byte. */
1995         if (has_index) {
1996                 const arch_register_t *reg_index = arch_get_irn_register(idx);
1997                 int                    scale     = get_ia32_am_scale(node);
1998                 assert(scale < 4);
1999                 /* R/M set to ESP means SIB in 32bit mode. */
2000                 modrm   |= ENC_RM(0x04);
2001                 sib      = ENC_SIB(scale, reg_gp_map[reg_index->index], base_enc);
2002                 emitsib = true;
2003         } else if (base_enc == 0x04) {
2004                 /* for the above reason we are forced to emit a SIB when base is ESP.
2005                  * Only the base is used, index must be ESP too, which means no index.
2006                  */
2007                 modrm   |= ENC_RM(0x04);
2008                 sib      = ENC_SIB(0, 0x04, 0x04);
2009                 emitsib  = true;
2010         } else {
2011                 modrm |= ENC_RM(base_enc);
2012         }
2013
2014         /* We are forced to emit an 8bit offset as EBP base without offset is a
2015          * special case for SIB without base register. */
2016         if (base_enc == 0x05 && emitoffs == 0) {
2017                 modrm    |= MOD_IND_BYTE_OFS;
2018                 emitoffs  = 8;
2019         }
2020
2021         modrm |= ENC_REG(reg);
2022
2023         bemit8(modrm);
2024         if (emitsib)
2025                 bemit8(sib);
2026
2027         /* emit displacement */
2028         if (emitoffs == 8) {
2029                 bemit8((unsigned) offs);
2030         } else if (emitoffs == 32) {
2031                 bemit_entity(ent, is_ia32_am_sc_sign(node), offs, false);
2032         }
2033 }
2034
2035 /**
2036  * Emit an unop.
2037  */
2038 static void bemit_unop(const ir_node *node, unsigned char code, unsigned char ext, int input)
2039 {
2040         bemit8(code);
2041         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2042                 const arch_register_t *in = arch_get_irn_register_in(node, input);
2043                 bemit_modru(in, ext);
2044         } else {
2045                 bemit_mod_am(ext, node);
2046         }
2047 }
2048
2049 static void bemit_unop_reg(const ir_node *node, unsigned char code, int input)
2050 {
2051         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2052         bemit_unop(node, code, reg_gp_map[out->index], input);
2053 }
2054
2055 static void bemit_unop_mem(const ir_node *node, unsigned char code, unsigned char ext)
2056 {
2057         unsigned size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2058         if (size == 16)
2059                 bemit8(0x66);
2060         bemit8(size == 8 ? code : code + 1);
2061         bemit_mod_am(ext, node);
2062 }
2063
2064 static void bemit_0f_unop_reg(ir_node const *const node, unsigned char const code, int const input)
2065 {
2066         bemit8(0x0F);
2067         bemit_unop_reg(node, code, input);
2068 }
2069
2070 static void bemit_immediate(const ir_node *node, bool relative)
2071 {
2072         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
2073         bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, relative);
2074 }
2075
2076 static void bemit_copy(const ir_node *copy)
2077 {
2078         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register_in(copy, 0);
2079         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(copy, 0);
2080
2081         if (in == out)
2082                 return;
2083         /* copies of fp nodes aren't real... */
2084         if (in->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp])
2085                 return;
2086
2087         assert(in->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
2088         bemit8(0x8B);
2089         bemit_modrr(in, out);
2090 }
2091
2092 static void bemit_perm(const ir_node *node)
2093 {
2094         const arch_register_t       *in0  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 0));
2095         const arch_register_t       *in1  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 1));
2096         const arch_register_class_t *cls0 = in0->reg_class;
2097
2098         assert(cls0 == in1->reg_class && "Register class mismatch at Perm");
2099
2100         if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
2101                 if (in0->index == REG_GP_EAX) {
2102                         bemit8(0x90 + reg_gp_map[in1->index]);
2103                 } else if (in1->index == REG_GP_EAX) {
2104                         bemit8(0x90 + reg_gp_map[in0->index]);
2105                 } else {
2106                         bemit8(0x87);
2107                         bemit_modrr(in0, in1);
2108                 }
2109         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
2110                 panic("unimplemented"); // TODO implement
2111                 //ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in1, in0);
2112                 //ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in0, in1);
2113                 //ia32_emitf(node, "xorpd %R, %R", in1, in0);
2114         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp]) {
2115                 /* is a NOP */
2116         } else {
2117                 panic("unexpected register class in be_Perm (%+F)", node);
2118         }
2119 }
2120
2121 static void bemit_xor0(const ir_node *node)
2122 {
2123         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2124         bemit8(0x31);
2125         bemit_modrr(out, out);
2126 }
2127
2128 static void bemit_mov_const(const ir_node *node)
2129 {
2130         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2131         bemit8(0xB8 + reg_gp_map[out->index]);
2132         bemit_immediate(node, false);
2133 }
2134
2135 /**
2136  * Emit a binop.
2137  */
2138 static void bemit_binop(ir_node const *const node, unsigned const code)
2139 {
2140         ir_mode *const ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
2141         unsigned       size    = ls_mode ? get_mode_size_bits(ls_mode) : 32;
2142         if (size == 16)
2143                 bemit8(0x66);
2144
2145         unsigned       op    = size == 8 ? OP_8 : OP_16_32;
2146         ir_node *const right = get_irn_n(node, n_ia32_binary_right);
2147         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2148                 ia32_immediate_attr_t const *const attr = get_ia32_immediate_attr_const(right);
2149                 /* Try to use the short form with 8bit sign extended immediate. */
2150                 if (op != OP_8 && !attr->symconst && get_signed_imm_size(attr->offset) == 1) {
2151                         op   = OP_16_32_IMM8;
2152                         size = 8;
2153                 }
2154
2155                 /* Emit the main opcode. */
2156                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2157                         arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_left);
2158                         /* Try to use the shorter al/ax/eax form. */
2159                         if (dst->index == REG_GP_EAX && op != OP_16_32_IMM8) {
2160                                 bemit8(code << 3 | OP_EAX | op);
2161                         } else {
2162                                 bemit8(0x80 | op);
2163                                 bemit_modru(dst, code);
2164                         }
2165                 } else {
2166                         bemit8(0x80 | op);
2167                         bemit_mod_am(code, node);
2168                 }
2169
2170                 /* Emit the immediate. */
2171                 switch (size) {
2172                 case  8: bemit8(attr->offset);  break;
2173                 case 16: bemit16(attr->offset); break;
2174                 case 32: bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, false); break;
2175                 }
2176         } else {
2177                 bemit8(code << 3 | OP_MEM_SRC | op);
2178                 arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_left);
2179                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2180                         arch_register_t const *const src = arch_get_irn_register(right);
2181                         bemit_modrr(src, dst);
2182                 } else {
2183                         bemit_mod_am(reg_gp_map[dst->index], node);
2184                 }
2185         }
2186 }
2187
2188 /**
2189  * Create a function for a binop.
2190  */
2191 #define BINOP(op, code) \
2192         static void bemit_##op(ir_node const *const node) \
2193         { \
2194                 bemit_binop(node, code); \
2195         }
2196
2197 /*    insn opcode */
2198 BINOP(add, 0)
2199 BINOP(or,  1)
2200 BINOP(adc, 2)
2201 BINOP(sbb, 3)
2202 BINOP(and, 4)
2203 BINOP(sub, 5)
2204 BINOP(xor, 6)
2205 BINOP(cmp, 7)
2206
2207 static void bemit_binop_mem(ir_node const *const node, unsigned const code)
2208 {
2209         unsigned size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2210         if (size == 16)
2211                 bemit8(0x66);
2212
2213         unsigned       op  = size == 8 ? OP_8 : OP_16_32;
2214         ir_node *const val = get_irn_n(node, n_ia32_unary_op);
2215         if (is_ia32_Immediate(val)) {
2216                 ia32_immediate_attr_t const *const attr = get_ia32_immediate_attr_const(val);
2217                 /* Try to use the short form with 8bit sign extended immediate. */
2218                 if (op != OP_8 && !attr->symconst && get_signed_imm_size(attr->offset) == 1) {
2219                         op   = OP_16_32_IMM8;
2220                         size = 8;
2221                 }
2222
2223                 /* Emit the main opcode. */
2224                 bemit8(0x80 | op);
2225                 bemit_mod_am(code, node);
2226
2227                 /* Emit the immediate. */
2228                 switch (size) {
2229                 case  8: bemit8(attr->offset);  break;
2230                 case 16: bemit16(attr->offset); break;
2231                 case 32: bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, false); break;
2232                 }
2233         } else {
2234                 bemit8(code << 3 | op);
2235                 bemit_mod_am(reg_gp_map[arch_get_irn_register(val)->index], node);
2236         }
2237 }
2238
2239 #define BINOPMEM(op, code) \
2240         static void bemit_##op(ir_node const *const node) \
2241         { \
2242                 bemit_binop_mem(node, code); \
2243         }
2244
2245 BINOPMEM(addmem,  0)
2246 BINOPMEM(ormem,   1)
2247 BINOPMEM(andmem,  4)
2248 BINOPMEM(submem,  5)
2249 BINOPMEM(xormem,  6)
2250
2251
2252 /**
2253  * Creates a function for an Unop with code /ext encoding.
2254  */
2255 #define UNOP(op, code, ext, input)              \
2256 static void bemit_ ## op(const ir_node *node) { \
2257         bemit_unop(node, code, ext, input);         \
2258 }
2259
2260 UNOP(not,     0xF7, 2, n_ia32_Not_val)
2261 UNOP(neg,     0xF7, 3, n_ia32_Neg_val)
2262 UNOP(mul,     0xF7, 4, n_ia32_Mul_right)
2263 UNOP(imul1op, 0xF7, 5, n_ia32_IMul1OP_right)
2264 UNOP(div,     0xF7, 6, n_ia32_Div_divisor)
2265 UNOP(idiv,    0xF7, 7, n_ia32_IDiv_divisor)
2266
2267 /* TODO: am support for IJmp */
2268 UNOP(ijmp,    0xFF, 4, n_ia32_IJmp_target)
2269
2270 #define SHIFT(op, ext) \
2271 static void bemit_##op(const ir_node *node) \
2272 { \
2273         const arch_register_t *out   = arch_get_irn_register_out(node, 0); \
2274         ir_node               *count = get_irn_n(node, 1); \
2275         if (is_ia32_Immediate(count)) { \
2276                 int offset = get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset; \
2277                 if (offset == 1) { \
2278                         bemit8(0xD1); \
2279                         bemit_modru(out, ext); \
2280                 } else { \
2281                         bemit8(0xC1); \
2282                         bemit_modru(out, ext); \
2283                         bemit8(offset); \
2284                 } \
2285         } else { \
2286                 bemit8(0xD3); \
2287                 bemit_modru(out, ext); \
2288         } \
2289 } \
2290  \
2291 static void bemit_##op##mem(const ir_node *node) \
2292 { \
2293         ir_node *count; \
2294         unsigned size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node)); \
2295         if (size == 16) \
2296                 bemit8(0x66); \
2297         count = get_irn_n(node, 1); \
2298         if (is_ia32_Immediate(count)) { \
2299                 int offset = get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset; \
2300                 if (offset == 1) { \
2301                         bemit8(size == 8 ? 0xD0 : 0xD1); \
2302                         bemit_mod_am(ext, node); \
2303                 } else { \
2304                         bemit8(size == 8 ? 0xC0 : 0xC1); \
2305                         bemit_mod_am(ext, node); \
2306                         bemit8(offset); \
2307                 } \
2308         } else { \
2309                 bemit8(size == 8 ? 0xD2 : 0xD3); \
2310                 bemit_mod_am(ext, node); \
2311         } \
2312 }
2313
2314 SHIFT(rol, 0)
2315 SHIFT(ror, 1)
2316 SHIFT(shl, 4)
2317 SHIFT(shr, 5)
2318 SHIFT(sar, 7)
2319
2320 static void bemit_shld(const ir_node *node)
2321 {
2322         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_ShlD_val_low);
2323         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_ShlD_res);
2324         ir_node *count = get_irn_n(node, n_ia32_ShlD_count);
2325         bemit8(0x0F);
2326         if (is_ia32_Immediate(count)) {
2327                 bemit8(0xA4);
2328                 bemit_modrr(out, in);
2329                 bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset);
2330         } else {
2331                 bemit8(0xA5);
2332                 bemit_modrr(out, in);
2333         }
2334 }
2335
2336 static void bemit_shrd(const ir_node *node)
2337 {
2338         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_ShrD_val_low);
2339         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_ShrD_res);
2340         ir_node *count = get_irn_n(node, n_ia32_ShrD_count);
2341         bemit8(0x0F);
2342         if (is_ia32_Immediate(count)) {
2343                 bemit8(0xAC);
2344                 bemit_modrr(out, in);
2345                 bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset);
2346         } else {
2347                 bemit8(0xAD);
2348                 bemit_modrr(out, in);
2349         }
2350 }
2351
2352 static void bemit_sbb0(ir_node const *const node)
2353 {
2354         arch_register_t const *const out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Sbb0_res);
2355         unsigned char          const reg = reg_gp_map[out->index];
2356         bemit8(0x1B);
2357         bemit8(MOD_REG | ENC_REG(reg) | ENC_RM(reg));
2358 }
2359
2360 /**
2361  * binary emitter for setcc.
2362  */
2363 static void bemit_setcc(const ir_node *node)
2364 {
2365         const arch_register_t *dreg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Setcc_res);
2366
2367         ia32_condition_code_t cc = get_ia32_condcode(node);
2368         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_Setcc_eflags, cc);
2369         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
2370                 if (cc & ia32_cc_negated) {
2371                         /* set%PNC <dreg */
2372                         bemit8(0x0F);
2373                         bemit8(0x90 | pnc2cc(cc));
2374                         bemit_modrm8(REG_LOW, dreg);
2375
2376                         /* setp >dreg */
2377                         bemit8(0x0F);
2378                         bemit8(0x9A);
2379                         bemit_modrm8(REG_HIGH, dreg);
2380
2381                         /* orb %>dreg, %<dreg */
2382                         bemit8(0x08);
2383                         bemit_modrr8(REG_LOW, dreg, REG_HIGH, dreg);
2384                 } else {
2385                          /* set%PNC <dreg */
2386                         bemit8(0x0F);
2387                         bemit8(0x90 | pnc2cc(cc));
2388                         bemit_modrm8(REG_LOW, dreg);
2389
2390                         /* setnp >dreg */
2391                         bemit8(0x0F);
2392                         bemit8(0x9B);
2393                         bemit_modrm8(REG_HIGH, dreg);
2394
2395                         /* andb %>dreg, %<dreg */
2396                         bemit8(0x20);
2397                         bemit_modrr8(REG_LOW, dreg, REG_HIGH, dreg);
2398                 }
2399         } else {
2400                 /* set%PNC <dreg */
2401                 bemit8(0x0F);
2402                 bemit8(0x90 | pnc2cc(cc));
2403                 bemit_modrm8(REG_LOW, dreg);
2404         }
2405 }
2406
2407 static void bemit_bsf(ir_node const *const node)
2408 {
2409         bemit_0f_unop_reg(node, 0xBC, n_ia32_Bsf_operand);
2410 }
2411
2412 static void bemit_bsr(ir_node const *const node)
2413 {
2414         bemit_0f_unop_reg(node, 0xBD, n_ia32_Bsr_operand);
2415 }
2416
2417 static void bemit_bswap(ir_node const *const node)
2418 {
2419         bemit8(0x0F);
2420         bemit_modru(arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Bswap_res), 1);
2421 }
2422
2423 static void bemit_bt(ir_node const *const node)
2424 {
2425         bemit8(0x0F);
2426         arch_register_t const *const lreg  = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Bt_left);
2427         ir_node         const *const right = get_irn_n(node, n_ia32_Bt_right);
2428         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2429                 ia32_immediate_attr_t const *const attr   = get_ia32_immediate_attr_const(right);
2430                 int                          const offset = attr->offset;
2431                 assert(!attr->symconst);
2432                 assert(get_signed_imm_size(offset) == 1);
2433                 bemit8(0xBA);
2434                 bemit_modru(lreg, 4);
2435                 bemit8(offset);
2436         } else {
2437                 bemit8(0xA3);
2438                 bemit_modrr(lreg, arch_get_irn_register(right));
2439         }
2440 }
2441
2442 static void bemit_cmovcc(const ir_node *node)
2443 {
2444         const ia32_attr_t     *attr         = get_ia32_attr_const(node);
2445         int                    ins_permuted = attr->data.ins_permuted;
2446         const arch_register_t *out          = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_res);
2447         ia32_condition_code_t  cc           = get_ia32_condcode(node);
2448         const arch_register_t *in_true;
2449         const arch_register_t *in_false;
2450
2451         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_CMovcc_eflags, cc);
2452
2453         in_true  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_true));
2454         in_false = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_false));
2455
2456         /* should be same constraint fullfilled? */
2457         if (out == in_false) {
2458                 /* yes -> nothing to do */
2459         } else if (out == in_true) {
2460                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal);
2461                 ins_permuted = !ins_permuted;
2462                 in_true      = in_false;
2463         } else {
2464                 /* we need a mov */
2465                 bemit8(0x8B); // mov %in_false, %out
2466                 bemit_modrr(in_false, out);
2467         }
2468
2469         if (ins_permuted)
2470                 cc = ia32_negate_condition_code(cc);
2471
2472         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases)
2473                 panic("cmov can't handle parity float cases");
2474
2475         bemit8(0x0F);
2476         bemit8(0x40 | pnc2cc(cc));
2477         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2478                 bemit_modrr(in_true, out);
2479         } else {
2480                 bemit_mod_am(reg_gp_map[out->index], node);
2481         }
2482 }
2483
2484 static void bemit_test(ir_node const *const node)
2485 {
2486         unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2487         if (size == 16)
2488                 bemit8(0x66);
2489
2490         unsigned const op    = size == 8 ? OP_8 : OP_16_32;
2491         ir_node *const right = get_irn_n(node, n_ia32_Test_right);
2492         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2493                 /* Emit the main opcode. */
2494                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2495                         arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Test_left);
2496                         /* Try to use the shorter al/ax/eax form. */
2497                         if (dst->index == REG_GP_EAX) {
2498                                 bemit8(0xA8 | op);
2499                         } else {
2500                                 bemit8(0xF6 | op);
2501                                 bemit_modru(dst, 0);
2502                         }
2503                 } else {
2504                         bemit8(0xF6 | op);
2505                         bemit_mod_am(0, node);
2506                 }
2507
2508                 /* Emit the immediate. */
2509                 ia32_immediate_attr_t const *const attr = get_ia32_immediate_attr_const(right);
2510                 switch (size) {
2511                 case  8: bemit8(attr->offset);  break;
2512                 case 16: bemit16(attr->offset); break;
2513                 case 32: bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, false); break;
2514                 }
2515         } else {
2516                 bemit8(0x84 | op);
2517                 arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Test_left);
2518                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2519                         arch_register_t const *const src = arch_get_irn_register(right);
2520                         bemit_modrr(src, dst);
2521                 } else {
2522                         bemit_mod_am(reg_gp_map[dst->index], node);
2523                 }
2524         }
2525 }
2526
2527 static void bemit_imul(const ir_node *node)
2528 {
2529         ir_node *right = get_irn_n(node, n_ia32_IMul_right);
2530         /* Do we need the immediate form? */
2531         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2532                 int imm = get_ia32_immediate_attr_const(right)->offset;
2533                 if (get_signed_imm_size(imm) == 1) {
2534                         bemit_unop_reg(node, 0x6B, n_ia32_IMul_left);
2535                         bemit8(imm);
2536                 } else {
2537                         bemit_unop_reg(node, 0x69, n_ia32_IMul_left);
2538                         bemit32(imm);
2539                 }
2540         } else {
2541                 bemit_0f_unop_reg(node, 0xAF, n_ia32_IMul_right);
2542         }
2543 }
2544
2545 static void bemit_dec(const ir_node *node)
2546 {
2547         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Dec_res);
2548         bemit8(0x48 + reg_gp_map[out->index]);
2549 }
2550
2551 static void bemit_inc(const ir_node *node)
2552 {
2553         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Inc_res);
2554         bemit8(0x40 + reg_gp_map[out->index]);
2555 }
2556
2557 #define UNOPMEM(op, code, ext) \
2558 static void bemit_##op(const ir_node *node) \
2559 { \
2560         bemit_unop_mem(node, code, ext); \
2561 }
2562
2563 UNOPMEM(notmem, 0xF6, 2)
2564 UNOPMEM(negmem, 0xF6, 3)
2565 UNOPMEM(incmem, 0xFE, 0)
2566 UNOPMEM(decmem, 0xFE, 1)
2567
2568 static void bemit_ldtls(const ir_node *node)
2569 {
2570         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2571
2572         bemit8(0x65); // gs:
2573         if (out->index == REG_GP_EAX) {
2574                 bemit8(0xA1); // movl 0, %eax
2575         } else {
2576                 bemit8(0x8B); // movl 0, %reg
2577                 bemit8(MOD_IND | ENC_REG(reg_gp_map[out->index]) | ENC_RM(0x05));
2578         }
2579         bemit32(0);
2580 }
2581
2582 /**
2583  * Emit a Lea.
2584  */
2585 static void bemit_lea(const ir_node *node)
2586 {
2587         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2588         bemit8(0x8D);
2589         bemit_mod_am(reg_gp_map[out->index], node);
2590 }
2591
2592 /* helper function for bemit_minus64bit */
2593 static void bemit_helper_mov(const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
2594 {
2595         bemit8(0x8B); // movl %src, %dst
2596         bemit_modrr(src, dst);
2597 }
2598
2599 /* helper function for bemit_minus64bit */
2600 static void bemit_helper_neg(const arch_register_t *reg)
2601 {
2602         bemit8(0xF7); // negl %reg
2603         bemit_modru(reg, 3);
2604 }
2605
2606 /* helper function for bemit_minus64bit */
2607 static void bemit_helper_sbb0(const arch_register_t *reg)
2608 {
2609         bemit8(0x83); // sbbl $0, %reg
2610         bemit_modru(reg, 3);
2611         bemit8(0);
2612 }
2613
2614 /* helper function for bemit_minus64bit */
2615 static void bemit_helper_sbb(const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
2616 {
2617         bemit8(0x1B); // sbbl %src, %dst
2618         bemit_modrr(src, dst);
2619 }
2620
2621 /* helper function for bemit_minus64bit */
2622 static void bemit_helper_xchg(const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
2623 {
2624         if (src->index == REG_GP_EAX) {
2625                 bemit8(0x90 + reg_gp_map[dst->index]); // xchgl %eax, %dst
2626         } else if (dst->index == REG_GP_EAX) {
2627                 bemit8(0x90 + reg_gp_map[src->index]); // xchgl %src, %eax
2628         } else {
2629                 bemit8(0x87); // xchgl %src, %dst
2630                 bemit_modrr(src, dst);
2631         }
2632 }
2633
2634 /* helper function for bemit_minus64bit */
2635 static void bemit_helper_zero(const arch_register_t *reg)
2636 {
2637         bemit8(0x33); // xorl %reg, %reg
2638         bemit_modrr(reg, reg);
2639 }
2640
2641 static void bemit_minus64bit(const ir_node *node)
2642 {
2643         const arch_register_t *in_lo  = arch_get_irn_register_in(node, 0);
2644         const arch_register_t *in_hi  = arch_get_irn_register_in(node, 1);
2645         const arch_register_t *out_lo = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2646         const arch_register_t *out_hi = arch_get_irn_register_out(node, 1);
2647
2648         if (out_lo == in_lo) {
2649                 if (out_hi != in_hi) {
2650                         /* a -> a, b -> d */
2651                         goto zero_neg;
2652                 } else {
2653                         /* a -> a, b -> b */
2654                         goto normal_neg;
2655                 }
2656         } else if (out_lo == in_hi) {
2657                 if (out_hi == in_lo) {
2658                         /* a -> b, b -> a */
2659                         bemit_helper_xchg(in_lo, in_hi);
2660                         goto normal_neg;
2661                 } else {
2662                         /* a -> b, b -> d */
2663                         bemit_helper_mov(in_hi, out_hi);
2664                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2665                         goto normal_neg;
2666                 }
2667         } else {
2668                 if (out_hi == in_lo) {
2669                         /* a -> c, b -> a */
2670                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2671                         goto zero_neg;
2672                 } else if (out_hi == in_hi) {
2673                         /* a -> c, b -> b */
2674                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2675                         goto normal_neg;
2676                 } else {
2677                         /* a -> c, b -> d */
2678                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2679                         goto zero_neg;
2680                 }
2681         }
2682
2683 normal_neg:
2684         bemit_helper_neg( out_hi);
2685         bemit_helper_neg( out_lo);
2686         bemit_helper_sbb0(out_hi);
2687         return;
2688
2689 zero_neg:
2690         bemit_helper_zero(out_hi);
2691         bemit_helper_neg( out_lo);
2692         bemit_helper_sbb( in_hi, out_hi);
2693 }
2694
2695 /**
2696  * Emit a single opcode.
2697  */
2698 #define EMIT_SINGLEOP(op, code)                 \
2699 static void bemit_ ## op(const ir_node *node) { \
2700         (void) node;                                \
2701         bemit8(code);                               \
2702 }
2703
2704 //EMIT_SINGLEOP(daa,  0x27)
2705 //EMIT_SINGLEOP(das,  0x2F)
2706 //EMIT_SINGLEOP(aaa,  0x37)
2707 //EMIT_SINGLEOP(aas,  0x3F)
2708 //EMIT_SINGLEOP(nop,  0x90)
2709 EMIT_SINGLEOP(cwtl,  0x98)
2710 EMIT_SINGLEOP(cltd,  0x99)
2711 //EMIT_SINGLEOP(fwait, 0x9B)
2712 EMIT_SINGLEOP(sahf,  0x9E)
2713 //EMIT_SINGLEOP(popf, 0x9D)
2714 EMIT_SINGLEOP(leave, 0xC9)
2715 EMIT_SINGLEOP(int3,  0xCC)
2716 //EMIT_SINGLEOP(iret, 0xCF)
2717 //EMIT_SINGLEOP(xlat, 0xD7)
2718 //EMIT_SINGLEOP(lock, 0xF0)
2719 EMIT_SINGLEOP(rep,   0xF3)
2720 //EMIT_SINGLEOP(halt, 0xF4)
2721 EMIT_SINGLEOP(cmc,   0xF5)
2722 EMIT_SINGLEOP(stc,   0xF9)
2723 //EMIT_SINGLEOP(cli,  0xFA)
2724 //EMIT_SINGLEOP(sti,  0xFB)
2725 //EMIT_SINGLEOP(std,  0xFD)
2726
2727 /**
2728  * Emits a MOV out, [MEM].
2729  */
2730 static void bemit_load(const ir_node *node)
2731 {
2732         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2733
2734         if (out->index == REG_GP_EAX) {
2735                 ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
2736                 int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
2737                 ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
2738                 int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
2739                 if (!has_base && !has_index) {
2740                         ir_entity *ent  = get_ia32_am_sc(node);
2741                         int        offs = get_ia32_am_offs_int(node);
2742                         /* load from constant address to EAX can be encoded
2743                            as 0xA1 [offset] */
2744                         bemit8(0xA1);
2745                         bemit_entity(ent, 0, offs, false);
2746                         return;
2747                 }
2748         }
2749         bemit8(0x8B);
2750         bemit_mod_am(reg_gp_map[out->index], node);
2751 }
2752
2753 /**
2754  * Emits a MOV [mem], in.
2755  */
2756 static void bemit_store(const ir_node *node)
2757 {
2758         const ir_node *value = get_irn_n(node, n_ia32_Store_val);
2759         unsigned       size  = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2760
2761         if (is_ia32_Immediate(value)) {
2762                 if (size == 8) {
2763                         bemit8(0xC6);
2764                         bemit_mod_am(0, node);
2765                         bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(value)->offset);
2766                 } else if (size == 16) {
2767                         bemit8(0x66);
2768                         bemit8(0xC7);
2769                         bemit_mod_am(0, node);
2770                         bemit16(get_ia32_immediate_attr_const(value)->offset);
2771                 } else {
2772                         bemit8(0xC7);
2773                         bemit_mod_am(0, node);
2774                         bemit_immediate(value, false);
2775                 }
2776         } else {
2777                 const arch_register_t *in = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Store_val);
2778
2779                 if (in->index == REG_GP_EAX) {
2780                         ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
2781                         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
2782                         ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
2783                         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
2784                         if (!has_base && !has_index) {
2785                                 ir_entity *ent  = get_ia32_am_sc(node);
2786                                 int        offs = get_ia32_am_offs_int(node);
2787                                 /* store to constant address from EAX can be encoded as
2788                                  * 0xA2/0xA3 [offset]*/
2789                                 if (size == 8) {
2790                                         bemit8(0xA2);
2791                                 } else {
2792                                         if (size == 16)
2793                                                 bemit8(0x66);
2794                                         bemit8(0xA3);
2795                                 }
2796                                 bemit_entity(ent, 0, offs, false);
2797                                 return;
2798                         }
2799                 }
2800
2801                 if (size == 8) {
2802                         bemit8(0x88);
2803                 } else {
2804                         if (size == 16)
2805                                 bemit8(0x66);
2806                         bemit8(0x89);
2807                 }
2808                 bemit_mod_am(reg_gp_map[in->index], node);
2809         }
2810 }
2811
2812 static void bemit_conv_i2i(const ir_node *node)
2813 {
2814         /*        8 16 bit source
2815          * movzx B6 B7
2816          * movsx BE BF */
2817         ir_mode *const smaller_mode = get_ia32_ls_mode(node);
2818         unsigned       opcode       = 0xB6;
2819         if (mode_is_signed(smaller_mode))           opcode |= 0x08;
2820         if (get_mode_size_bits(smaller_mode) == 16) opcode |= 0x01;
2821         bemit_0f_unop_reg(node, opcode, n_ia32_Conv_I2I_val);
2822 }
2823
2824 static void bemit_popcnt(ir_node const *const node)
2825 {
2826         bemit8(0xF3);
2827         bemit_0f_unop_reg(node, 0xB8, n_ia32_Popcnt_operand);
2828 }
2829
2830 /**
2831  * Emit a Push.
2832  */
2833 static void bemit_push(const ir_node *node)
2834 {
2835         const ir_node *value = get_irn_n(node, n_ia32_Push_val);
2836
2837         if (is_ia32_Immediate(value)) {
2838                 const ia32_immediate_attr_t *attr
2839                         = get_ia32_immediate_attr_const(value);
2840                 unsigned size = get_signed_imm_size(attr->offset);
2841                 if (attr->symconst)
2842                         size = 4;
2843                 switch (size) {
2844                 case 1:
2845                         bemit8(0x6A);
2846                         bemit8((unsigned char)attr->offset);
2847                         break;
2848                 case 2:
2849                 case 4:
2850                         bemit8(0x68);
2851                         bemit_immediate(value, false);
2852                         break;
2853                 }
2854         } else if (is_ia32_NoReg_GP(value)) {
2855                 bemit8(0xFF);
2856                 bemit_mod_am(6, node);
2857         } else {
2858                 const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Push_val);
2859                 bemit8(0x50 + reg_gp_map[reg->index]);
2860         }
2861 }
2862
2863 /**
2864  * Emit a Pop.
2865  */
2866 static void bemit_pop(const ir_node *node)
2867 {
2868         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Pop_res);
2869         bemit8(0x58 + reg_gp_map[reg->index]);
2870 }
2871
2872 static void bemit_popmem(const ir_node *node)
2873 {
2874         bemit8(0x8F);
2875         bemit_mod_am(0, node);
2876 }
2877
2878 static void bemit_call(const ir_node *node)
2879 {
2880         ir_node *proc = get_irn_n(node, n_ia32_Call_addr);
2881
2882         if (is_ia32_Immediate(proc)) {
2883                 bemit8(0xE8);
2884                 bemit_immediate(proc, true);
2885         } else {
2886                 bemit_unop(node, 0xFF, 2, n_ia32_Call_addr);
2887         }
2888 }
2889
2890 static void bemit_jmp(const ir_node *dest_block)
2891 {
2892         bemit8(0xE9);
2893         bemit_jmp_destination(dest_block);
2894 }
2895
2896 static void bemit_jump(const ir_node *node)
2897 {
2898         if (can_be_fallthrough(node))
2899                 return;
2900
2901         bemit_jmp(get_cfop_target_block(node));
2902 }
2903
2904 static void bemit_jcc(ia32_condition_code_t pnc, const ir_node *dest_block)
2905 {
2906         unsigned char cc = pnc2cc(pnc);
2907         bemit8(0x0F);
2908         bemit8(0x80 + cc);
2909         bemit_jmp_destination(dest_block);
2910 }
2911
2912 static void bemit_jp(bool odd, const ir_node *dest_block)
2913 {
2914         bemit8(0x0F);
2915         bemit8(0x8A + odd);
2916         bemit_jmp_destination(dest_block);
2917 }
2918
2919 static void bemit_ia32_jcc(const ir_node *node)
2920 {
2921         ia32_condition_code_t cc = get_ia32_condcode(node);
2922         const ir_node        *dest_true;
2923         const ir_node        *dest_false;
2924
2925         cc = determine_final_cc(node, 0, cc);
2926
2927         /* get both Projs */
2928         ir_node const *proj_true = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_true);
2929         assert(proj_true && "Jcc without true Proj");
2930
2931         ir_node const *proj_false = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_false);
2932         assert(proj_false && "Jcc without false Proj");
2933
2934         if (can_be_fallthrough(proj_true)) {
2935                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
2936                 const ir_node *t = proj_true;
2937
2938                 proj_true  = proj_false;
2939                 proj_false = t;
2940                 cc         = ia32_negate_condition_code(cc);
2941         }
2942
2943         dest_true  = get_cfop_target_block(proj_true);
2944         dest_false = get_cfop_target_block(proj_false);
2945
2946         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
2947                 /* Some floating point comparisons require a test of the parity flag,
2948                  * which indicates that the result is unordered */
2949                 if (cc & ia32_cc_negated) {
2950                         bemit_jp(false, dest_true);
2951                 } else {
2952                         /* we need a local label if the false proj is a fallthrough
2953                          * as the falseblock might have no label emitted then */
2954                         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
2955                                 bemit8(0x7A);
2956                                 bemit8(0x06);  // jp + 6
2957                         } else {
2958                                 bemit_jp(false, dest_false);
2959                         }
2960                 }
2961         }
2962         bemit_jcc(cc, dest_true);
2963
2964         /* the second Proj might be a fallthrough */
2965         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
2966                 /* it's a fallthrough */
2967         } else {
2968                 bemit_jmp(dest_false);
2969         }
2970 }
2971
2972 static void bemit_switchjmp(const ir_node *node)
2973 {
2974         ir_entity             *jump_table = get_ia32_am_sc(node);
2975         const ir_switch_table *table      = get_ia32_switch_table(node);
2976
2977         bemit8(0xFF); // jmp *tbl.label(,%in,4)
2978         bemit_mod_am(0x05, node);
2979
2980         be_emit_jump_table(node, table, jump_table, get_cfop_target_block);
2981 }
2982
2983 /**
2984  * Emits a return.
2985  */
2986 static void bemit_return(const ir_node *node)
2987 {
2988         unsigned pop = be_Return_get_pop(node);
2989         if (pop > 0 || be_Return_get_emit_pop(node)) {
2990                 bemit8(0xC2);
2991                 assert(pop <= 0xffff);
2992                 bemit16(pop);
2993         } else {
2994                 bemit8(0xC3);
2995         }
2996 }
2997
2998 static void bemit_subsp(const ir_node *node)
2999 {
3000         const arch_register_t *out;
3001         /* sub %in, %esp */
3002         bemit_sub(node);
3003         /* mov %esp, %out */
3004         bemit8(0x8B);
3005         out = arch_get_irn_register_out(node, 1);
3006         bemit8(MOD_REG | ENC_REG(reg_gp_map[out->index]) | ENC_RM(0x04));
3007 }
3008
3009 static void bemit_incsp(const ir_node *node)
3010 {
3011         int                    offs;
3012         const arch_register_t *reg;
3013         unsigned               size;
3014         unsigned               ext;
3015
3016         offs = be_get_IncSP_offset(node);
3017         if (offs == 0)
3018                 return;
3019
3020         if (offs > 0) {
3021                 ext = 5; /* sub */
3022         } else {
3023                 ext = 0; /* add */
3024                 offs = -offs;
3025         }
3026
3027         size = get_signed_imm_size(offs);
3028         bemit8(size == 1 ? 0x83 : 0x81);
3029
3030         reg  = arch_get_irn_register_out(node, 0);
3031         bemit_modru(reg, ext);
3032
3033         if (size == 1) {
3034                 bemit8(offs);
3035         } else {
3036                 bemit32(offs);
3037         }
3038 }
3039
3040 static void bemit_copybi(const ir_node *node)
3041 {
3042         unsigned size = get_ia32_copyb_size(node);
3043         if (size & 1)
3044                 bemit8(0xA4); // movsb
3045         if (size & 2) {
3046                 bemit8(0x66);
3047                 bemit8(0xA5); // movsw
3048         }
3049         size >>= 2;
3050         while (size--) {
3051                 bemit8(0xA5); // movsl
3052         }
3053 }
3054
3055 static void bemit_fbinop(ir_node const *const node, unsigned const op_fwd, unsigned const op_rev)
3056 {
3057         ia32_x87_attr_t const *const attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
3058         unsigned               const op   = attr->attr.data.ins_permuted ? op_rev : op_fwd;
3059         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
3060                 assert(!attr->pop || attr->res_in_reg);
3061
3062                 unsigned char op0 = 0xD8;
3063                 if (attr->res_in_reg) op0 |= 0x04;
3064                 if (attr->pop)        op0 |= 0x02;
3065                 bemit8(op0);
3066
3067                 bemit8(MOD_REG | ENC_REG(op) | ENC_RM(attr->reg->index));
3068         } else {
3069                 assert(!attr->reg);
3070                 assert(!attr->pop);
3071
3072                 unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
3073                 bemit8(size == 32 ? 0xD8 : 0xDC);
3074                 bemit_mod_am(op, node);
3075         }
3076 }
3077
3078 static void bemit_fop_reg(ir_node const *const node, unsigned char const op0, unsigned char const op1)
3079 {
3080         bemit8(op0);
3081         bemit8(op1 + get_ia32_x87_attr_const(node)->reg->index);
3082 }
3083
3084 static void bemit_fabs(const ir_node *node)
3085 {
3086         (void)node;
3087
3088         bemit8(0xD9);
3089         bemit8(0xE1);
3090 }
3091
3092 static void bemit_fadd(const ir_node *node)
3093 {
3094         bemit_fbinop(node, 0, 0);
3095 }
3096
3097 static void bemit_fchs(const ir_node *node)
3098 {
3099         (void)node;
3100
3101         bemit8(0xD9);
3102         bemit8(0xE0);
3103 }
3104
3105 static void bemit_fdiv(const ir_node *node)
3106 {
3107         bemit_fbinop(node, 6, 7);
3108 }
3109
3110 static void bemit_ffreep(ir_node const *const node)
3111 {
3112         bemit_fop_reg(node, 0xDF, 0xC0);
3113 }
3114
3115 static void bemit_fild(const ir_node *node)
3116 {
3117         switch (get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node))) {
3118                 case 16:
3119                         bemit8(0xDF); // filds
3120                         bemit_mod_am(0, node);
3121                         return;
3122
3123                 case 32:
3124                         bemit8(0xDB); // fildl
3125                         bemit_mod_am(0, node);
3126                         return;
3127
3128                 case 64:
3129                         bemit8(0xDF); // fildll
3130                         bemit_mod_am(5, node);
3131                         return;
3132
3133                 default:
3134                         panic("invalid mode size");
3135         }
3136 }
3137
3138 static void bemit_fist(const ir_node *node)
3139 {
3140         unsigned       op;
3141         unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
3142         switch (size) {
3143         case 16: bemit8(0xDF); op = 2; break; // fist[p]s
3144         case 32: bemit8(0xDB); op = 2; break; // fist[p]l
3145         case 64: bemit8(0xDF); op = 6; break; // fistpll
3146         default: panic("invalid mode size");
3147         }
3148         if (get_ia32_x87_attr_const(node)->pop)
3149                 ++op;
3150         // There is only a pop variant for 64 bit integer store.
3151         assert(size < 64 || get_ia32_x87_attr_const(node)->pop);
3152         bemit_mod_am(op, node);
3153 }
3154
3155 static void bemit_fisttp(ir_node const *const node)
3156 {
3157         switch (get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node))) {
3158         case 16: bemit8(0xDF); break; // fisttps
3159         case 32: bemit8(0xDB); break; // fisttpl
3160         case 64: bemit8(0xDD); break; // fisttpll
3161         default: panic("Invalid mode size");
3162         }
3163         bemit_mod_am(1, node);
3164 }
3165
3166 static void bemit_fld(const ir_node *node)
3167 {
3168         switch (get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node))) {
3169                 case 32:
3170                         bemit8(0xD9); // flds
3171                         bemit_mod_am(0, node);
3172                         return;
3173
3174                 case 64:
3175                         bemit8(0xDD); // fldl
3176                         bemit_mod_am(0, node);
3177                         return;
3178
3179                 case 80:
3180                 case 96:
3181                         bemit8(0xDB); // fldt
3182                         bemit_mod_am(5, node);
3183                         return;
3184
3185                 default:
3186                         panic("invalid mode size");
3187         }
3188 }
3189
3190 static void bemit_fld1(const ir_node *node)
3191 {
3192         (void)node;
3193         bemit8(0xD9);
3194         bemit8(0xE8); // fld1
3195 }
3196
3197 static void bemit_fldcw(const ir_node *node)
3198 {
3199         bemit8(0xD9); // fldcw
3200         bemit_mod_am(5, node);
3201 }
3202
3203 static void bemit_fldz(const ir_node *node)
3204 {
3205         (void)node;
3206         bemit8(0xD9);
3207         bemit8(0xEE); // fldz
3208 }
3209
3210 static void bemit_fmul(const ir_node *node)
3211 {
3212         bemit_fbinop(node, 1, 1);
3213 }
3214
3215 static void bemit_fpop(const ir_node *node)
3216 {
3217         bemit_fop_reg(node, 0xDD, 0xD8);
3218 }
3219
3220 static void bemit_fpush(const ir_node *node)
3221 {
3222         bemit_fop_reg(node, 0xD9, 0xC0);
3223 }
3224
3225 static void bemit_fpushcopy(const ir_node *node)
3226 {
3227         bemit_fop_reg(node, 0xD9, 0xC0);
3228 }
3229
3230 static void bemit_fst(const ir_node *node)
3231 {
3232         unsigned       op;
3233         unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
3234         switch (size) {
3235         case 32: bemit8(0xD9); op = 2; break; // fst[p]s
3236         case 64: bemit8(0xDD); op = 2; break; // fst[p]l
3237         case 80:
3238         case 96: bemit8(0xDB); op = 6; break; // fstpt
3239         default: panic("invalid mode size");
3240         }
3241         if (get_ia32_x87_attr_const(node)->pop)
3242                 ++op;
3243         // There is only a pop variant for long double store.
3244         assert(size < 80 || get_ia32_x87_attr_const(node)->pop);
3245         bemit_mod_am(op, node);
3246 }
3247
3248 static void bemit_fsub(const ir_node *node)
3249 {
3250         bemit_fbinop(node, 4, 5);
3251 }
3252
3253 static void bemit_fnstcw(const ir_node *node)
3254 {
3255         bemit8(0xD9); // fnstcw
3256         bemit_mod_am(7, node);
3257 }
3258
3259 static void bemit_fnstsw(void)
3260 {
3261         bemit8(0xDF); // fnstsw %ax
3262         bemit8(0xE0);
3263 }
3264
3265 static void bemit_ftstfnstsw(const ir_node *node)
3266 {
3267         (void)node;
3268
3269         bemit8(0xD9); // ftst
3270         bemit8(0xE4);
3271         bemit_fnstsw();
3272 }
3273
3274 static void bemit_fucomi(const ir_node *node)
3275 {
3276         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
3277         bemit8(attr->pop ? 0xDF : 0xDB); // fucom[p]i
3278         bemit8(0xE8 + attr->reg->index);
3279 }
3280
3281 static void bemit_fucomfnstsw(const ir_node *node)
3282 {
3283         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
3284         bemit8(0xDD); // fucom[p]
3285         bemit8((attr->pop ? 0xE8 : 0xE0) + attr->reg->index);
3286         bemit_fnstsw();
3287 }
3288
3289 static void bemit_fucomppfnstsw(const ir_node *node)
3290 {
3291         (void)node;
3292
3293         bemit8(0xDA); // fucompp
3294         bemit8(0xE9);
3295         bemit_fnstsw();
3296 }
3297
3298 static void bemit_fxch(const ir_node *node)
3299 {
3300         bemit_fop_reg(node, 0xD9, 0xC8);
3301 }
3302
3303 static void ia32_register_binary_emitters(void)
3304 {
3305         /* first clear the generic function pointer for all ops */
3306         ir_clear_opcodes_generic_func();
3307
3308         /* benode emitter */
3309         be_set_emitter(op_be_Copy,            bemit_copy);
3310         be_set_emitter(op_be_CopyKeep,        bemit_copy);
3311         be_set_emitter(op_be_IncSP,           bemit_incsp);
3312         be_set_emitter(op_be_Perm,            bemit_perm);
3313         be_set_emitter(op_be_Return,          bemit_return);
3314         be_set_emitter(op_ia32_Adc,           bemit_adc);
3315         be_set_emitter(op_ia32_Add,           bemit_add);
3316         be_set_emitter(op_ia32_AddMem,        bemit_addmem);
3317         be_set_emitter(op_ia32_And,           bemit_and);
3318         be_set_emitter(op_ia32_AndMem,        bemit_andmem);
3319         be_set_emitter(op_ia32_Asm,           emit_ia32_Asm); // TODO implement binary emitter
3320         be_set_emitter(op_ia32_Breakpoint,    bemit_int3);
3321         be_set_emitter(op_ia32_Bsf,           bemit_bsf);
3322         be_set_emitter(op_ia32_Bsr,           bemit_bsr);
3323         be_set_emitter(op_ia32_Bswap,         bemit_bswap);
3324         be_set_emitter(op_ia32_Bt,            bemit_bt);
3325         be_set_emitter(op_ia32_CMovcc,        bemit_cmovcc);
3326         be_set_emitter(op_ia32_Call,          bemit_call);
3327         be_set_emitter(op_ia32_Cltd,          bemit_cltd);
3328         be_set_emitter(op_ia32_Cmc,           bemit_cmc);
3329         be_set_emitter(op_ia32_Cmp,           bemit_cmp);
3330         be_set_emitter(op_ia32_Const,         bemit_mov_const);
3331         be_set_emitter(op_ia32_Conv_I2I,      bemit_conv_i2i);
3332         be_set_emitter(op_ia32_CopyB_i,       bemit_copybi);
3333         be_set_emitter(op_ia32_Cwtl,          bemit_cwtl);
3334         be_set_emitter(op_ia32_Dec,           bemit_dec);
3335         be_set_emitter(op_ia32_DecMem,        bemit_decmem);
3336         be_set_emitter(op_ia32_Div,           bemit_div);
3337         be_set_emitter(op_ia32_FldCW,         bemit_fldcw);
3338         be_set_emitter(op_ia32_FnstCW,        bemit_fnstcw);
3339         be_set_emitter(op_ia32_FtstFnstsw,    bemit_ftstfnstsw);
3340         be_set_emitter(op_ia32_FucomFnstsw,   bemit_fucomfnstsw);
3341         be_set_emitter(op_ia32_Fucomi,        bemit_fucomi);
3342         be_set_emitter(op_ia32_FucomppFnstsw, bemit_fucomppfnstsw);
3343         be_set_emitter(op_ia32_IDiv,          bemit_idiv);
3344         be_set_emitter(op_ia32_IJmp,          bemit_ijmp);
3345         be_set_emitter(op_ia32_IMul,          bemit_imul);
3346         be_set_emitter(op_ia32_IMul1OP,       bemit_imul1op);
3347         be_set_emitter(op_ia32_Inc,           bemit_inc);
3348         be_set_emitter(op_ia32_IncMem,        bemit_incmem);
3349         be_set_emitter(op_ia32_Jcc,           bemit_ia32_jcc);
3350         be_set_emitter(op_ia32_Jmp,           bemit_jump);
3351         be_set_emitter(op_ia32_LdTls,         bemit_ldtls);
3352         be_set_emitter(op_ia32_Lea,           bemit_lea);
3353         be_set_emitter(op_ia32_Leave,         bemit_leave);
3354         be_set_emitter(op_ia32_Load,          bemit_load);
3355         be_set_emitter(op_ia32_Minus64Bit,    bemit_minus64bit);
3356         be_set_emitter(op_ia32_Mul,           bemit_mul);
3357         be_set_emitter(op_ia32_Neg,           bemit_neg);
3358         be_set_emitter(op_ia32_NegMem,        bemit_negmem);
3359         be_set_emitter(op_ia32_Not,           bemit_not);
3360         be_set_emitter(op_ia32_NotMem,        bemit_notmem);
3361         be_set_emitter(op_ia32_Or,            bemit_or);
3362         be_set_emitter(op_ia32_OrMem,         bemit_ormem);
3363         be_set_emitter(op_ia32_Pop,           bemit_pop);
3364         be_set_emitter(op_ia32_PopEbp,        bemit_pop);
3365         be_set_emitter(op_ia32_PopMem,        bemit_popmem);
3366         be_set_emitter(op_ia32_Popcnt,        bemit_popcnt);
3367         be_set_emitter(op_ia32_Push,          bemit_push);
3368         be_set_emitter(op_ia32_RepPrefix,     bemit_rep);
3369         be_set_emitter(op_ia32_Rol,           bemit_rol);
3370         be_set_emitter(op_ia32_RolMem,        bemit_rolmem);
3371         be_set_emitter(op_ia32_Ror,           bemit_ror);
3372         be_set_emitter(op_ia32_RorMem,        bemit_rormem);
3373         be_set_emitter(op_ia32_Sahf,          bemit_sahf);
3374         be_set_emitter(op_ia32_Sar,           bemit_sar);
3375         be_set_emitter(op_ia32_SarMem,        bemit_sarmem);
3376         be_set_emitter(op_ia32_Sbb,           bemit_sbb);
3377         be_set_emitter(op_ia32_Sbb0,          bemit_sbb0);
3378         be_set_emitter(op_ia32_Setcc,         bemit_setcc);
3379         be_set_emitter(op_ia32_Shl,           bemit_shl);
3380         be_set_emitter(op_ia32_ShlD,          bemit_shld);
3381         be_set_emitter(op_ia32_ShlMem,        bemit_shlmem);
3382         be_set_emitter(op_ia32_Shr,           bemit_shr);
3383         be_set_emitter(op_ia32_ShrD,          bemit_shrd);
3384         be_set_emitter(op_ia32_ShrMem,        bemit_shrmem);
3385         be_set_emitter(op_ia32_Stc,           bemit_stc);
3386         be_set_emitter(op_ia32_Store,         bemit_store);
3387         be_set_emitter(op_ia32_Sub,           bemit_sub);
3388         be_set_emitter(op_ia32_SubMem,        bemit_submem);
3389         be_set_emitter(op_ia32_SubSP,         bemit_subsp);
3390         be_set_emitter(op_ia32_SwitchJmp,     bemit_switchjmp);
3391         be_set_emitter(op_ia32_Test,          bemit_test);
3392         be_set_emitter(op_ia32_Xor,           bemit_xor);
3393         be_set_emitter(op_ia32_Xor0,          bemit_xor0);
3394         be_set_emitter(op_ia32_XorMem,        bemit_xormem);
3395         be_set_emitter(op_ia32_fabs,          bemit_fabs);
3396         be_set_emitter(op_ia32_fadd,          bemit_fadd);
3397         be_set_emitter(op_ia32_fchs,          bemit_fchs);
3398         be_set_emitter(op_ia32_fdiv,          bemit_fdiv);
3399         be_set_emitter(op_ia32_ffreep,        bemit_ffreep);
3400         be_set_emitter(op_ia32_fild,          bemit_fild);
3401         be_set_emitter(op_ia32_fist,          bemit_fist);
3402         be_set_emitter(op_ia32_fisttp,        bemit_fisttp);
3403         be_set_emitter(op_ia32_fld,           bemit_fld);
3404         be_set_emitter(op_ia32_fld1,          bemit_fld1);
3405         be_set_emitter(op_ia32_fldz,          bemit_fldz);
3406         be_set_emitter(op_ia32_fmul,          bemit_fmul);
3407         be_set_emitter(op_ia32_fpop,          bemit_fpop);
3408         be_set_emitter(op_ia32_fpush,         bemit_fpush);
3409         be_set_emitter(op_ia32_fpushCopy,     bemit_fpushcopy);
3410         be_set_emitter(op_ia32_fst,           bemit_fst);
3411         be_set_emitter(op_ia32_fsub,          bemit_fsub);
3412         be_set_emitter(op_ia32_fxch,          bemit_fxch);
3413
3414         /* ignore the following nodes */
3415         be_set_emitter(op_Phi,             be_emit_nothing);
3416         be_set_emitter(op_be_Keep,         be_emit_nothing);
3417         be_set_emitter(op_be_Start,        be_emit_nothing);
3418         be_set_emitter(op_ia32_ProduceVal, be_emit_nothing);
3419         be_set_emitter(op_ia32_Unknown,    be_emit_nothing);
3420 }
3421
3422 static void gen_binary_block(ir_node *block)
3423 {
3424         ia32_emit_block_header(block);
3425
3426         /* emit the contents of the block */
3427         sched_foreach(block, node) {
3428                 ia32_emit_node(node);
3429         }
3430 }
3431
3432 void ia32_gen_binary_routine(ir_graph *irg)
3433 {
3434         ir_entity        *entity    = get_irg_entity(irg);
3435         const arch_env_t *arch_env  = be_get_irg_arch_env(irg);
3436         ia32_irg_data_t  *irg_data  = ia32_get_irg_data(irg);
3437         ir_node         **blk_sched = irg_data->blk_sched;
3438         size_t            i, n;
3439         parameter_dbg_info_t *infos;
3440
3441         isa = (ia32_isa_t*) arch_env;
3442
3443         ia32_register_binary_emitters();
3444
3445         infos = construct_parameter_infos(irg);
3446         be_gas_emit_function_prolog(entity, ia32_cg_config.function_alignment,
3447                                     NULL);
3448         xfree(infos);
3449
3450         /* we use links to point to target blocks */
3451         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
3452         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, NULL);
3453
3454         /* initialize next block links */
3455         n = ARR_LEN(blk_sched);
3456         for (i = 0; i < n; ++i) {
3457                 ir_node *block = blk_sched[i];
3458                 ir_node *prev  = i > 0 ? blk_sched[i-1] : NULL;
3459
3460                 set_irn_link(block, prev);
3461         }
3462
3463         for (i = 0; i < n; ++i) {
3464                 ir_node *block = blk_sched[i];
3465                 gen_binary_block(block);
3466         }
3467
3468         be_gas_emit_function_epilog(entity);
3469
3470         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
3471 }
3472
3473
3474 void ia32_init_emitter(void)
3475 {
3476         lc_opt_entry_t *be_grp;
3477         lc_opt_entry_t *ia32_grp;
3478
3479         be_grp   = lc_opt_get_grp(firm_opt_get_root(), "be");
3480         ia32_grp = lc_opt_get_grp(be_grp, "ia32");
3481
3482         lc_opt_add_table(ia32_grp, ia32_emitter_options);
3483
3484         build_reg_map();
3485
3486         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.ia32.emitter");
3487 }