Remove unnecessary conversions to wider modes as operands of Cmp.
[libfirm] / ir / be / ia32 / ia32_emitter.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       This file implements the ia32 node emitter.
23  * @author      Christian Wuerdig, Matthias Braun
24  * @version     $Id$
25  */
26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
27 #include "config.h"
28 #endif
29
30 #include <limits.h>
31
32 #include "xmalloc.h"
33 #include "tv.h"
34 #include "iredges.h"
35 #include "debug.h"
36 #include "irgwalk.h"
37 #include "irprintf.h"
38 #include "irop_t.h"
39 #include "irargs_t.h"
40 #include "irprog_t.h"
41 #include "iredges_t.h"
42 #include "execfreq.h"
43 #include "error.h"
44 #include "raw_bitset.h"
45
46 #include "../besched_t.h"
47 #include "../benode_t.h"
48 #include "../beabi.h"
49 #include "../be_dbgout.h"
50 #include "../beemitter.h"
51 #include "../begnuas.h"
52 #include "../beirg_t.h"
53
54 #include "ia32_emitter.h"
55 #include "gen_ia32_emitter.h"
56 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
57 #include "ia32_nodes_attr.h"
58 #include "ia32_new_nodes.h"
59 #include "ia32_map_regs.h"
60 #include "bearch_ia32_t.h"
61
62 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
63
64 #define BLOCK_PREFIX ".L"
65
66 #define SNPRINTF_BUF_LEN 128
67
68 /**
69  * Returns the register at in position pos.
70  */
71 static
72 const arch_register_t *get_in_reg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *irn,
73                                   int pos)
74 {
75         const arch_env_t       *arch_env = env->arch_env;
76         ir_node                *op;
77         const arch_register_t  *reg = NULL;
78
79         assert(get_irn_arity(irn) > pos && "Invalid IN position");
80
81         /* The out register of the operator at position pos is the
82            in register we need. */
83         op = get_irn_n(irn, pos);
84
85         reg = arch_get_irn_register(arch_env, op);
86
87         assert(reg && "no in register found");
88
89         if(reg == &ia32_gp_regs[REG_GP_NOREG])
90                 panic("trying to emit noreg");
91
92         /* in case of unknown register: just return a valid register */
93         if (reg == &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]) {
94                 const arch_register_req_t *req;
95
96                 /* ask for the requirements */
97                 req = arch_get_register_req(arch_env, irn, pos);
98
99                 if (arch_register_req_is(req, limited)) {
100                         /* in case of limited requirements: get the first allowed register */
101                         unsigned idx = rbitset_next(req->limited, 0, 1);
102                         reg = arch_register_for_index(req->cls, idx);
103                 } else {
104                         /* otherwise get first register in class */
105                         reg = arch_register_for_index(req->cls, 0);
106                 }
107         }
108
109         return reg;
110 }
111
112 /**
113  * Returns the register at out position pos.
114  */
115 static
116 const arch_register_t *get_out_reg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *irn,
117                                    int pos)
118 {
119         const arch_env_t      *arch_env = env->arch_env;
120         ir_node               *proj;
121         const arch_register_t *reg = NULL;
122
123         /* 1st case: irn is not of mode_T, so it has only                 */
124         /*           one OUT register -> good                             */
125         /* 2nd case: irn is of mode_T -> collect all Projs and ask the    */
126         /*           Proj with the corresponding projnum for the register */
127
128         if (get_irn_mode(irn) != mode_T) {
129                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, irn);
130         } else if (is_ia32_irn(irn)) {
131                 reg = get_ia32_out_reg(irn, pos);
132         } else {
133                 const ir_edge_t *edge;
134
135                 foreach_out_edge(irn, edge) {
136                         proj = get_edge_src_irn(edge);
137                         assert(is_Proj(proj) && "non-Proj from mode_T node");
138                         if (get_Proj_proj(proj) == pos) {
139                                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, proj);
140                                 break;
141                         }
142                 }
143         }
144
145         assert(reg && "no out register found");
146         return reg;
147 }
148
149 /**
150  * Determine the gnu assembler suffix that indicates a mode
151  */
152 static
153 char get_mode_suffix(const ir_mode *mode) {
154         if(mode_is_float(mode)) {
155                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
156                 case 32:
157                         return 's';
158                 case 64:
159                         return 'l';
160                 case 80:
161                 case 96:
162                         return 't';
163                 }
164         } else {
165                 assert(mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode));
166                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
167                 case 64:
168                         return 'q';
169                 case 32:
170                         return 'l';
171                 case 16:
172                         return 'w';
173                 case 8:
174                         return 'b';
175                 }
176         }
177         panic("Can't output mode_suffix for %+F\n", mode);
178 }
179
180 static
181 int produces_result(const ir_node *node) {
182         return
183                 !is_ia32_CmpSet(node)    &&
184                 !is_ia32_CondJmp(node)   &&
185                 !is_ia32_St(node)        &&
186                 !is_ia32_SwitchJmp(node) &&
187                 !is_ia32_TestJmp(node)   &&
188                 !is_ia32_xCmpSet(node)   &&
189                 !is_ia32_xCondJmp(node)  &&
190                 !is_ia32_CmpCMov(node)   &&
191                 !is_ia32_TestCMov(node)  &&
192                 !is_ia32_CmpSet(node)    && /* this is correct, the Cmp has no result */
193                 !is_ia32_TestSet(node);
194 }
195
196 static
197 const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode,
198                                        const arch_register_t *reg) {
199         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
200                 case 8:
201                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
202                 case 16:
203                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
204                 default:
205                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
206         }
207 }
208
209 /**
210  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
211  */
212 static
213 char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
214         static unsigned long id = 0;
215         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
216         return buf;
217 }
218
219 /*************************************************************
220  *             _       _    __   _          _
221  *            (_)     | |  / _| | |        | |
222  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
223  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
224  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
225  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
226  * | |                                       | |
227  * |_|                                       |_|
228  *************************************************************/
229
230 // we have no C++ and can't define an implicit ia32_emit_env_t* cast to
231 // be_emit_env_t* so we cheat a bit...
232 #define be_emit_char(env,c)             be_emit_char(env->emit,c)
233 #define be_emit_string(env,s)           be_emit_string(env->emit,s)
234 #undef be_emit_cstring
235 #define be_emit_cstring(env,x)          { be_emit_string_len(env->emit, x, sizeof(x)-1); }
236 #define be_emit_ident(env,i)            be_emit_ident(env->emit,i)
237 #define be_emit_tarval(env,tv)          be_emit_tarval(env->emit,tv)
238 #define be_emit_write_line(env)         be_emit_write_line(env->emit)
239 #define be_emit_finish_line_gas(env,n)  be_emit_finish_line_gas(env->emit,n)
240 #define be_emit_pad_comment(env)        be_emit_pad_comment(env->emit)
241
242 void ia32_emit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
243 {
244         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env, node, pos);
245         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
246
247         assert(pos < get_irn_arity(node));
248
249         be_emit_char(env, '%');
250         be_emit_string(env, reg_name);
251 }
252
253 void ia32_emit_8bit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
254 {
255         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env, node, pos);
256         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
257
258         assert(pos < get_irn_arity(node));
259
260         be_emit_char(env, '%');
261         be_emit_char(env, reg_name[1]);
262         be_emit_char(env, 'l');
263 }
264
265 void ia32_emit_16bit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
266 {
267         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env, node, pos);
268         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
269
270         assert(pos < get_irn_arity(node));
271
272         be_emit_char(env, '%');
273         be_emit_string(env, &reg_name[1]);
274 }
275
276 void ia32_emit_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
277         const arch_register_t *reg = get_out_reg(env, node, pos);
278         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
279
280         be_emit_char(env, '%');
281         be_emit_string(env, reg_name);
282 }
283
284 static void ia32_emit_register(ia32_emit_env_t *env, const arch_register_t *reg)
285 {
286         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
287
288         be_emit_char(env, '%');
289         be_emit_string(env, reg_name);
290 }
291
292 void ia32_emit_x87_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
293 {
294         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
295
296         assert(pos < 3);
297         be_emit_char(env, '%');
298         be_emit_string(env, attr->x87[pos]->name);
299 }
300
301 void ia32_emit_immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
302 {
303         tarval *tv;
304         ir_entity *ent;
305         ident *id;
306
307         be_emit_char(env, '$');
308
309         switch(get_ia32_immop_type(node)) {
310         case ia32_ImmConst:
311                 tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
312                 be_emit_tarval(env, tv);
313                 return;
314         case ia32_ImmSymConst:
315                 ent = get_ia32_Immop_symconst(node);
316                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
317                 id = get_entity_ld_ident(ent);
318                 be_emit_ident(env, id);
319                 return;
320         case ia32_ImmNone:
321                 break;
322         }
323
324         assert(0);
325         be_emit_string(env, "BAD");
326         return;
327 }
328
329 static
330 void ia32_emit_mode_suffix_mode(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
331 {
332         be_emit_char(env, get_mode_suffix(mode));
333 }
334
335 void ia32_emit_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
336 {
337         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
338         if(mode == NULL)
339                 mode = mode_Iu;
340
341         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
342 }
343
344 void ia32_emit_x87_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
345 {
346         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
347         if(mode != NULL)
348                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
349 }
350
351 static
352 char get_xmm_mode_suffix(ir_mode *mode)
353 {
354         assert(mode_is_float(mode));
355         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
356         case 32:
357                 return 's';
358         case 64:
359                 return 'd';
360         default:
361                 assert(0);
362         }
363         return '%';
364 }
365
366 void ia32_emit_xmm_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
367 {
368         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
369         assert(mode != NULL);
370         be_emit_char(env, 's');
371         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
372 }
373
374 void ia32_emit_xmm_mode_suffix_s(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
375 {
376         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
377         assert(mode != NULL);
378         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
379 }
380
381 void ia32_emit_extend_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
382 {
383         if(get_mode_size_bits(mode) == 32)
384                 return;
385         if(mode_is_signed(mode)) {
386                 be_emit_char(env, 's');
387         } else {
388                 be_emit_char(env, 'z');
389         }
390 }
391
392 static
393 void ia32_emit_function_object(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
394 {
395         switch (be_gas_flavour) {
396         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
397                 be_emit_cstring(env, "\t.type\t");
398                 be_emit_string(env, name);
399                 be_emit_cstring(env, ", @function\n");
400                 be_emit_write_line(env);
401                 break;
402         case GAS_FLAVOUR_MINGW:
403                 be_emit_cstring(env, "\t.def\t");
404                 be_emit_string(env, name);
405                 be_emit_cstring(env, ";\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n");
406                 be_emit_write_line(env);
407                 break;
408         default:
409                 break;
410         }
411 }
412
413 static
414 void ia32_emit_function_size(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
415 {
416         switch (be_gas_flavour) {
417         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
418                 be_emit_cstring(env, "\t.size\t");
419                 be_emit_string(env, name);
420                 be_emit_cstring(env, ", .-");
421                 be_emit_string(env, name);
422                 be_emit_char(env, '\n');
423                 be_emit_write_line(env);
424                 break;
425         default:
426                 break;
427         }
428 }
429
430
431 static
432 void emit_ia32_Immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node);
433
434 /**
435  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
436  */
437 void ia32_emit_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
438         int            right_pos;
439         const ir_node *right_op = get_irn_n(node, 3);
440
441         switch(get_ia32_op_type(node)) {
442         case ia32_Normal:
443                 if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
444                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
445                         be_emit_cstring(env, ", ");
446                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
447                         break;
448                 } else if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
449                         ia32_emit_immediate(env, node);
450                         be_emit_cstring(env, ", ");
451                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
452                 } else {
453                         const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node, 2);
454                         const arch_register_t *in2 = get_in_reg(env, node, 3);
455                         const arch_register_t *out = produces_result(node) ? get_out_reg(env, node, 0) : NULL;
456                         const arch_register_t *in;
457                         const char            *in_name;
458
459                         in      = out ? ((out == in2) ? in1 : in2) : in2;
460                         out     = out ? out : in1;
461                         in_name = arch_register_get_name(in);
462
463                         if (is_ia32_emit_cl(node)) {
464                                 assert(in == &ia32_gp_regs[REG_ECX]);
465                                 in_name = "cl";
466                         }
467
468                         be_emit_char(env, '%');
469                         be_emit_string(env, in_name);
470                         be_emit_cstring(env, ", %");
471                         be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
472                 }
473                 break;
474         case ia32_AddrModeS:
475                 if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
476                         assert(!produces_result(node) &&
477                                         "Source AM with Const must not produce result");
478                         ia32_emit_immediate(env, node);
479                         be_emit_cstring(env, ", ");
480                         ia32_emit_am(env, node);
481                 } else if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
482                         assert(!produces_result(node) &&
483                                         "Source AM with Const must not produce result");
484
485                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
486                         be_emit_cstring(env, ", ");
487                         ia32_emit_am(env, node);
488                 } else if (produces_result(node)) {
489                         ia32_emit_am(env, node);
490                         be_emit_cstring(env, ", ");
491                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
492                 } else {
493                         ia32_emit_am(env, node);
494                         be_emit_cstring(env, ", ");
495                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
496                 }
497                 break;
498         case ia32_AddrModeD:
499                 right_pos = get_irn_arity(node) >= 5 ? 3 : 2;
500                 right_op  = get_irn_n(node, right_pos);
501                 if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
502                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
503                         be_emit_cstring(env, ", ");
504                         ia32_emit_am(env, node);
505                         break;
506                 } else if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
507                         ia32_emit_immediate(env, node);
508                         be_emit_cstring(env, ", ");
509                         ia32_emit_am(env, node);
510                 } else {
511                         const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node, right_pos);
512                         ir_mode               *mode = get_ia32_ls_mode(node);
513                         const char            *in_name;
514
515                         in_name = ia32_get_reg_name_for_mode(env, mode, in1);
516
517                         if (is_ia32_emit_cl(node)) {
518                                 assert(in1 == &ia32_gp_regs[REG_ECX]);
519                                 in_name = "cl";
520                         }
521
522                         be_emit_char(env, '%');
523                         be_emit_string(env, in_name);
524                         be_emit_cstring(env, ", ");
525                         ia32_emit_am(env, node);
526                 }
527                 break;
528         default:
529                 assert(0 && "unsupported op type");
530         }
531 }
532
533 /**
534  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
535  */
536 void ia32_emit_x87_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
537         switch(get_ia32_op_type(node)) {
538                 case ia32_Normal:
539                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
540                                 // should not happen...
541                                 assert(0);
542                         } else {
543                                 const ia32_x87_attr_t *x87_attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
544                                 const arch_register_t *in1      = x87_attr->x87[0];
545                                 const arch_register_t *in2      = x87_attr->x87[1];
546                                 const arch_register_t *out      = x87_attr->x87[2];
547                                 const arch_register_t *in;
548
549                                 in  = out ? ((out == in2) ? in1 : in2) : in2;
550                                 out = out ? out : in1;
551
552                                 be_emit_char(env, '%');
553                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(in));
554                                 be_emit_cstring(env, ", %");
555                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
556                         }
557                         break;
558                 case ia32_AddrModeS:
559                 case ia32_AddrModeD:
560                         ia32_emit_am(env, node);
561                         break;
562                 default:
563                         assert(0 && "unsupported op type");
564         }
565 }
566
567 void ia32_emit_am_or_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
568                                    int pos) {
569         if(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
570                 ia32_emit_dest_register(env, node, pos);
571         } else {
572                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_AddrModeD);
573                 ia32_emit_am(env, node);
574         }
575 }
576
577 /**
578  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
579  */
580 void ia32_emit_unop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
581         const ir_node *op;
582
583         switch(get_ia32_op_type(node)) {
584         case ia32_Normal:
585                 op = get_irn_n(node, pos);
586                 if (is_ia32_Immediate(op)) {
587                         emit_ia32_Immediate(env, op);
588                 } else if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
589                         ia32_emit_immediate(env, node);
590                 } else {
591                         ia32_emit_source_register(env, node, pos);
592                 }
593                 break;
594         case ia32_AddrModeS:
595         case ia32_AddrModeD:
596                 ia32_emit_am(env, node);
597                 break;
598         default:
599                 assert(0 && "unsupported op type");
600         }
601 }
602
603 /**
604  * Emits address mode.
605  */
606 void ia32_emit_am(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
607         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
608         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
609         ir_node   *base      = get_irn_n(node, 0);
610         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
611         ir_node   *index     = get_irn_n(node, 1);
612         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(index);
613
614         /* just to be sure... */
615         assert(!is_ia32_use_frame(node) || get_ia32_frame_ent(node) != NULL);
616
617         /* emit offset */
618         if (ent != NULL) {
619                 ident *id;
620
621                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
622                 id = get_entity_ld_ident(ent);
623                 if (is_ia32_am_sc_sign(node))
624                         be_emit_char(env, '-');
625                 be_emit_ident(env, id);
626
627                 if(get_entity_owner(ent) == get_tls_type()) {
628                         if (get_entity_visibility(ent) == visibility_external_allocated) {
629                                 be_emit_cstring(env, "@INDNTPOFF");
630                         } else {
631                                 be_emit_cstring(env, "@NTPOFF");
632                         }
633                 }
634         }
635
636         if(offs != 0) {
637                 if(ent != NULL) {
638                         be_emit_irprintf(env->emit, "%+d", offs);
639                 } else {
640                         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", offs);
641                 }
642         }
643
644         if (has_base || has_index) {
645                 be_emit_char(env, '(');
646
647                 /* emit base */
648                 if (has_base) {
649                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
650                 }
651
652                 /* emit index + scale */
653                 if (has_index) {
654                         int scale;
655                         be_emit_char(env, ',');
656                         ia32_emit_source_register(env, node, 1);
657
658                         scale = get_ia32_am_scale(node);
659                         if (scale > 0) {
660                                 be_emit_irprintf(env->emit, ",%d", 1 << get_ia32_am_scale(node));
661                         }
662                 }
663                 be_emit_char(env, ')');
664         }
665
666         /* special case if nothing is set */
667         if(ent == NULL && offs == 0 && !has_base && !has_index) {
668                 be_emit_char(env, '0');
669         }
670 }
671
672 /*************************************************
673  *                 _ _                         _
674  *                (_) |                       | |
675  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
676  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
677  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
678  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
679  *
680  *************************************************/
681
682 #undef IA32_DO_EMIT
683 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
684
685 /*
686  * coding of conditions
687  */
688 struct cmp2conditon_t {
689         const char *name;
690         pn_Cmp      num;
691 };
692
693 /*
694  * positive conditions for signed compares
695  */
696 static
697 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
698         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
699         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
700         { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
701         { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
702         { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
703         { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
704         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
705         { NULL,              pn_Cmp_Leg},     /* Floating point: ordered */
706 };
707
708 /*
709  * positive conditions for unsigned compares
710  */
711 static
712 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
713         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
714         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
715         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
716         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
717         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
718         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
719         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
720         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
721 };
722
723 /*
724  * returns the condition code
725  */
726 static
727 const char *get_cmp_suffix(pn_Cmp cmp_code)
728 {
729         assert( (cmp2condition_s[cmp_code & 7].num) == (cmp_code & 7));
730         assert( (cmp2condition_u[cmp_code & 7].num) == (cmp_code & 7));
731
732         if((cmp_code & ia32_pn_Cmp_Unsigned)) {
733                 return cmp2condition_u[cmp_code & 7].name;
734         } else {
735                 return cmp2condition_s[cmp_code & 7].name;
736         }
737 }
738
739 void ia32_emit_cmp_suffix(ia32_emit_env_t *env, long pnc)
740 {
741         be_emit_string(env, get_cmp_suffix(pnc));
742 }
743
744
745 /**
746  * Returns the target block for a control flow node.
747  */
748 static
749 ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
750         return get_irn_link(irn);
751 }
752
753 /**
754  * Emits a block label for the given block.
755  */
756 static
757 void ia32_emit_block_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *block)
758 {
759         if (has_Block_label(block)) {
760                 be_emit_string(env, be_gas_label_prefix());
761                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u", (unsigned)get_Block_label(block));
762         } else {
763                 be_emit_cstring(env, BLOCK_PREFIX);
764                 be_emit_irprintf(env->emit, "%d", get_irn_node_nr(block));
765         }
766 }
767
768 /**
769  * Emits the target label for a control flow node.
770  */
771 static
772 void ia32_emit_cfop_target(ia32_emit_env_t * env, const ir_node *node) {
773         ir_node *block = get_cfop_target_block(node);
774
775         ia32_emit_block_name(env, block);
776 }
777
778 /** Return the next block in Block schedule */
779 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
780         return get_irn_link(block);
781 }
782
783 /**
784  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
785  */
786 static
787 ir_node *get_proj(const ir_node *node, long proj) {
788         const ir_edge_t *edge;
789         ir_node         *src;
790
791         assert(get_irn_mode(node) == mode_T && "expected mode_T node");
792
793         foreach_out_edge(node, edge) {
794                 src = get_edge_src_irn(edge);
795
796                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
797                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
798                         continue;
799
800                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
801                         return src;
802         }
803         return NULL;
804 }
805
806 /**
807  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
808  */
809 static
810 void finish_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, ir_mode *mode,
811                     long pnc) {
812         const ir_node *proj_true;
813         const ir_node *proj_false;
814         const ir_node *block;
815         const ir_node *next_block;
816         int flipped = 0;
817
818         /* get both Proj's */
819         proj_true = get_proj(node, pn_Cond_true);
820         assert(proj_true && "CondJmp without true Proj");
821
822         proj_false = get_proj(node, pn_Cond_false);
823         assert(proj_false && "CondJmp without false Proj");
824
825         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
826         block = get_nodes_block(node);
827
828         /* we have a block schedule */
829         next_block = next_blk_sched(block);
830
831         if (get_cfop_target_block(proj_true) == next_block) {
832                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
833                 const ir_node *t = proj_true;
834
835                 proj_true  = proj_false;
836                 proj_false = t;
837                 flipped    = 1;
838                 pnc        = get_negated_pnc(pnc, mode);
839         }
840
841         if (mode_is_float(mode)) {
842                 /* Some floating point comparisons require a test of the parity flag, which
843                  * indicates that the result is unordered */
844                 switch (pnc) {
845                         case pn_Cmp_Uo:
846                                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
847                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
848                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
849                                 break;
850
851                         case pn_Cmp_Leg:
852                                 be_emit_cstring(env, "\tjnp ");
853                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
854                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
855                                 break;
856
857                         case pn_Cmp_Eq:
858                         case pn_Cmp_Lt:
859                         case pn_Cmp_Le:
860                                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
861                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
862                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
863                                 goto float_jcc;
864
865                         case pn_Cmp_Ug:
866                         case pn_Cmp_Uge:
867                         case pn_Cmp_Ne:
868                                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
869                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
870                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
871                                 goto float_jcc;
872
873                         default:
874                         float_jcc:
875                                 /* The bits set by floating point compares correspond to unsigned
876                                  * comparisons */
877                                 pnc |= ia32_pn_Cmp_Unsigned;
878                                 goto emit_jcc;
879                 }
880         } else {
881 emit_jcc:
882                 be_emit_cstring(env, "\tj");
883                 ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
884                 be_emit_char(env, ' ');
885                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
886                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
887         }
888
889         /* the second Proj might be a fallthrough */
890         if (get_cfop_target_block(proj_false) != next_block) {
891                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
892                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
893                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
894         } else {
895                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
896                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
897                 be_emit_cstring(env, " */");
898                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
899         }
900 }
901
902 /**
903  * Emits code for conditional jump.
904  */
905 static
906 void CondJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
907         be_emit_cstring(env, "\tcmp");
908         ia32_emit_mode_suffix(env, node);
909         be_emit_char(env, ' ');
910         ia32_emit_binop(env, node);
911         be_emit_finish_line_gas(env, node);
912
913         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
914 }
915
916 /**
917  * Emits code for conditional jump with two variables.
918  */
919 static
920 void emit_ia32_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
921         CondJmp_emitter(env, node);
922 }
923
924 /**
925  * Emits code for conditional test and jump.
926  */
927 static
928 void TestJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
929         be_emit_cstring(env, "\ttest");
930         ia32_emit_mode_suffix(env, node);
931         be_emit_char(env, ' ');
932
933         ia32_emit_binop(env, node);
934         be_emit_finish_line_gas(env, node);
935
936         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
937 }
938
939 /**
940  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
941  */
942 static
943 void emit_ia32_TestJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
944         TestJmp_emitter(env, node);
945 }
946
947 /**
948  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
949  */
950 static
951 void emit_ia32_xCondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
952         be_emit_cstring(env, "\tucomi");
953         ia32_emit_xmm_mode_suffix(env, node);
954         be_emit_char(env, ' ');
955         ia32_emit_binop(env, node);
956         be_emit_finish_line_gas(env, node);
957
958         finish_CondJmp(env, node, mode_F, get_ia32_pncode(node));
959 }
960
961 /**
962  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
963  */
964 static
965 void emit_ia32_x87CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
966         const ia32_x87_attr_t *x87_attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
967         const char            *reg      = x87_attr->x87[1]->name;
968         long                   pnc      = get_ia32_pncode(node);
969
970         switch (get_ia32_irn_opcode(node)) {
971         case iro_ia32_fcomrJmp:
972                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
973                 reg = x87_attr->x87[0]->name;
974         case iro_ia32_fcomJmp:
975         default:
976                 be_emit_cstring(env, "\tfucom ");
977                 break;
978         case iro_ia32_fcomrpJmp:
979                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
980                 reg = x87_attr->x87[0]->name;
981         case iro_ia32_fcompJmp:
982                 be_emit_cstring(env, "\tfucomp ");
983                 break;
984         case iro_ia32_fcomrppJmp:
985                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
986         case iro_ia32_fcomppJmp:
987                 be_emit_cstring(env, "\tfucompp ");
988                 reg = "";
989                 break;
990         }
991
992         if(reg[0] != '\0') {
993                 be_emit_char(env, '%');
994                 be_emit_string(env, reg);
995         }
996         be_emit_finish_line_gas(env, node);
997
998         be_emit_cstring(env, "\tfnstsw %ax");
999         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1000         be_emit_cstring(env, "\tsahf");
1001         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1002
1003         finish_CondJmp(env, node, mode_E, pnc);
1004 }
1005
1006 static
1007 void CMov_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1008 {
1009         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
1010         long  pnc = get_ia32_pncode(node);
1011
1012         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
1013
1014         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
1015         /* could be one of the compare registers                           */
1016         if (is_ia32_xCmpCMov(node)) {
1017                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
1018                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(node));
1019                 be_emit_char(env, ' ');
1020                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1021                 be_emit_cstring(env, ", ");
1022                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1023
1024                 in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 2));
1025                 in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 3));
1026         } else {
1027                 if (is_ia32_CmpCMov(node)) {
1028                         be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
1029                 } else {
1030                         assert(is_ia32_TestCMov(node));
1031                         be_emit_cstring(env, "\ttest ");
1032                 }
1033                 ia32_emit_binop(env, node);
1034
1035                 in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 5));
1036                 in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 6));
1037         }
1038         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1039
1040         if (out == in2) {
1041                 /* best case: default in == out -> do nothing */
1042         } else if(in2 == &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]) {
1043                 /* also nothign to do for unknown regs */
1044         } else if (out == in1) {
1045                 const arch_register_t *t;
1046                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and
1047                  * default in */
1048                 t   = in1;
1049                 in1 = in2;
1050                 in2 = t;
1051                 pnc = get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(node));
1052         } else {
1053                 /* out is different from both ins: need copy default -> out */
1054                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1055                 ia32_emit_register(env, in2);
1056                 be_emit_cstring(env, ", ");
1057                 ia32_emit_register(env, out);
1058                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1059         }
1060
1061         be_emit_cstring(env, "\tcmov");
1062         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc );
1063         be_emit_cstring(env, "l ");
1064         ia32_emit_register(env, in1);
1065         be_emit_cstring(env, ", ");
1066         ia32_emit_register(env, out);
1067
1068         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1069 }
1070
1071 static
1072 void emit_ia32_CmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1073 {
1074         CMov_emitter(env, node);
1075 }
1076
1077 static
1078 void emit_ia32_TestCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1079 {
1080         CMov_emitter(env, node);
1081 }
1082
1083 static
1084 void emit_ia32_xCmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1085 {
1086         CMov_emitter(env, node);
1087 }
1088
1089 static
1090 void Set_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1091 {
1092         long pnc = get_ia32_pncode(node);
1093         const char *reg8bit;
1094         const arch_register_t *out;
1095
1096         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
1097         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1098
1099         if(is_ia32_xCmpSet(node)) {
1100                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
1101                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(get_irn_n(node, 2)));
1102                 be_emit_char(env, ' ');
1103                 ia32_emit_binop(env, node);
1104         } else {
1105                 if (is_ia32_CmpSet(node)) {
1106                         be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
1107                 } else {
1108                         assert(is_ia32_TestSet(node));
1109                         be_emit_cstring(env, "\ttest ");
1110                 }
1111                 ia32_emit_binop(env, node);
1112         }
1113         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1114
1115         be_emit_cstring(env, "\tset");
1116         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
1117         be_emit_cstring(env, " %");
1118         be_emit_string(env, reg8bit);
1119         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1120 }
1121
1122 static
1123 void emit_ia32_CmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1124         Set_emitter(env, node);
1125 }
1126
1127 static
1128 void emit_ia32_TestSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1129         Set_emitter(env, node);
1130 }
1131
1132 static
1133 void emit_ia32_xCmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1134         Set_emitter(env, node);
1135 }
1136
1137 static
1138 void emit_ia32_xCmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1139         int  sse_pnc  = -1;
1140         long pnc      = get_ia32_pncode(node);
1141         long unord    = pnc & pn_Cmp_Uo;
1142
1143         assert( (pnc & ia32_pn_Cmp_Unsigned) == 0);
1144
1145         switch (pnc) {
1146                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1147                         sse_pnc = 7;
1148                         break;
1149                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1150                         sse_pnc = 3;
1151                         break;
1152                 case pn_Cmp_Ue:
1153                 case pn_Cmp_Eq:  /* == */
1154                         sse_pnc = 0;
1155                         break;
1156                 case pn_Cmp_Ul:
1157                 case pn_Cmp_Lt:  /* < */
1158                         sse_pnc = 1;
1159                         break;
1160                 case pn_Cmp_Ule:
1161                 case pn_Cmp_Le: /* <= */
1162                         sse_pnc = 2;
1163                         break;
1164                 case pn_Cmp_Ug:
1165                 case pn_Cmp_Gt:  /* > */
1166                         sse_pnc = 6;
1167                         break;
1168                 case pn_Cmp_Uge:
1169                 case pn_Cmp_Ge: /* >= */
1170                         sse_pnc = 5;
1171                         break;
1172                 case pn_Cmp_Ne:
1173                 case pn_Cmp_Lg:  /* != */
1174                         sse_pnc = 4;
1175                         break;
1176         }
1177
1178         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported compare");
1179
1180         if (unord && sse_pnc != 3) {
1181                 /*
1182                         We need a separate compare against unordered.
1183                         Quick and Dirty solution:
1184                         - get some memory on stack
1185                         - compare
1186                         - store result
1187                         - compare
1188                         - and result and stored result
1189                     - cleanup stack
1190                 */
1191                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $8, %esp");
1192                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1193
1194                 be_emit_cstring(env, "\tcmpsd $3, ");
1195                 ia32_emit_binop(env, node);
1196                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1197
1198                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1199                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1200                 be_emit_cstring(env, ", (%esp)");
1201                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1202         }
1203
1204         be_emit_cstring(env, "\tcmpsd ");
1205         be_emit_irprintf(env->emit, "%d, ", sse_pnc);
1206         ia32_emit_binop(env, node);
1207         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1208
1209         if (unord && sse_pnc != 3) {
1210                 be_emit_cstring(env, "\tandpd (%esp), ");
1211                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1212                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1213
1214                 be_emit_cstring(env, "\taddl $8, %esp");
1215                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1216         }
1217 }
1218
1219 /*********************************************************
1220  *                 _ _       _
1221  *                (_) |     (_)
1222  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1223  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1224  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1225  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1226  *                         _/ |               | |
1227  *                        |__/                |_|
1228  *********************************************************/
1229
1230 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1231 typedef struct _branch_t {
1232         ir_node *target;
1233         int      value;
1234 } branch_t;
1235
1236 /* jump table for switch generation */
1237 typedef struct _jmp_tbl_t {
1238         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1239         long      min_value;       /**< smallest switch case */
1240         long      max_value;       /**< largest switch case */
1241         long      num_branches;    /**< number of jumps */
1242         char     *label;           /**< label of the jump table */
1243         branch_t *branches;        /**< jump array */
1244 } jmp_tbl_t;
1245
1246 /**
1247  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1248  */
1249 static
1250 int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1251         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1252         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1253
1254         if (b1->value <= b2->value)
1255                 return -1;
1256         else
1257                 return 1;
1258 }
1259
1260 /**
1261  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1262  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1263  * cggg ia32 backend
1264  */
1265 static
1266 void emit_ia32_SwitchJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1267         unsigned long       interval;
1268         int                 last_value, i;
1269         long                pnc;
1270         jmp_tbl_t           tbl;
1271         ir_node            *proj;
1272         const ir_edge_t    *edge;
1273
1274         /* fill the table structure */
1275         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1276         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1277         tbl.defProj      = NULL;
1278         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(node);
1279         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1280         tbl.min_value    = INT_MAX;
1281         tbl.max_value    = INT_MIN;
1282
1283         i = 0;
1284         /* go over all proj's and collect them */
1285         foreach_out_edge(node, edge) {
1286                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1287                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1288
1289                 pnc = get_Proj_proj(proj);
1290
1291                 /* create branch entry */
1292                 tbl.branches[i].target = proj;
1293                 tbl.branches[i].value  = pnc;
1294
1295                 tbl.min_value = pnc < tbl.min_value ? pnc : tbl.min_value;
1296                 tbl.max_value = pnc > tbl.max_value ? pnc : tbl.max_value;
1297
1298                 /* check for default proj */
1299                 if (pnc == get_ia32_pncode(node)) {
1300                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1301                         tbl.defProj = proj;
1302                 }
1303
1304                 i++;
1305         }
1306
1307         /* sort the branches by their number */
1308         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1309
1310         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1311         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1312
1313         /* emit the table */
1314         be_emit_cstring(env, "\tcmpl $");
1315         be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", interval);
1316         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1317         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1318
1319         be_emit_cstring(env, "\tja ");
1320         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1321         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1322
1323         if (tbl.num_branches > 1) {
1324                 /* create table */
1325                 be_emit_cstring(env, "\tjmp *");
1326                 be_emit_string(env, tbl.label);
1327                 be_emit_cstring(env, "(,");
1328                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1329                 be_emit_cstring(env, ",4)");
1330                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1331
1332                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_RODATA);
1333                 be_emit_cstring(env, "\t.align 4\n");
1334                 be_emit_write_line(env);
1335
1336                 be_emit_string(env, tbl.label);
1337                 be_emit_cstring(env, ":\n");
1338                 be_emit_write_line(env);
1339
1340                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1341                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1342                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1343
1344                 last_value = tbl.branches[0].value;
1345                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1346                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1347                                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1348                                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1349                                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1350                         }
1351                         be_emit_cstring(env, ".long ");
1352                         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[i].target);
1353                         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1354                 }
1355                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
1356         } else {
1357                 /* one jump is enough */
1358                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1359                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1360                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1361         }
1362
1363         if (tbl.label)
1364                 free(tbl.label);
1365         if (tbl.branches)
1366                 free(tbl.branches);
1367 }
1368
1369 /**
1370  * Emits code for a unconditional jump.
1371  */
1372 static
1373 void emit_Jmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1374         ir_node *block, *next_block;
1375
1376         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1377         block = get_nodes_block(node);
1378
1379         /* we have a block schedule */
1380         next_block = next_blk_sched(block);
1381         if (get_cfop_target_block(node) != next_block) {
1382                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1383                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1384         } else {
1385                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
1386                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1387                 be_emit_cstring(env, " */");
1388         }
1389         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1390 }
1391
1392 static
1393 void emit_ia32_Immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1394 {
1395         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
1396
1397         be_emit_char(env, '$');
1398         if(attr->symconst != NULL) {
1399                 ident *id = get_entity_ld_ident(attr->symconst);
1400
1401                 if(attr->attr.data.am_sc_sign)
1402                         be_emit_char(env, '-');
1403                 be_emit_ident(env, id);
1404         }
1405         if(attr->symconst == NULL || attr->offset != 0) {
1406                 if(attr->symconst != NULL)
1407                         be_emit_char(env, '+');
1408                 be_emit_irprintf(env->emit, "0x%X", attr->offset);
1409         }
1410 }
1411
1412 static
1413 const char* emit_asm_operand(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
1414                              const char *s)
1415 {
1416         const arch_register_t *reg;
1417         const char            *reg_name;
1418         char                   c;
1419         char                   modifier = 0;
1420         int                    num      = -1;
1421         const ia32_attr_t     *attr;
1422         int                    n_outs;
1423         int                    p;
1424
1425         assert(*s == '%');
1426         c = *(++s);
1427
1428         /* parse modifiers */
1429         switch(c) {
1430         case 0:
1431                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) ends with %\n", node);
1432                 be_emit_char(env, '%');
1433                 return s + 1;
1434         case '%':
1435                 be_emit_char(env, '%');
1436                 return s + 1;
1437         case 'w':
1438         case 'b':
1439         case 'h':
1440                 modifier = c;
1441                 ++s;
1442                 break;
1443         case '0':
1444         case '1':
1445         case '2':
1446         case '3':
1447         case '4':
1448         case '5':
1449         case '6':
1450         case '7':
1451         case '8':
1452         case '9':
1453                 break;
1454         default:
1455                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) contains unknown modifier "
1456                            "'%c' for asm op\n", node, c);
1457                 ++s;
1458                 break;
1459         }
1460
1461         /* parse number */
1462         sscanf(s, "%d%n", &num, &p);
1463         if(num < 0) {
1464                 ir_fprintf(stderr, "Warning: Couldn't parse assembler operand (%+F)\n",
1465                            node);
1466                 return s;
1467         } else {
1468                 s += p;
1469         }
1470
1471         /* get register */
1472         attr   = get_ia32_attr_const(node);
1473         n_outs = ARR_LEN(attr->slots);
1474         if(num < n_outs) {
1475                 reg = get_out_reg(env, node, num);
1476         } else {
1477                 ir_node *pred;
1478                 int      in = num - n_outs;
1479                 if(in >= get_irn_arity(node)) {
1480                         ir_fprintf(stderr, "Warning: Invalid input %d specified in asm "
1481                                    "op (%+F)\n", num, node);
1482                         return s;
1483                 }
1484                 pred = get_irn_n(node, in);
1485                 /* might be an immediate value */
1486                 if(is_ia32_Immediate(pred)) {
1487                         emit_ia32_Immediate(env, pred);
1488                         return s;
1489                 }
1490                 reg = get_in_reg(env, node, in);
1491         }
1492         if(reg == NULL) {
1493                 ir_fprintf(stderr, "Warning: no register assigned for %d asm op "
1494                            "(%+F)\n", num, node);
1495                 return s;
1496         }
1497
1498         /* emit it */
1499         be_emit_char(env, '%');
1500         switch(modifier) {
1501         case 0:
1502                 reg_name = arch_register_get_name(reg);
1503                 break;
1504         case 'b':
1505                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
1506                 break;
1507         case 'h':
1508                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit_high, reg);
1509                 break;
1510         case 'w':
1511                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
1512                 break;
1513         default:
1514                 panic("Invalid asm op modifier");
1515         }
1516         be_emit_string(env, reg_name);
1517
1518         return s;
1519 }
1520
1521 /**
1522  * Emits code for an ASM pseudo op.
1523  */
1524 static
1525 void emit_ia32_Asm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1526 {
1527         const void            *gen_attr = get_irn_generic_attr_const(node);
1528         const ia32_asm_attr_t *attr
1529                 = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t, gen_attr);
1530         ident                 *asm_text = attr->asm_text;
1531         const char            *s        = get_id_str(asm_text);
1532
1533         be_emit_cstring(env, "# Begin ASM \t");
1534         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1535
1536         if (s[0] != '\t')
1537                 be_emit_char(env, '\t');
1538
1539         while(*s != 0) {
1540                 if(*s == '%') {
1541                         s = emit_asm_operand(env, node, s);
1542                         continue;
1543                 } else {
1544                         be_emit_char(env, *s);
1545                 }
1546                 ++s;
1547         }
1548
1549         be_emit_char(env, '\n');
1550         be_emit_write_line(env);
1551
1552         be_emit_cstring(env, "# End ASM\n");
1553         be_emit_write_line(env);
1554 }
1555
1556 /**********************************
1557  *   _____                  ____
1558  *  / ____|                |  _ \
1559  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1560  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1561  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1562  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1563  *             | |     __/ |
1564  *             |_|    |___/
1565  **********************************/
1566
1567 /**
1568  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1569  */
1570 static
1571 void emit_CopyB_prolog(ia32_emit_env_t *env, int rem) {
1572         be_emit_cstring(env, "\tcld");
1573         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1574
1575         switch(rem) {
1576         case 1:
1577                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1578                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1579                 break;
1580         case 2:
1581                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1582                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1583                 break;
1584         case 3:
1585                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1586                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1587                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1588                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1589                 break;
1590         }
1591 }
1592
1593 /**
1594  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1595  */
1596 static
1597 void emit_ia32_CopyB(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1598         tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
1599         int    rem = get_tarval_long(tv);
1600
1601         emit_CopyB_prolog(env, rem);
1602
1603         be_emit_cstring(env, "\trep movsd");
1604         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1605 }
1606
1607 /**
1608  * Emits unrolled memcopy.
1609  */
1610 static
1611 void emit_ia32_CopyB_i(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1612         tarval *tv   = get_ia32_Immop_tarval(node);
1613         int     size = get_tarval_long(tv);
1614
1615         emit_CopyB_prolog(env, size & 0x3);
1616
1617         size >>= 2;
1618         while (size--) {
1619                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd");
1620                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1621         }
1622 }
1623
1624
1625
1626 /***************************
1627  *   _____
1628  *  / ____|
1629  * | |     ___  _ ____   __
1630  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1631  * | |___| (_) | | | \ V /
1632  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1633  *
1634  ***************************/
1635
1636 /**
1637  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1638  */
1639 static
1640 void emit_ia32_Conv_with_FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1641         ir_mode            *ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1642         int                 ls_bits = get_mode_size_bits(ls_mode);
1643
1644         be_emit_cstring(env, "\tcvt");
1645
1646         if(is_ia32_Conv_I2FP(node)) {
1647                 if(ls_bits == 32) {
1648                         be_emit_cstring(env, "si2ss");
1649                 } else {
1650                         be_emit_cstring(env, "si2sd");
1651                 }
1652         } else if(is_ia32_Conv_FP2I(node)) {
1653                 if(ls_bits == 32) {
1654                         be_emit_cstring(env, "ss2si");
1655                 } else {
1656                         be_emit_cstring(env, "sd2si");
1657                 }
1658         } else {
1659                 assert(is_ia32_Conv_FP2FP(node));
1660                 if(ls_bits == 32) {
1661                         be_emit_cstring(env, "sd2ss");
1662                 } else {
1663                         be_emit_cstring(env, "ss2sd");
1664                 }
1665         }
1666         be_emit_char(env, ' ');
1667
1668         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1669                 case ia32_Normal:
1670                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1671                         be_emit_cstring(env, ", ");
1672                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1673                         break;
1674                 case ia32_AddrModeS:
1675                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1676                         be_emit_cstring(env, ", ");
1677                         ia32_emit_am(env, node);
1678                         break;
1679                 default:
1680                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1681         }
1682         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1683 }
1684
1685 static
1686 void emit_ia32_Conv_I2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1687         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1688 }
1689
1690 static
1691 void emit_ia32_Conv_FP2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1692         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1693 }
1694
1695 static
1696 void emit_ia32_Conv_FP2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1697         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1698 }
1699
1700 /**
1701  * Emits code for an Int conversion.
1702  */
1703 static
1704 void emit_ia32_Conv_I2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1705         const char *sign_suffix;
1706         ir_mode *smaller_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1707         int smaller_bits = get_mode_size_bits(smaller_mode);
1708         int signed_mode;
1709         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1710
1711         assert(!mode_is_float(smaller_mode));
1712         assert(smaller_bits == 8 || smaller_bits == 16 || smaller_bits == 32);
1713
1714         signed_mode = mode_is_signed(smaller_mode);
1715         if(smaller_bits == 32) {
1716                 // this should not happen as it's no convert
1717                 assert(0);
1718                 sign_suffix = "";
1719         } else {
1720                 sign_suffix = signed_mode ? "s" : "z";
1721         }
1722
1723         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1724                 case ia32_Normal:
1725                         in_reg  = get_in_reg(env, node, 2);
1726                         out_reg = get_out_reg(env, node, 0);
1727
1728                         if (in_reg  == &ia32_gp_regs[REG_EAX] &&
1729                                 out_reg == &ia32_gp_regs[REG_EAX] &&
1730                                 signed_mode &&
1731                                 smaller_bits == 16)
1732                         {
1733                                 /* argument and result are both in EAX and */
1734                                 /* signedness is ok: -> use the smaller cwtl opcode */
1735                                 be_emit_cstring(env, "\tcwtl");
1736                         } else {
1737                                 const char *sreg = ia32_get_reg_name_for_mode(env, smaller_mode, in_reg);
1738
1739                                 be_emit_cstring(env, "\tmov");
1740                                 be_emit_string(env, sign_suffix);
1741                                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1742                                 be_emit_cstring(env, "l %");
1743                                 be_emit_string(env, sreg);
1744                                 be_emit_cstring(env, ", ");
1745                                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1746                         }
1747                         break;
1748                 case ia32_AddrModeS: {
1749                         be_emit_cstring(env, "\tmov");
1750                         be_emit_string(env, sign_suffix);
1751                         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1752                         be_emit_cstring(env, "l ");
1753                         ia32_emit_am(env, node);
1754                         be_emit_cstring(env, ", ");
1755                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1756                         break;
1757                 }
1758                 default:
1759                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1760         }
1761         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1762 }
1763
1764 /**
1765  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1766  */
1767 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1768         emit_ia32_Conv_I2I(env, node);
1769 }
1770
1771
1772 /*******************************************
1773  *  _                          _
1774  * | |                        | |
1775  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1776  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1777  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1778  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1779  *
1780  *******************************************/
1781
1782 /**
1783  * Emits a backend call
1784  */
1785 static
1786 void emit_be_Call(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1787         ir_entity *ent = be_Call_get_entity(node);
1788
1789         be_emit_cstring(env, "\tcall ");
1790         if (ent) {
1791                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
1792                 be_emit_string(env, get_entity_ld_name(ent));
1793         } else {
1794                 be_emit_char(env, '*');
1795                 ia32_emit_dest_register(env, get_irn_n(node, be_pos_Call_ptr), 0);
1796         }
1797         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1798 }
1799
1800 /**
1801  * Emits code to increase stack pointer.
1802  */
1803 static
1804 void emit_be_IncSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1805         int offs = be_get_IncSP_offset(node);
1806
1807         if (offs == 0)
1808                 return;
1809
1810         if (offs > 0) {
1811                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $");
1812                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", offs);
1813                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1814         } else {
1815                 be_emit_cstring(env, "\taddl $");
1816                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", -offs);
1817                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1818         }
1819         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1820 }
1821
1822 /**
1823  * Emits code to set stack pointer.
1824  */
1825 static
1826 void emit_be_SetSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1827         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1828         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1829         be_emit_cstring(env, ", ");
1830         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1831         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1832 }
1833
1834 /**
1835  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1836  */
1837 static
1838 void Copy_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, const ir_node *op)
1839 {
1840         const arch_env_t      *arch_env = env->arch_env;
1841         const arch_register_t *in       = arch_get_irn_register(arch_env, op);
1842         const arch_register_t *out      = arch_get_irn_register(arch_env, node);
1843         ir_mode *mode;
1844
1845         if(in == out) {
1846                 return;
1847         }
1848         if(is_unknown_reg(in))
1849                 return;
1850         /* copies of vf nodes aren't real... */
1851         if(arch_register_get_class(in) == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp])
1852                 return;
1853
1854         mode = get_irn_mode(node);
1855         if (mode == mode_E) {
1856                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1857                 ia32_emit_register(env, in);
1858                 be_emit_cstring(env, ", ");
1859                 ia32_emit_register(env, out);
1860         } else {
1861                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1862                 ia32_emit_register(env, in);
1863                 be_emit_cstring(env, ", ");
1864                 ia32_emit_register(env, out);
1865         }
1866         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1867 }
1868
1869 static
1870 void emit_be_Copy(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1871         Copy_emitter(env, node, be_get_Copy_op(node));
1872 }
1873
1874 static
1875 void emit_be_CopyKeep(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1876         Copy_emitter(env, node, be_get_CopyKeep_op(node));
1877 }
1878
1879 /**
1880  * Emits code for exchange.
1881  */
1882 static
1883 void emit_be_Perm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1884         const arch_register_t *in1, *in2;
1885         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1886
1887         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 0));
1888         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 1));
1889
1890         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1891         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1892
1893         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1894
1895         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1896                 be_emit_cstring(env, "\txchg ");
1897                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1898                 be_emit_cstring(env, ", ");
1899                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1900                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1901         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1902                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1903                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1904                 be_emit_cstring(env, ", ");
1905                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1906                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1907
1908                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1909                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1910                 be_emit_cstring(env, ", ");
1911                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1912                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1913
1914                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1915                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1916                 be_emit_cstring(env, ", ");
1917                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1918                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1919         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1920                 /* is a NOP */
1921         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1922                 /* is a NOP */
1923         }
1924 }
1925
1926 /**
1927  * Emits code for Constant loading.
1928  */
1929 static
1930 void emit_ia32_Const(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1931         ia32_immop_type_t imm_tp = get_ia32_immop_type(node);
1932
1933         if (imm_tp == ia32_ImmSymConst) {
1934                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1935                 ia32_emit_immediate(env, node);
1936                 be_emit_cstring(env, ", ");
1937                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1938         } else {
1939                 tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
1940                 assert(get_irn_mode(node) == mode_Iu);
1941                 /* beware: in some rare cases mode is mode_b which has no tarval_null() */
1942                 if (tarval_is_null(tv)) {
1943                         if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1944                                 /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1945                                 be_emit_cstring(env, "\tsubl ");
1946                         } else {
1947                                 be_emit_cstring(env, "\txorl ");
1948                         }
1949                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1950                         be_emit_cstring(env, ", ");
1951                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1952                 } else {
1953                         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1954                         ia32_emit_immediate(env, node);
1955                         be_emit_cstring(env, ", ");
1956                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1957                 }
1958         }
1959         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1960 }
1961
1962 /**
1963  * Emits code to load the TLS base
1964  */
1965 static
1966 void emit_ia32_LdTls(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1967         be_emit_cstring(env, "\tmovl %gs:0, ");
1968         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1969         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1970 }
1971
1972 static
1973 void emit_be_Return(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1974 {
1975         be_emit_cstring(env, "\tret");
1976         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1977 }
1978
1979 static
1980 void emit_Nothing(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1981 {
1982         (void) env;
1983         (void) node;
1984 }
1985
1986
1987 /***********************************************************************************
1988  *                  _          __                                             _
1989  *                 (_)        / _|                                           | |
1990  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1991  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1992  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1993  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1994  *
1995  ***********************************************************************************/
1996
1997 /**
1998  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1999  * pointer of an opcode.
2000  */
2001 static
2002 void ia32_register_emitters(void) {
2003
2004 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
2005 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
2006 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
2007 #define IGN(a)                  op_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
2008 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
2009 #define BE_IGN(a)               op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
2010
2011         /* first clear the generic function pointer for all ops */
2012         clear_irp_opcodes_generic_func();
2013
2014         /* register all emitter functions defined in spec */
2015         ia32_register_spec_emitters();
2016
2017         /* other ia32 emitter functions */
2018         IA32_EMIT(Asm);
2019         IA32_EMIT(CondJmp);
2020         IA32_EMIT(TestJmp);
2021         IA32_EMIT(CmpCMov);
2022         IA32_EMIT(TestCMov);
2023         IA32_EMIT(CmpSet);
2024         IA32_EMIT(TestSet);
2025         IA32_EMIT(SwitchJmp);
2026         IA32_EMIT(CopyB);
2027         IA32_EMIT(CopyB_i);
2028         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
2029         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
2030         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
2031         IA32_EMIT(Conv_I2I);
2032         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
2033         IA32_EMIT(Const);
2034         IA32_EMIT(LdTls);
2035         IA32_EMIT(xCmp);
2036         IA32_EMIT(xCmpSet);
2037         IA32_EMIT(xCmpCMov);
2038         IA32_EMIT(xCondJmp);
2039         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CondJmp);
2040         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CondJmp);
2041         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CondJmp);
2042         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CondJmp);
2043         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CondJmp);
2044         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CondJmp);
2045
2046         /* benode emitter */
2047         BE_EMIT(Call);
2048         BE_EMIT(IncSP);
2049         BE_EMIT(SetSP);
2050         BE_EMIT(Copy);
2051         BE_EMIT(CopyKeep);
2052         BE_EMIT(Perm);
2053         BE_EMIT(Return);
2054
2055         BE_IGN(RegParams);
2056         BE_IGN(Barrier);
2057         BE_IGN(Keep);
2058
2059         /* firm emitter */
2060         EMIT(Jmp);
2061         IGN(Proj);
2062         IGN(Phi);
2063         IGN(Start);
2064
2065 #undef BE_EMIT
2066 #undef EMIT
2067 #undef IGN
2068 #undef IA32_EMIT2
2069 #undef IA32_EMIT
2070 }
2071
2072 static const char *last_name = NULL;
2073 static unsigned last_line = -1;
2074 static unsigned num = -1;
2075
2076 /**
2077  * Emit the debug support for node node.
2078  */
2079 static
2080 void ia32_emit_dbg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2081         dbg_info *db = get_irn_dbg_info(node);
2082         unsigned lineno;
2083         const char *fname = be_retrieve_dbg_info(db, &lineno);
2084
2085         if (! env->cg->birg->main_env->options->stabs_debug_support)
2086                 return;
2087
2088         if (fname) {
2089                 if (last_name != fname) {
2090                         last_line = -1;
2091                         be_dbg_include_begin(env->cg->birg->main_env->db_handle, fname);
2092                         last_name = fname;
2093                 }
2094                 if (last_line != lineno) {
2095                         char name[64];
2096
2097                         snprintf(name, sizeof(name), ".LM%u", ++num);
2098                         last_line = lineno;
2099                         be_dbg_line(env->cg->birg->main_env->db_handle, lineno, name);
2100                         be_emit_string(env, name);
2101                         be_emit_cstring(env, ":\n");
2102                         be_emit_write_line(env);
2103                 }
2104         }
2105 }
2106
2107 typedef void (*emit_func_ptr) (ia32_emit_env_t *, const ir_node *);
2108
2109 /**
2110  * Emits code for a node.
2111  */
2112 static
2113 void ia32_emit_node(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2114         ir_op *op = get_irn_op(node);
2115
2116         DBG((dbg, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", node));
2117
2118         if (op->ops.generic) {
2119                 emit_func_ptr func = (emit_func_ptr) op->ops.generic;
2120                 ia32_emit_dbg(env, node);
2121                 (*func) (env, node);
2122         } else {
2123                 emit_Nothing(env, node);
2124                 ir_fprintf(stderr, "Error: No emit handler for node %+F (%+G, graph %+F)\n", node, node, current_ir_graph);
2125                 abort();
2126         }
2127 }
2128
2129 /**
2130  * Emits gas alignment directives
2131  */
2132 static
2133 void ia32_emit_alignment(ia32_emit_env_t *env, unsigned align, unsigned skip) {
2134         be_emit_cstring(env, "\t.p2align ");
2135         be_emit_irprintf(env->emit, "%u,,%u\n", align, skip);
2136         be_emit_write_line(env);
2137 }
2138
2139 /**
2140  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
2141  */
2142 static
2143 void ia32_emit_align_func(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
2144         unsigned align;
2145         unsigned maximum_skip;
2146
2147         switch (cpu) {
2148                 case arch_i386:
2149                         align = 2;
2150                         break;
2151                 case arch_i486:
2152                         align = 4;
2153                         break;
2154                 case arch_k6:
2155                         align = 5;
2156                         break;
2157                 default:
2158                         align = 4;
2159         }
2160         maximum_skip = (1 << align) - 1;
2161         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
2162 }
2163
2164 /**
2165  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
2166  */
2167 static
2168 void ia32_emit_align_label(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
2169         unsigned align; unsigned maximum_skip;
2170
2171         switch (cpu) {
2172                 case arch_i386:
2173                         align = 2;
2174                         break;
2175                 case arch_i486:
2176                         align = 4;
2177                         break;
2178                 case arch_k6:
2179                         align = 5;
2180                         break;
2181                 default:
2182                         align = 4;
2183         }
2184         maximum_skip = (1 << align) - 1;
2185         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
2186 }
2187
2188 /**
2189  * Test wether a block should be aligned.
2190  * For cpus in the P4/Athlon class it is usefull to align jump labels to
2191  * 16 bytes. However we should only do that if the alignment nops before the
2192  * label aren't executed more often than we have jumps to the label.
2193  */
2194 static
2195 int should_align_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev) {
2196         static const double DELTA = .0001;
2197         ir_exec_freq *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2198         double        block_freq;
2199         double        prev_freq = 0;  /**< execfreq of the fallthrough block */
2200         double        jmp_freq  = 0;  /**< execfreq of all non-fallthrough blocks */
2201         cpu_support   cpu       = env->isa->opt_arch;
2202         int           i, n_cfgpreds;
2203
2204         if(exec_freq == NULL)
2205                 return 0;
2206         if(cpu == arch_i386 || cpu == arch_i486)
2207                 return 0;
2208
2209         block_freq = get_block_execfreq(exec_freq, block);
2210         if(block_freq < DELTA)
2211                 return 0;
2212
2213         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2214         for(i = 0; i < n_cfgpreds; ++i) {
2215                 ir_node *pred      = get_Block_cfgpred_block(block, i);
2216                 double   pred_freq = get_block_execfreq(exec_freq, pred);
2217
2218                 if(pred == prev) {
2219                         prev_freq += pred_freq;
2220                 } else {
2221                         jmp_freq  += pred_freq;
2222                 }
2223         }
2224
2225         if(prev_freq < DELTA && !(jmp_freq < DELTA))
2226                 return 1;
2227
2228         jmp_freq /= prev_freq;
2229
2230         switch (cpu) {
2231                 case arch_athlon:
2232                 case arch_athlon_64:
2233                 case arch_k6:
2234                         return jmp_freq > 3;
2235                 default:
2236                         return jmp_freq > 2;
2237         }
2238 }
2239
2240 static
2241 void ia32_emit_block_header(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev)
2242 {
2243         int           n_cfgpreds;
2244         int           need_label;
2245         int           i, arity;
2246         ir_exec_freq  *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2247
2248         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2249         need_label = (n_cfgpreds != 0);
2250
2251         if (should_align_block(env, block, prev)) {
2252                 assert(need_label);
2253                 ia32_emit_align_label(env, env->isa->opt_arch);
2254         }
2255
2256         if(need_label) {
2257                 ia32_emit_block_name(env, block);
2258                 be_emit_char(env, ':');
2259
2260                 be_emit_pad_comment(env);
2261                 be_emit_cstring(env, "   /* preds:");
2262
2263                 /* emit list of pred blocks in comment */
2264                 arity = get_irn_arity(block);
2265                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
2266                         ir_node *predblock = get_Block_cfgpred_block(block, i);
2267                         be_emit_irprintf(env->emit, " %d", get_irn_node_nr(predblock));
2268                 }
2269         } else {
2270                 be_emit_cstring(env, "\t/* ");
2271                 ia32_emit_block_name(env, block);
2272                 be_emit_cstring(env, ": ");
2273         }
2274         if (exec_freq != NULL) {
2275                 be_emit_irprintf(env->emit, " freq: %f",
2276                                  get_block_execfreq(exec_freq, block));
2277         }
2278         be_emit_cstring(env, " */\n");
2279         be_emit_write_line(env);
2280 }
2281
2282 /**
2283  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
2284  * and emits code for each node.
2285  */
2286 static
2287 void ia32_gen_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *last_block)
2288 {
2289         const ir_node *node;
2290
2291         ia32_emit_block_header(env, block, last_block);
2292
2293         /* emit the contents of the block */
2294         ia32_emit_dbg(env, block);
2295         sched_foreach(block, node) {
2296                 ia32_emit_node(env, node);
2297         }
2298 }
2299
2300 /**
2301  * Emits code for function start.
2302  */
2303 static
2304 void ia32_emit_func_prolog(ia32_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
2305         ir_entity  *irg_ent  = get_irg_entity(irg);
2306         const char *irg_name = get_entity_ld_name(irg_ent);
2307         cpu_support cpu      = env->isa->opt_arch;
2308         const be_irg_t *birg = env->cg->birg;
2309
2310         be_emit_write_line(env);
2311         be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
2312         be_dbg_method_begin(birg->main_env->db_handle, irg_ent, be_abi_get_stack_layout(birg->abi));
2313         ia32_emit_align_func(env, cpu);
2314         if (get_entity_visibility(irg_ent) == visibility_external_visible) {
2315                 be_emit_cstring(env, ".global ");
2316                 be_emit_string(env, irg_name);
2317                 be_emit_char(env, '\n');
2318                 be_emit_write_line(env);
2319         }
2320         ia32_emit_function_object(env, irg_name);
2321         be_emit_string(env, irg_name);
2322         be_emit_cstring(env, ":\n");
2323         be_emit_write_line(env);
2324 }
2325
2326 /**
2327  * Emits code for function end
2328  */
2329 static
2330 void ia32_emit_func_epilog(ia32_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
2331         const char *irg_name = get_entity_ld_name(get_irg_entity(irg));
2332         const be_irg_t *birg = env->cg->birg;
2333
2334         ia32_emit_function_size(env, irg_name);
2335         be_dbg_method_end(birg->main_env->db_handle);
2336         be_emit_char(env, '\n');
2337         be_emit_write_line(env);
2338 }
2339
2340 /**
2341  * Block-walker:
2342  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
2343  */
2344 static
2345 void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *data)
2346 {
2347         ir_node *pred;
2348         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
2349         (void) data;
2350
2351         for (n--; n >= 0; n--) {
2352                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
2353                 set_irn_link(pred, block);
2354         }
2355 }
2356
2357 /**
2358  * Emit an exception label if the current instruction can fail.
2359  */
2360 void ia32_emit_exc_label(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2361         if (get_ia32_exc_label(node)) {
2362                 be_emit_irprintf(env->emit, ".EXL%u\n", 0);
2363                 be_emit_write_line(env);
2364         }
2365 }
2366
2367 /**
2368  * Main driver. Emits the code for one routine.
2369  */
2370 void ia32_gen_routine(ia32_code_gen_t *cg, ir_graph *irg) {
2371         ia32_emit_env_t env;
2372         ir_node *block;
2373         ir_node *last_block = NULL;
2374         int i, n;
2375
2376         env.isa      = (ia32_isa_t *)cg->arch_env->isa;
2377         env.emit     = &env.isa->emit;
2378         env.arch_env = cg->arch_env;
2379         env.cg       = cg;
2380
2381         ia32_register_emitters();
2382
2383         ia32_emit_func_prolog(&env, irg);
2384         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &env);
2385
2386         n = ARR_LEN(cg->blk_sched);
2387         for (i = 0; i < n;) {
2388                 ir_node *next_bl;
2389
2390                 block   = cg->blk_sched[i];
2391                 ++i;
2392                 next_bl = i < n ? cg->blk_sched[i] : NULL;
2393
2394                 /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
2395                 set_irn_link(block, next_bl);
2396                 ia32_gen_block(&env, block, last_block);
2397                 last_block = block;
2398         }
2399
2400         ia32_emit_func_epilog(&env, irg);
2401 }
2402
2403 void ia32_init_emitter(void)
2404 {
2405         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.ia32.emitter");
2406 }