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