e6b866d69d9a9dd3addcca201ac88225c00a2c08
[libfirm] / ir / be / ia32 / ia32_emitter.c
1 /**
2  * This file implements the node emitter.
3  * @author Christian Wuerdig
4  * $Id$
5  */
6
7 #ifdef HAVE_CONFIG_H
8 #include "config.h"
9 #endif
10
11 #include <limits.h>
12
13 #include "xmalloc.h"
14 #include "tv.h"
15 #include "iredges.h"
16 #include "debug.h"
17 #include "irgwalk.h"
18 #include "irprintf.h"
19 #include "irop_t.h"
20 #include "irargs_t.h"
21 #include "irprog_t.h"
22 #include "iredges_t.h"
23
24 #include "../besched_t.h"
25 #include "../benode_t.h"
26
27 #include "ia32_emitter.h"
28 #include "gen_ia32_emitter.h"
29 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
30 #include "ia32_nodes_attr.h"
31 #include "ia32_new_nodes.h"
32 #include "ia32_map_regs.h"
33 #include "bearch_ia32_t.h"
34
35 #define BLOCK_PREFIX(x) ".L" x
36
37 #define SNPRINTF_BUF_LEN 128
38
39 /* global arch_env for lc_printf functions */
40 static const arch_env_t *arch_env = NULL;
41
42 /** by default, we generate assembler code for the Linux gas */
43 asm_flavour_t asm_flavour = ASM_LINUX_GAS;
44
45 /**
46  * Switch to a new section
47  */
48 void ia32_switch_section(FILE *F, section_t sec) {
49         static section_t curr_sec = NO_SECTION;
50         static const char *text[ASM_MAX][SECTION_MAX] = {
51                 {
52                         ".section\t.text", ".section\t.data", ".section\t.rodata", ".section\t.text"
53                 },
54                 {
55                         ".section\t.text", ".section\t.data", ".section .rdata,\"dr\"", ".section\t.text"
56                 }
57         };
58
59         if (curr_sec == sec)
60                 return;
61
62         curr_sec = sec;
63         switch (sec) {
64
65         case NO_SECTION:
66                 break;
67
68         case SECTION_TEXT:
69         case SECTION_DATA:
70         case SECTION_RODATA:
71         case SECTION_COMMON:
72                 fprintf(F, "\t%s\n", text[asm_flavour][sec]);
73         }
74 }
75
76 static void ia32_dump_function_object(FILE *F, const char *name)
77 {
78         switch (asm_flavour) {
79         case ASM_LINUX_GAS:
80                 fprintf(F, "\t.type\t%s, @function\n", name);
81                 break;
82         case ASM_MINGW_GAS:
83                 fprintf(F, "\t.def\t%s;\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n", name);
84                 break;
85         }
86 }
87
88 static void ia32_dump_function_size(FILE *F, const char *name)
89 {
90         switch (asm_flavour) {
91         case ASM_LINUX_GAS:
92                 fprintf(F, "\t.size\t%s, .-%s\n", name, name);
93                 break;
94         }
95 }
96
97 /*************************************************************
98  *             _       _    __   _          _
99  *            (_)     | |  / _| | |        | |
100  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
101  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
102  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
103  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
104  * | |                                       | |
105  * |_|                                       |_|
106  *************************************************************/
107
108 static INLINE int be_is_unknown_reg(const arch_register_t *reg) {
109         return \
110                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN])   || \
111                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]) || \
112                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]);
113 }
114
115 /**
116  * returns true if a node has x87 registers
117  */
118 static INLINE int has_x87_register(const ir_node *n) {
119         return is_irn_machine_user(n, 0);
120 }
121
122 /* We always pass the ir_node which is a pointer. */
123 static int ia32_get_arg_type(const lc_arg_occ_t *occ) {
124         return lc_arg_type_ptr;
125 }
126
127
128 /**
129  * Returns the register at in position pos.
130  */
131 static const arch_register_t *get_in_reg(const ir_node *irn, int pos) {
132         ir_node                *op;
133         const arch_register_t  *reg = NULL;
134
135         assert(get_irn_arity(irn) > pos && "Invalid IN position");
136
137         /* The out register of the operator at position pos is the
138            in register we need. */
139         op = get_irn_n(irn, pos);
140
141         reg = arch_get_irn_register(arch_env, op);
142
143         assert(reg && "no in register found");
144
145         /* in case of unknown: just return a register */
146         if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]))
147                 reg = &ia32_gp_regs[REG_EAX];
148         else if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]))
149                 reg = &ia32_xmm_regs[REG_XMM0];
150         else if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]))
151                 reg = &ia32_vfp_regs[REG_VF0];
152
153         return reg;
154 }
155
156 /**
157  * Returns the register at out position pos.
158  */
159 static const arch_register_t *get_out_reg(const ir_node *irn, int pos) {
160         ir_node                *proj;
161         const arch_register_t  *reg = NULL;
162
163         /* 1st case: irn is not of mode_T, so it has only                 */
164         /*           one OUT register -> good                             */
165         /* 2nd case: irn is of mode_T -> collect all Projs and ask the    */
166         /*           Proj with the corresponding projnum for the register */
167
168         if (get_irn_mode(irn) != mode_T) {
169                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, irn);
170         }
171         else if (is_ia32_irn(irn)) {
172                 reg = get_ia32_out_reg(irn, pos);
173         }
174         else {
175                 const ir_edge_t *edge;
176
177                 foreach_out_edge(irn, edge) {
178                         proj = get_edge_src_irn(edge);
179                         assert(is_Proj(proj) && "non-Proj from mode_T node");
180                         if (get_Proj_proj(proj) == pos) {
181                                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, proj);
182                                 break;
183                         }
184                 }
185         }
186
187         assert(reg && "no out register found");
188         return reg;
189 }
190
191 enum io_direction {
192   IN_REG,
193   OUT_REG
194 };
195
196 /**
197  * Returns the name of the in register at position pos.
198  */
199 static const char *get_ia32_reg_name(ir_node *irn, int pos, enum io_direction in_out) {
200         const arch_register_t *reg;
201
202         if (in_out == IN_REG) {
203                 reg = get_in_reg(irn, pos);
204
205                 if (reg->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
206                         /* FIXME: works for binop only */
207                         assert(2 <= pos && pos <= 3);
208                         reg = get_ia32_attr(irn)->x87[pos - 2];
209                 }
210         }
211         else {
212                 /* destination address mode nodes don't have outputs */
213                 if (is_ia32_irn(irn) && get_ia32_op_type(irn) == ia32_AddrModeD) {
214                         return "MEM";
215                 }
216
217                 reg = get_out_reg(irn, pos);
218                 if (reg->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp])
219                         reg = get_ia32_attr(irn)->x87[pos + 2];
220         }
221         return arch_register_get_name(reg);
222 }
223
224 /**
225  * Get the register name for a node.
226  */
227 static int ia32_get_reg_name(lc_appendable_t *app,
228     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
229 {
230         const char *buf;
231         ir_node    *irn = arg->v_ptr;
232         int         nr = occ->width - 1;
233
234         if (! irn)
235                 return lc_appendable_snadd(app, "(null)", 6);
236
237         buf = get_ia32_reg_name(irn, nr, occ->conversion == 'S' ? IN_REG : OUT_REG);
238
239         /* append the stupid % to register names */
240         lc_appendable_chadd(app, '%');
241         return lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf));
242 }
243
244 /**
245  * Get the x87 register name for a node.
246  */
247 static int ia32_get_x87_name(lc_appendable_t *app,
248     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
249 {
250         const char *buf;
251         ir_node     *irn = arg->v_ptr;
252         int         nr = occ->width - 1;
253         ia32_attr_t *attr;
254
255         if (! irn)
256                 return lc_appendable_snadd(app, "(null)", 6);
257
258         attr = get_ia32_attr(irn);
259         buf = attr->x87[nr]->name;
260         lc_appendable_chadd(app, '%');
261         return lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf));
262 }
263
264 /**
265  * Returns the tarval, offset or scale of an ia32 as a string.
266  */
267 static int ia32_const_to_str(lc_appendable_t *app,
268     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
269 {
270         const char *buf;
271         ir_node    *irn = arg->v_ptr;
272
273         if (! irn)
274                 return lc_arg_append(app, occ, "(null)", 6);
275
276         if (occ->conversion == 'C') {
277                 buf = get_ia32_cnst(irn);
278         }
279         else { /* 'O' */
280                 buf = get_ia32_am_offs(irn);
281         }
282
283         return buf ? lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf)) : 0;
284 }
285
286 /**
287  * Determines the SSE suffix depending on the mode.
288  */
289 static int ia32_get_mode_suffix(lc_appendable_t *app,
290     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
291 {
292         ir_node *irn  = arg->v_ptr;
293         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
294
295         if (mode == mode_T) {
296                 mode = (is_ia32_Ld(irn) || is_ia32_St(irn)) ? get_ia32_ls_mode(irn) : get_ia32_res_mode(irn);
297         }
298
299         if (! irn)
300                 return lc_arg_append(app, occ, "(null)", 6);
301
302         if (mode_is_float(mode)) {
303                 return lc_appendable_chadd(app, get_mode_size_bits(mode) == 32 ? 's' : 'd');
304         }
305         else {
306                 return lc_appendable_chadd(app, mode_is_signed(mode) ? 's' : 'z');
307         }
308 }
309
310 /**
311  * Return the ia32 printf arg environment.
312  * We use the firm environment with some additional handlers.
313  */
314 const lc_arg_env_t *ia32_get_arg_env(void) {
315         static lc_arg_env_t *env = NULL;
316
317         static const lc_arg_handler_t ia32_reg_handler   = { ia32_get_arg_type, ia32_get_reg_name };
318         static const lc_arg_handler_t ia32_const_handler = { ia32_get_arg_type, ia32_const_to_str };
319         static const lc_arg_handler_t ia32_mode_handler  = { ia32_get_arg_type, ia32_get_mode_suffix };
320         static const lc_arg_handler_t ia32_x87_handler   = { ia32_get_arg_type, ia32_get_x87_name };
321
322         if(env == NULL) {
323                 /* extend the firm printer */
324                 env = firm_get_arg_env();
325
326                 lc_arg_register(env, "ia32:sreg", 'S', &ia32_reg_handler);
327                 lc_arg_register(env, "ia32:dreg", 'D', &ia32_reg_handler);
328                 lc_arg_register(env, "ia32:cnst", 'C', &ia32_const_handler);
329                 lc_arg_register(env, "ia32:offs", 'O', &ia32_const_handler);
330                 lc_arg_register(env, "ia32:mode", 'M', &ia32_mode_handler);
331                 lc_arg_register(env, "ia32:x87",  'X', &ia32_x87_handler);
332         }
333
334         return env;
335 }
336
337 static const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode, const arch_register_t *reg) {
338         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
339                 case 8:
340                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
341                 case 16:
342                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
343                 default:
344                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
345         }
346 }
347
348 /**
349  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
350  */
351 const char *ia32_emit_binop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
352         static char *buf = NULL;
353
354         /* verify that this function is never called on non-AM supporting operations */
355         //assert(get_ia32_am_support(n) != ia32_am_None && "emit binop expects addressmode support");
356
357 #define PRODUCES_RESULT(n)   \
358         (!(is_ia32_St(n)      || \
359         is_ia32_Store8Bit(n)  || \
360         is_ia32_CondJmp(n)    || \
361         is_ia32_xCondJmp(n)   || \
362         is_ia32_CmpSet(n)     || \
363         is_ia32_xCmpSet(n)    || \
364         is_ia32_SwitchJmp(n)))
365
366         if (! buf) {
367                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
368         }
369         else {
370                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
371         }
372
373         switch(get_ia32_op_type(n)) {
374                 case ia32_Normal:
375                         if (is_ia32_ImmConst(n)) {
376                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, %s", n, get_ia32_cnst(n));
377                         }
378                         else if (is_ia32_ImmSymConst(n)) {
379                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, OFFSET FLAT:%s", n, get_ia32_cnst(n));
380                         }
381                         else {
382                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(n, 2);
383                                 const arch_register_t *in2 = get_in_reg(n, 3);
384                                 const arch_register_t *out = PRODUCES_RESULT(n) ? get_out_reg(n, 0) : NULL;
385                                 const arch_register_t *in;
386                                 const char            *in_name;
387
388                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
389                                 out     = out ? out : in1;
390                                 in_name = arch_register_get_name(in);
391
392                                 if (is_ia32_emit_cl(n)) {
393                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in) && "shift operation needs ecx");
394                                         in_name = "cl";
395                                 }
396
397                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%%%s, %%%s", arch_register_get_name(out), in_name);
398                         }
399                         break;
400                 case ia32_AddrModeS:
401                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
402                                 assert(! PRODUCES_RESULT(n) && "Source AM with Const must not produce result");
403                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s, %s", get_ia32_cnst(n), ia32_emit_am(n, env));
404                         }
405                         else {
406                                 if (PRODUCES_RESULT(n)) {
407                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%1D, %s", n, ia32_emit_am(n, env));
408                                 }
409                                 else {
410                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, %s", n, ia32_emit_am(n, env));
411                                 }
412                         }
413                         break;
414                 case ia32_AddrModeD:
415                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
416                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s,%s%s",
417                                         ia32_emit_am(n, env),
418                                         is_ia32_ImmSymConst(n) ? " OFFSET FLAT:" : " ",  /* In case of a symconst we must add OFFSET to */
419                                         get_ia32_cnst(n));                               /* tell the assembler to store it's address.   */
420                         }
421                         else {
422                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(n, get_irn_arity(n) == 5 ? 3 : 2);
423                                 ir_mode               *mode = get_ia32_res_mode(n);
424                                 const char            *in_name;
425
426                                 mode    = mode ? mode : get_ia32_ls_mode(n);
427                                 in_name = ia32_get_reg_name_for_mode(env, mode, in1);
428
429                                 if (is_ia32_emit_cl(n)) {
430                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in1) && "shift operation needs ecx");
431                                         in_name = "cl";
432                                 }
433
434                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s, %%%s", ia32_emit_am(n, env), in_name);
435                         }
436                         break;
437                 default:
438                         assert(0 && "unsupported op type");
439         }
440
441 #undef PRODUCES_RESULT
442
443         return buf;
444 }
445
446 /**
447  * Returns the xxx PTR string for a given mode
448  *
449  * @param mode      the mode
450  * @param x87_insn  if non-zero returns the string for a x87 instruction
451  *                  else for a SSE instruction
452  */
453 static const char *pointer_size(ir_mode *mode, int x87_insn)
454 {
455         if (mode) {
456                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
457                 case 8:  return "BYTE PTR";
458                 case 16: return "WORD PTR";
459                 case 32: return "DWORD PTR";
460                 case 64:
461                         if (x87_insn)
462                                 return "QWORD PTR";
463                         return NULL;
464                 case 80:
465                 case 96: return "XWORD PTR";
466                 default: return NULL;
467                 }
468         }
469         return NULL;
470 }
471
472 /**
473  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
474  */
475 const char *ia32_emit_x87_binop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
476         static char *buf = NULL;
477
478         /* verify that this function is never called on non-AM supporting operations */
479         //assert(get_ia32_am_support(n) != ia32_am_None && "emit binop expects addressmode support");
480
481         if (! buf) {
482                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
483         }
484         else {
485                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
486         }
487
488         switch(get_ia32_op_type(n)) {
489                 case ia32_Normal:
490                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
491                                 ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(n);
492                                 const char *p = pointer_size(mode, 1);
493                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %s", p, get_ia32_cnst(n));
494                         }
495                         else {
496                                 ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(n);
497                                 const arch_register_t *in1 = attr->x87[0];
498                                 const arch_register_t *in2 = attr->x87[1];
499                                 const arch_register_t *out = attr->x87[2];
500                                 const arch_register_t *in;
501                                 const char            *in_name;
502
503                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
504                                 out     = out ? out : in1;
505                                 in_name = arch_register_get_name(in);
506
507                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%%%s, %%%s", arch_register_get_name(out), in_name);
508                         }
509                         break;
510                 case ia32_AddrModeS:
511                 case ia32_AddrModeD:
512                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
513                         break;
514                 default:
515                         assert(0 && "unsupported op type");
516         }
517
518         return buf;
519 }
520
521 /**
522  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
523  */
524 const char *ia32_emit_unop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
525         static char *buf = NULL;
526
527         if (! buf) {
528                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
529         }
530         else {
531                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
532         }
533
534         switch(get_ia32_op_type(n)) {
535                 case ia32_Normal:
536                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
537                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%C", n);
538                         }
539                         else {
540                                 if (is_ia32_MulS(n) || is_ia32_Mulh(n)) {
541                                         /* MulS and Mulh implicitly multiply by EAX */
542                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%4S", n);
543                                 }
544                                 else
545                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%1D", n);
546                         }
547                         break;
548                 case ia32_AddrModeD:
549                         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
550                         break;
551                 case ia32_AddrModeS:
552                         /*
553                                 Mulh is emitted via emit_unop
554                                 imul [MEM]  means EDX:EAX <- EAX * [MEM]
555                         */
556                         assert((is_ia32_Mulh(n) || is_ia32_MulS(n)) && "Only MulS and Mulh can have AM source as unop");
557                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
558                         break;
559                 default:
560                         assert(0 && "unsupported op type");
561         }
562
563         return buf;
564 }
565
566 /**
567  * Emits address mode.
568  */
569 const char *ia32_emit_am(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
570         ia32_am_flavour_t am_flav    = get_ia32_am_flavour(n);
571         int               had_output = 0;
572         char              *s;
573         const char        *p;
574         static struct obstack *obst  = NULL;
575         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(n);
576
577         if (! is_ia32_Lea(n))
578                 assert(mode && "AM node must have ls_mode attribute set.");
579
580         if (! obst) {
581                 obst = xcalloc(1, sizeof(*obst));
582         }
583         else {
584                 obstack_free(obst, NULL);
585         }
586
587         /* obstack_free with NULL results in an uninitialized obstack */
588         obstack_init(obst);
589
590         p = pointer_size(mode, has_x87_register(n));
591         if (p)
592                 obstack_printf(obst, "%s ", p);
593
594         /* emit address mode symconst */
595         if (get_ia32_am_sc(n)) {
596                 if (is_ia32_am_sc_sign(n))
597                         obstack_printf(obst, "-");
598                 obstack_printf(obst, "%s", get_id_str(get_ia32_am_sc(n)));
599         }
600
601         if (am_flav & ia32_B) {
602                 obstack_printf(obst, "[");
603                 lc_eoprintf(ia32_get_arg_env(), obst, "%1S", n);
604                 had_output = 1;
605         }
606
607         if (am_flav & ia32_I) {
608                 if (had_output) {
609                         obstack_printf(obst, "+");
610                 }
611                 else {
612                         obstack_printf(obst, "[");
613                 }
614
615                 lc_eoprintf(ia32_get_arg_env(), obst, "%2S", n);
616
617                 if (am_flav & ia32_S) {
618                         obstack_printf(obst, "*%d", 1 << get_ia32_am_scale(n));
619                 }
620
621                 had_output = 1;
622         }
623
624         if (am_flav & ia32_O) {
625                 s = get_ia32_am_offs(n);
626
627                 if (s) {
628                         /* omit explicit + if there was no base or index */
629                         if (! had_output) {
630                                 obstack_printf(obst, "[");
631                                 if (s[0] == '+')
632                                         s++;
633                         }
634
635                         obstack_printf(obst, s);
636                         had_output = 1;
637                 }
638         }
639
640         if (had_output)
641                 obstack_printf(obst, "] ");
642
643         obstack_1grow(obst, '\0');
644         s = obstack_finish(obst);
645
646         return s;
647 }
648
649 /**
650  * emit an address
651  */
652 const char *ia32_emit_adr(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env)
653 {
654         static char buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
655         ir_mode    *mode = get_ia32_ls_mode(irn);
656         const char *adr  = get_ia32_cnst(irn);
657         const char *pref = pointer_size(mode, has_x87_register(irn));
658
659         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %s", pref ? pref : "", adr);
660         return buf;
661 }
662
663 /**
664  * Formated print of commands and comments.
665  */
666 static void ia32_fprintf_format(FILE *F, const ir_node *irn, char *cmd_buf, char *cmnt_buf) {
667         unsigned lineno;
668         const char *name = irn ? be_retrieve_dbg_info(get_irn_dbg_info((ir_node *)irn), &lineno) : NULL;
669
670         if (name)
671                 fprintf(F, "\t%-35s %-60s /* %s:%u */\n", cmd_buf, cmnt_buf, name, lineno);
672         else
673                 fprintf(F, "\t%-35s %-60s\n", cmd_buf, cmnt_buf);
674 }
675
676
677
678 /**
679  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
680  */
681 static char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
682         static unsigned long id = 0;
683         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
684         return buf;
685 }
686
687
688
689 /*************************************************
690  *                 _ _                         _
691  *                (_) |                       | |
692  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
693  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
694  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
695  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
696  *
697  *************************************************/
698
699 #undef IA32_DO_EMIT
700 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
701
702 /*
703  * coding of conditions
704  */
705 struct cmp2conditon_t {
706         const char *name;
707         pn_Cmp      num;
708 };
709
710 /*
711  * positive conditions for signed compares
712  */
713 static const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
714   { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
715   { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
716   { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
717   { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
718   { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
719   { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
720   { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
721   { "ordered",         pn_Cmp_Leg },    /* Floating point: ordered */
722   { "unordered",       pn_Cmp_Uo },     /* FLoting point: unordered */
723   { "e",               pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
724   { "b",               pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
725   { "be",              pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
726   { "a",               pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
727   { "ae",              pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
728   { "ne",              pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
729   { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
730 };
731
732 /*
733  * positive conditions for unsigned compares
734  */
735 static const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
736         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
737         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
738         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
739         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
740         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
741         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
742         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
743         { "ordered",         pn_Cmp_Leg },    /* Floating point: ordered */
744         { "unordered",       pn_Cmp_Uo },     /* FLoting point: unordered */
745         { "e",               pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
746         { "b",               pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
747         { "be",              pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
748         { "a",               pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
749         { "ae",              pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
750         { "ne",              pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
751         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
752 };
753
754 /*
755  * returns the condition code
756  */
757 static const char *get_cmp_suffix(int cmp_code, int unsigned_cmp)
758 {
759         assert(cmp2condition_s[cmp_code].num == cmp_code);
760         assert(cmp2condition_u[cmp_code].num == cmp_code);
761
762         return unsigned_cmp ? cmp2condition_u[cmp_code & 7].name : cmp2condition_s[cmp_code & 7].name;
763 }
764
765 /**
766  * Returns the target block for a control flow node.
767  */
768 static ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
769         return get_irn_link(irn);
770 }
771
772 /**
773  * Returns the target label for a control flow node.
774  */
775 static char *get_cfop_target(const ir_node *irn, char *buf) {
776         ir_node *bl = get_cfop_target_block(irn);
777
778         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, BLOCK_PREFIX("%ld"), get_irn_node_nr(bl));
779         return buf;
780 }
781
782 /** Return the next block in Block schedule */
783 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
784         return get_irn_link(block);
785 }
786
787 /**
788  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
789  */
790 static ir_node *get_proj(const ir_node *irn, long proj) {
791         const ir_edge_t *edge;
792         ir_node         *src;
793
794         assert(get_irn_mode(irn) == mode_T && "expected mode_T node");
795
796         foreach_out_edge(irn, edge) {
797                 src = get_edge_src_irn(edge);
798
799                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
800                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
801                         continue;
802
803                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
804                         return src;
805         }
806         return NULL;
807 }
808
809 /**
810  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
811  */
812 static void finish_CondJmp(FILE *F, const ir_node *irn, ir_mode *mode) {
813         const ir_node   *proj1, *proj2 = NULL;
814         const ir_node   *block, *next_bl = NULL;
815         char buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
816         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
817         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
818         int is_unsigned;
819
820         /* get both Proj's */
821         proj1 = get_proj(irn, pn_Cond_true);
822         assert(proj1 && "CondJmp without true Proj");
823
824         proj2 = get_proj(irn, pn_Cond_false);
825         assert(proj2 && "CondJmp without false Proj");
826
827         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
828         block = get_nodes_block(irn);
829
830         /* we have a block schedule */
831         next_bl = next_blk_sched(block);
832
833         if (get_cfop_target_block(proj1) == next_bl) {
834                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
835                 const ir_node *t = proj1;
836                 proj1 = proj2;
837                 proj2 = t;
838         }
839
840         /* the first Proj must always be created */
841         is_unsigned = mode_is_float(mode) || ! mode_is_signed(mode);
842         if (get_Proj_proj(proj1) == pn_Cond_true) {
843                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "j%s %s",
844                                         get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), is_unsigned),
845                                         get_cfop_target(proj1, buf));
846                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* cmp(a, b) == TRUE */");
847         }
848         else  {
849                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "j%s %s",
850                                         get_cmp_suffix(get_negated_pnc(get_ia32_pncode(irn), mode), is_unsigned),
851                                         get_cfop_target(proj1, buf));
852                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* cmp(a, b) == FALSE */");
853         }
854         IA32_DO_EMIT(irn);
855
856         /* the second Proj might be a fallthrough */
857         if (get_cfop_target_block(proj2) != next_bl) {
858                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(proj2, buf));
859                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* otherwise */");
860         }
861         else {
862                 cmd_buf[0] = '\0';
863                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* fallthrough %s */", get_cfop_target(proj2, buf));
864         }
865         IA32_DO_EMIT(irn);
866 }
867
868 /**
869  * Emits code for conditional jump.
870  */
871 static void CondJmp_emitter(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
872         FILE *F = env->out;
873         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
874         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
875
876         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %s", ia32_emit_binop(irn, env));
877         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
878         IA32_DO_EMIT(irn);
879         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
880 }
881
882 /**
883  * Emits code for conditional jump with two variables.
884  */
885 static void emit_ia32_CondJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
886         CondJmp_emitter(irn, env);
887 }
888
889 /**
890  * Emits code for conditional test and jump.
891  */
892 static void TestJmp_emitter(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
893
894 #define IA32_IS_IMMOP (is_ia32_ImmConst(irn) || is_ia32_ImmSymConst(irn))
895
896         FILE       *F   = env->out;
897         const char *op1 = arch_register_get_name(get_in_reg(irn, 0));
898         const char *op2 = IA32_IS_IMMOP ? get_ia32_cnst(irn) : NULL;
899         char        cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
900         char        cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
901
902         if (! op2)
903                 op2 = arch_register_get_name(get_in_reg(irn, 1));
904
905         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "test %%%s,%s%s ", op1, IA32_IS_IMMOP ? " " : " %", op2);
906         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
907
908         IA32_DO_EMIT(irn);
909         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
910
911 #undef IA32_IS_IMMOP
912 }
913
914 /**
915  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
916  */
917 static void emit_ia32_TestJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
918         TestJmp_emitter(irn, env);
919 }
920
921 static void emit_ia32_CJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
922         FILE *F = env->out;
923         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
924         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
925
926         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
927         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F omitted redundant test */", irn);
928         IA32_DO_EMIT(irn);
929         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
930 }
931
932 static void emit_ia32_CJmpAM(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
933         FILE *F = env->out;
934         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
935         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
936
937         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
938         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F omitted redundant test/cmp */", irn);
939         IA32_DO_EMIT(irn);
940         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
941 }
942
943 /**
944  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
945  */
946 static void emit_ia32_xCondJmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
947         FILE *F = env->out;
948         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
949         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
950
951         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %s", irn, ia32_emit_binop(irn, env));
952         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
953         IA32_DO_EMIT(irn);
954         finish_CondJmp(F, irn, mode_F);
955
956 }
957
958 /**
959  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
960  */
961 static void emit_ia32_x87CondJmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
962         FILE *F = env->out;
963         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
964         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
965         ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(irn);
966         const char *reg = attr->x87[1]->name;
967         const char *instr = "fcom";
968         int reverse = 0;
969
970         switch (get_ia32_pncode(irn)) {
971         case iro_ia32_fcomrJmp:
972                 reverse = 1;
973         case iro_ia32_fcomJmp:
974         default:
975                 instr = "fucom";
976                 break;
977         case iro_ia32_fcomrpJmp:
978                 reverse = 1;
979         case iro_ia32_fcompJmp:
980                 instr = "fucomp";
981                 break;
982         case iro_ia32_fcomrppJmp:
983                 reverse = 1;
984         case iro_ia32_fcomppJmp:
985                 instr = "fucompp";
986                 reg = "";
987                 break;
988         }
989
990         if (reverse)
991                 set_ia32_pncode(irn, (long)get_negated_pnc(get_ia32_pncode(irn), mode_Is));
992
993         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %%%s", instr, reg);
994         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
995         IA32_DO_EMIT(irn);
996         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "fnstsw %%ax", irn);
997         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Store x87 FPU Control Word */");
998         IA32_DO_EMIT(irn);
999         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sahf");
1000         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Store ah into flags */");
1001         IA32_DO_EMIT(irn);
1002
1003         finish_CondJmp(F, irn, mode_Is);
1004 }
1005
1006 static void CMov_emitter(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1007         FILE               *F       = env->out;
1008         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1009         ir_mode    *mode       = get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0));
1010         int        is_unsigned = mode_is_float(mode) || ! mode_is_signed(mode);
1011         const char *cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), is_unsigned);
1012         int is_PsiCondCMov     = is_ia32_PsiCondCMov(irn);
1013
1014         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1015         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1016         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
1017
1018         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, irn);
1019         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(irn, 2 - is_PsiCondCMov));
1020         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(irn, 3 - is_PsiCondCMov));
1021
1022         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
1023         /* could be one of the compare registers                           */
1024         if (is_ia32_CmpCMov(irn)) {
1025                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %1S, %2S", irn, irn);
1026         }
1027         else if (is_ia32_xCmpCMov(irn)) {
1028                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %1S, %2S", get_irn_n(irn, 0), irn, irn);
1029         }
1030         else if (is_PsiCondCMov) {
1031                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
1032                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1033         }
1034         else {
1035                 assert(0 && "unsupported CMov");
1036         }
1037         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Psi condition */" );
1038         IA32_DO_EMIT(irn);
1039
1040         if (REGS_ARE_EQUAL(out, in2)) {
1041                 /* best case: default in == out -> do nothing */
1042         }
1043         else if (REGS_ARE_EQUAL(out, in1)) {
1044                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and default in */
1045                 ir_node *t = get_irn_n(irn, 2);
1046                 set_irn_n(irn, 2, get_irn_n(irn, 3));
1047                 set_irn_n(irn, 3, t);
1048
1049                 cmp_suffix  = get_cmp_suffix(get_inversed_pnc(get_ia32_pncode(irn)), is_unsigned);
1050
1051         }
1052         else {
1053                 /* out is different from in: need copy default -> out */
1054                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %4S", irn, irn);
1055                 lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* copy default -> out */" );
1056                 IA32_DO_EMIT(irn);
1057         }
1058
1059         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmov%s %1D, %3S", cmp_suffix, irn, irn);
1060         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* condition is true case */" );
1061         IA32_DO_EMIT(irn);
1062 }
1063
1064 static void emit_ia32_CmpCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1065         CMov_emitter(irn, env);
1066 }
1067
1068 static void emit_ia32_PsiCondCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1069         CMov_emitter(irn, env);
1070 }
1071
1072 static void emit_ia32_xCmpCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1073         CMov_emitter(irn, env);
1074 }
1075
1076 static void Set_emitter(ir_node *irn, ir_mode *mode, ia32_emit_env_t *env) {
1077         FILE               *F       = env->out;
1078         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1079         int        is_unsigned = mode_is_float(mode) || ! mode_is_signed(mode);
1080         const char *cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), is_unsigned);
1081         const char *reg8bit;
1082
1083         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1084         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1085         const arch_register_t *out;
1086
1087         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, irn);
1088         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1089
1090         if (is_ia32_CmpSet(irn)) {
1091                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %s", ia32_emit_binop(irn, env));
1092         }
1093         else if (is_ia32_xCmpSet(irn)) {
1094                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %s", get_irn_n(irn, 2), ia32_emit_binop(irn, env));
1095         }
1096         else if (is_ia32_PsiCondSet(irn)) {
1097                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
1098                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1099         }
1100         else {
1101                 assert(0 && "unsupported Set");
1102         }
1103         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* calculate Psi condition */" );
1104         IA32_DO_EMIT(irn);
1105
1106         /* use mov to clear target because it doesn't affect the eflags */
1107         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %%%s, 0", arch_register_get_name(out));
1108         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* clear target as set modifies only lower 8 bit */");
1109         IA32_DO_EMIT(irn);
1110
1111         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "set%s %%%s", cmp_suffix, reg8bit);
1112         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* set 1 iff true, 0 otherweise */" );
1113         IA32_DO_EMIT(irn);
1114 }
1115
1116 static void emit_ia32_CmpSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1117         Set_emitter(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, 2)), env);
1118 }
1119
1120 static void emit_ia32_PsiCondSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1121         Set_emitter(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0)), env);
1122 }
1123
1124 static void emit_ia32_xCmpSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1125         Set_emitter(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, 2)), env);
1126 }
1127
1128 static void emit_ia32_xCmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1129         FILE               *F       = env->out;
1130         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1131         int                sse_pnc  = -1;
1132         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1133         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1134
1135         switch (get_ia32_pncode(irn)) {
1136                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1137                         sse_pnc = 7;
1138                         break;
1139                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1140                         sse_pnc = 3;
1141                         break;
1142                 case pn_Cmp_Ue:  /* == */
1143                         sse_pnc = 0;
1144                         break;
1145                 case pn_Cmp_Ul:  /* < */
1146                         sse_pnc = 1;
1147                         break;
1148                 case pn_Cmp_Ule: /* <= */
1149                         sse_pnc = 2;
1150                         break;
1151                 case pn_Cmp_Ug:  /* > */
1152                         sse_pnc = 6;
1153                         break;
1154                 case pn_Cmp_Uge: /* >= */
1155                         sse_pnc = 5;
1156                         break;
1157                 case pn_Cmp_Ne:  /* != */
1158                         sse_pnc = 4;
1159                         break;
1160         }
1161
1162         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported floating point compare");
1163
1164         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmps%M %s, %d", irn, ia32_emit_binop(irn, env), sse_pnc);
1165         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* SSE compare with result in %1D */", irn);
1166         IA32_DO_EMIT(irn);
1167 }
1168
1169 /*********************************************************
1170  *                 _ _       _
1171  *                (_) |     (_)
1172  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1173  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1174  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1175  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1176  *                         _/ |               | |
1177  *                        |__/                |_|
1178  *********************************************************/
1179
1180 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1181 typedef struct _branch_t {
1182         ir_node *target;
1183         int      value;
1184 } branch_t;
1185
1186 /* jump table for switch generation */
1187 typedef struct _jmp_tbl_t {
1188         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1189         int       min_value;       /**< smallest switch case */
1190         int       max_value;       /**< largest switch case */
1191         int       num_branches;    /**< number of jumps */
1192         char     *label;           /**< label of the jump table */
1193         branch_t *branches;        /**< jump array */
1194 } jmp_tbl_t;
1195
1196 /**
1197  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1198  */
1199 static int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1200         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1201         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1202
1203         if (b1->value <= b2->value)
1204                 return -1;
1205         else
1206                 return 1;
1207 }
1208
1209 /**
1210  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1211  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1212  * cggg ia32 backend
1213  */
1214 static void emit_ia32_SwitchJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1215         unsigned long       interval;
1216         char                buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1217         int                 last_value, i, pn;
1218         jmp_tbl_t           tbl;
1219         ir_node            *proj;
1220         const ir_edge_t    *edge;
1221         const lc_arg_env_t *env = ia32_get_arg_env();
1222         FILE               *F   = emit_env->out;
1223         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1224
1225         /* fill the table structure */
1226         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1227         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1228         tbl.defProj      = NULL;
1229         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(irn);
1230         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1231         tbl.min_value    = INT_MAX;
1232         tbl.max_value    = INT_MIN;
1233
1234         i = 0;
1235         /* go over all proj's and collect them */
1236         foreach_out_edge(irn, edge) {
1237                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1238                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1239
1240                 pn = get_Proj_proj(proj);
1241
1242                 /* create branch entry */
1243                 tbl.branches[i].target = proj;
1244                 tbl.branches[i].value  = pn;
1245
1246                 tbl.min_value = pn < tbl.min_value ? pn : tbl.min_value;
1247                 tbl.max_value = pn > tbl.max_value ? pn : tbl.max_value;
1248
1249                 /* check for default proj */
1250                 if (pn == get_ia32_pncode(irn)) {
1251                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1252                         tbl.defProj = proj;
1253                 }
1254
1255                 i++;
1256         }
1257
1258         /* sort the branches by their number */
1259         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1260
1261         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1262         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1263
1264         /* emit the table */
1265         lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %1S, %u", irn, interval);
1266         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* compare for switch */");
1267         IA32_DO_EMIT(irn);
1268
1269         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ja %s", get_cfop_target(tbl.defProj, buf));
1270         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* default jump if out of range  */");
1271         IA32_DO_EMIT(irn);
1272
1273         if (tbl.num_branches > 1) {
1274                 /* create table */
1275
1276                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s[%1S*4]", tbl.label, irn);
1277                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* get jump table entry as target */");
1278                 IA32_DO_EMIT(irn);
1279
1280                 ia32_switch_section(F, SECTION_RODATA);
1281                 fprintf(F, "\t.align 4\n");
1282
1283                 fprintf(F, "%s:\n", tbl.label);
1284
1285                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.branches[0].target, buf));
1286                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* case %d */",  tbl.branches[0].value);
1287                 IA32_DO_EMIT(irn);
1288
1289                 last_value = tbl.branches[0].value;
1290                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1291                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1292                                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.defProj, buf));
1293                                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* default case */");
1294                                 IA32_DO_EMIT(irn);
1295                         }
1296                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.branches[i].target, buf));
1297                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* case %d */", last_value);
1298                         IA32_DO_EMIT(irn);
1299                 }
1300                 ia32_switch_section(F, SECTION_TEXT);
1301         }
1302         else {
1303                 /* one jump is enough */
1304                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(tbl.branches[0].target, buf));
1305                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* only one case given */");
1306                 IA32_DO_EMIT(irn);
1307         }
1308
1309         if (tbl.label)
1310                 free(tbl.label);
1311         if (tbl.branches)
1312                 free(tbl.branches);
1313 }
1314
1315 /**
1316  * Emits code for a unconditional jump.
1317  */
1318 static void emit_Jmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1319         ir_node *block, *next_bl;
1320         FILE *F = env->out;
1321         char buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1322
1323         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1324         block = get_nodes_block(irn);
1325
1326         /* we have a block schedule */
1327         next_bl = next_blk_sched(block);
1328         if (get_cfop_target_block(irn) != next_bl) {
1329                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(irn, buf));
1330                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%+F) */", irn, get_cfop_target_block(irn));
1331         }
1332         else {
1333                 cmd_buf[0] = '\0';
1334                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* fallthrough %s */", get_cfop_target(irn, buf));
1335         }
1336         IA32_DO_EMIT(irn);
1337 }
1338
1339 /****************************
1340  *                  _
1341  *                 (_)
1342  *  _ __  _ __ ___  _  ___
1343  * | '_ \| '__/ _ \| |/ __|
1344  * | |_) | | | (_) | |\__ \
1345  * | .__/|_|  \___/| ||___/
1346  * | |            _/ |
1347  * |_|           |__/
1348  ****************************/
1349
1350 /**
1351  * Emits code for a proj -> node
1352  */
1353 static void emit_Proj(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1354         ir_node *pred = get_Proj_pred(irn);
1355
1356         if (get_irn_op(pred) == op_Start) {
1357                 switch(get_Proj_proj(irn)) {
1358                         case pn_Start_X_initial_exec:
1359                                 emit_Jmp(irn, env);
1360                                 break;
1361                         default:
1362                                 break;
1363                 }
1364         }
1365 }
1366
1367 /**********************************
1368  *   _____                  ____
1369  *  / ____|                |  _ \
1370  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1371  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1372  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1373  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1374  *             | |     __/ |
1375  *             |_|    |___/
1376  **********************************/
1377
1378 /**
1379  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1380  */
1381 static void emit_CopyB_prolog(FILE *F, const ir_node *irn, int rem) {
1382         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1383
1384         ir_fprintf(F, "\t/* memcopy prolog %+F */\n", irn);
1385
1386         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cld");
1387         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* copy direction forward */");
1388
1389         switch(rem) {
1390                 case 1:
1391                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1392                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsb");
1393                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 1 */");
1394                         break;
1395                 case 2:
1396                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1397                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsw");
1398                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 2 */");
1399                         break;
1400                 case 3:
1401                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1402                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsb");
1403                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 3 */");
1404                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1405                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsw");
1406                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 3 */");
1407                         break;
1408         }
1409
1410         IA32_DO_EMIT(NULL);
1411 }
1412
1413 /**
1414  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1415  */
1416 static void emit_ia32_CopyB(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1417         FILE   *F  = emit_env->out;
1418         tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(irn);
1419         int    rem = get_tarval_long(tv);
1420         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1421
1422         emit_CopyB_prolog(F, irn, rem);
1423
1424         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "rep movsd");
1425         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy */");
1426         IA32_DO_EMIT(irn);
1427 }
1428
1429 /**
1430  * Emits unrolled memcopy.
1431  */
1432 static void emit_ia32_CopyB_i(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1433         tarval *tv   = get_ia32_Immop_tarval(irn);
1434         int     size = get_tarval_long(tv);
1435         FILE   *F    = emit_env->out;
1436         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1437
1438         emit_CopyB_prolog(F, irn, size & 0x3);
1439
1440         size >>= 2;
1441         while (size--) {
1442                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsd");
1443                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy unrolled */");
1444                 IA32_DO_EMIT(irn);
1445         }
1446 }
1447
1448
1449
1450 /***************************
1451  *   _____
1452  *  / ____|
1453  * | |     ___  _ ____   __
1454  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1455  * | |___| (_) | | | \ V /
1456  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1457  *
1458  ***************************/
1459
1460 /**
1461  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1462  */
1463 static void emit_ia32_Conv_with_FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1464         FILE               *F        = emit_env->out;
1465         const lc_arg_env_t *env      = ia32_get_arg_env();
1466         ir_mode            *src_mode = get_ia32_src_mode(irn);
1467         ir_mode            *tgt_mode = get_ia32_tgt_mode(irn);
1468         char               *from, *to, buf[64];
1469         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1470
1471         from = mode_is_float(src_mode) ? (get_mode_size_bits(src_mode) == 32 ? "ss" : "sd") : "si";
1472         to   = mode_is_float(tgt_mode) ? (get_mode_size_bits(tgt_mode) == 32 ? "ss" : "sd") : "si";
1473
1474         switch(get_ia32_op_type(irn)) {
1475                 case ia32_Normal:
1476                         lc_esnprintf(env, buf, sizeof(buf), "%1D, %3S", irn, irn);
1477                         break;
1478                 case ia32_AddrModeS:
1479                         lc_esnprintf(env, buf, sizeof(buf), "%1D, %s", irn, ia32_emit_am(irn, emit_env));
1480                         break;
1481                 default:
1482                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1483         }
1484
1485         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cvt%s2%s %s", from, to, buf);
1486         lc_esnprintf(env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%+F, %+F) */", irn, src_mode, tgt_mode);
1487         IA32_DO_EMIT(irn);
1488 }
1489
1490 static void emit_ia32_Conv_I2FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1491         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1492 }
1493
1494 static void emit_ia32_Conv_FP2I(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1495         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1496 }
1497
1498 static void emit_ia32_Conv_FP2FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1499         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1500 }
1501
1502 /**
1503  * Emits code for an Int conversion.
1504  */
1505 static void emit_ia32_Conv_I2I(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1506         FILE               *F        = emit_env->out;
1507         const lc_arg_env_t *env      = ia32_get_arg_env();
1508         char               *move_cmd = "movzx";
1509         char               *conv_cmd = NULL;
1510         ir_mode            *src_mode = get_ia32_src_mode(irn);
1511         ir_mode            *tgt_mode = get_ia32_tgt_mode(irn);
1512         int n, m;
1513         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1514         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1515
1516         n = get_mode_size_bits(src_mode);
1517         m = get_mode_size_bits(tgt_mode);
1518
1519         if (mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode)) {
1520                 move_cmd = "movsx";
1521                 if (n == 8 || m == 8)
1522                         conv_cmd = "cbw";
1523                 else if (n == 16 || m == 16)
1524                         conv_cmd = "cwde";
1525                 else
1526                         assert(0 && "unsupported Conv_I2I");
1527         }
1528
1529          switch(get_ia32_op_type(irn)) {
1530                 case ia32_Normal:
1531                         in_reg  = get_in_reg(irn, 2);
1532                         out_reg = get_out_reg(irn, 0);
1533
1534                         if (REGS_ARE_EQUAL(in_reg, &ia32_gp_regs[REG_EAX]) &&
1535                                 REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg)                &&
1536                                 mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode))
1537                         {
1538                                 /* argument and result are both in EAX and */
1539                                 /* signedness is ok: -> use converts       */
1540                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", conv_cmd);
1541                         }
1542                         else if (REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg) &&
1543                                 ! mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode))
1544                         {
1545                                 /* argument and result are in the same register */
1546                                 /* and signedness is ok: -> use and with mask   */
1547                                 int mask = (1 << (n < m ? n : m)) - 1;
1548                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "and %1D, 0x%x", irn, mask);
1549                         }
1550                         else {
1551                                 /* use move w/o sign extension */
1552                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %1D, %%%s",
1553                                         move_cmd, irn, ia32_get_reg_name_for_mode(emit_env, n < m ? src_mode : tgt_mode, in_reg));
1554                         }
1555
1556                         break;
1557                 case ia32_AddrModeS:
1558                         lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %1D, %s",
1559                                 move_cmd, irn, ia32_emit_am(irn, emit_env));
1560                         break;
1561                 default:
1562                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1563         }
1564
1565         lc_esnprintf(env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%d Bit mode_%F -> %d Bit mode_%F) */",
1566                 irn, n, src_mode, m, tgt_mode);
1567
1568         IA32_DO_EMIT(irn);
1569 }
1570
1571 /**
1572  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1573  */
1574 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1575         emit_ia32_Conv_I2I(irn, emit_env);
1576 }
1577
1578
1579 /*******************************************
1580  *  _                          _
1581  * | |                        | |
1582  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1583  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1584  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1585  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1586  *
1587  *******************************************/
1588
1589 /**
1590  * Emits a backend call
1591  */
1592 static void emit_be_Call(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1593         FILE *F = emit_env->out;
1594         entity *ent = be_Call_get_entity(irn);
1595         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1596
1597         if (ent) {
1598                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "call %s", get_entity_ld_name(ent));
1599         }
1600         else {
1601                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "call %1D", get_irn_n(irn, be_pos_Call_ptr));
1602         }
1603
1604         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (be_Call) */", irn);
1605
1606         IA32_DO_EMIT(irn);
1607 }
1608
1609 /**
1610  * Emits code to increase stack pointer.
1611  */
1612 static void emit_be_IncSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1613         FILE          *F    = emit_env->out;
1614         unsigned       offs = be_get_IncSP_offset(irn);
1615         be_stack_dir_t dir  = be_get_IncSP_direction(irn);
1616         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1617
1618         if (offs) {
1619                 if (dir == be_stack_dir_expand)
1620                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1S, %u", irn, offs);
1621                 else
1622                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "add %1S, %u", irn, offs);
1623                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (IncSP) */", irn);
1624         }
1625         else {
1626                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1627                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* omitted %+F (IncSP) with 0 */", irn);
1628         }
1629
1630         IA32_DO_EMIT(irn);
1631 }
1632
1633 /**
1634  * Emits code to set stack pointer.
1635  */
1636 static void emit_be_SetSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1637         FILE *F = emit_env->out;
1638         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1639
1640         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %3S", irn, irn);
1641         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (restore SP) */", irn);
1642         IA32_DO_EMIT(irn);
1643 }
1644
1645 /**
1646  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1647  */
1648 static void Copy_emitter(const ir_node *irn, ir_node *op, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1649         FILE             *F    = emit_env->out;
1650         const arch_env_t *aenv = emit_env->arch_env;
1651         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1652
1653         if (REGS_ARE_EQUAL(arch_get_irn_register(aenv, irn), arch_get_irn_register(aenv, op)) ||
1654                 be_is_unknown_reg(arch_get_irn_register(aenv, op)))
1655                 return;
1656
1657         if (mode_is_float(get_irn_mode(irn)))
1658                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movs%M %1D, %1S", irn, irn, irn);
1659         else
1660                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %1S", irn, irn);
1661         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
1662         IA32_DO_EMIT(irn);
1663 }
1664
1665 static void emit_be_Copy(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1666         Copy_emitter(irn, be_get_Copy_op(irn), emit_env);
1667 }
1668
1669 static void emit_be_CopyKeep(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1670         Copy_emitter(irn, be_get_CopyKeep_op(irn), emit_env);
1671 }
1672
1673 /**
1674  * Emits code for exchange.
1675  */
1676 static void emit_be_Perm(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1677         FILE *F = emit_env->out;
1678         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1679         const arch_register_t *in1, *in2;
1680         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1681
1682         in1 = arch_get_irn_register(emit_env->arch_env, get_irn_n(irn, 0));
1683         in2 = arch_get_irn_register(emit_env->arch_env, get_irn_n(irn, 1));
1684
1685         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1686         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1687
1688         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1689
1690         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1691                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "xchg %1S, %2S", irn, irn);
1692         }
1693         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1694                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN,
1695                         "pxor %1S, %2S\n\tpxor %2S, %1S\n\tpxor %1S, %2S", irn, irn, irn, irn, irn, irn);
1696         }
1697         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1698                 assert(0 && "Perm with vfp should not happen");
1699         }
1700         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1701                 assert(0 && "Perm with st(X) should not happen");
1702         }
1703
1704         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%1A, %2A) */", irn, irn, irn);
1705         IA32_DO_EMIT(irn);
1706 }
1707
1708 /**
1709  * Emits code for Constant loading.
1710  */
1711 static void emit_ia32_Const(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1712         FILE *F = env->out;
1713         char cmd_buf[256], cmnt_buf[256];
1714         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1715
1716         if (get_ia32_Immop_tarval(n) == get_tarval_null(get_irn_mode(n))) {
1717                 const char *instr = "xor";
1718                 if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1719                         /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1720                         instr = "sub";
1721                 }
1722                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "%s %1D, %1D ", instr, n, n);
1723                 lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* optimized mov 0 to register */");
1724         }
1725         else {
1726                 if (get_ia32_op_type(n) == ia32_SymConst) {
1727                         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "mov %1D, OFFSET FLAT:%C ", n, n);
1728                         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* Move address of SymConst into register */");
1729                 }
1730                 else {
1731                         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "mov %1D, %C ", n, n);
1732                         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* Mov Const into register */");
1733                 }
1734         }
1735         lc_efprintf(arg_env, F, "\t%-35s %-60s /* %+F (%+G) */\n", cmd_buf, cmnt_buf, n, n);
1736 }
1737
1738 static void emit_be_Return(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1739         FILE *F = env->out;
1740         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1741
1742         lc_efprintf(arg_env, F, "\t%-35s %-60s /* %+F (%+G) */\n", "ret", "/* be_Return */", n, n);
1743 }
1744
1745
1746
1747 /***********************************************************************************
1748  *                  _          __                                             _
1749  *                 (_)        / _|                                           | |
1750  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1751  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1752  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1753  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1754  *
1755  ***********************************************************************************/
1756
1757 /**
1758  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1759  * pointer of an opcode.
1760  */
1761 static void ia32_register_emitters(void) {
1762
1763 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
1764 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
1765 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
1766 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
1767
1768         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1769         clear_irp_opcodes_generic_func();
1770
1771         /* register all emitter functions defined in spec */
1772         ia32_register_spec_emitters();
1773
1774         /* other ia32 emitter functions */
1775         IA32_EMIT(CondJmp);
1776         IA32_EMIT(TestJmp);
1777         IA32_EMIT(CJmp);
1778         IA32_EMIT(CJmpAM);
1779         IA32_EMIT(CmpCMov);
1780         IA32_EMIT(PsiCondCMov);
1781         IA32_EMIT(CmpSet);
1782         IA32_EMIT(PsiCondSet);
1783         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1784         IA32_EMIT(CopyB);
1785         IA32_EMIT(CopyB_i);
1786         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1787         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1788         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1789         IA32_EMIT(Conv_I2I);
1790         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
1791         IA32_EMIT(Const);
1792         IA32_EMIT(xCmp);
1793         IA32_EMIT(xCmpSet);
1794         IA32_EMIT(xCmpCMov);
1795         IA32_EMIT(xCondJmp);
1796         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CondJmp);
1797         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CondJmp);
1798         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CondJmp);
1799         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CondJmp);
1800         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CondJmp);
1801         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CondJmp);
1802
1803         /* benode emitter */
1804         BE_EMIT(Call);
1805         BE_EMIT(IncSP);
1806         BE_EMIT(SetSP);
1807         BE_EMIT(Copy);
1808         BE_EMIT(CopyKeep);
1809         BE_EMIT(Perm);
1810         BE_EMIT(Return);
1811
1812         /* firm emitter */
1813         EMIT(Jmp);
1814         EMIT(Proj);
1815
1816 #undef BE_EMIT
1817 #undef EMIT
1818 #undef IA32_EMIT2
1819 #undef IA32_EMIT
1820 }
1821
1822 /**
1823  * Emits code for a node.
1824  */
1825 static void ia32_emit_node(const ir_node *irn, void *env) {
1826         ia32_emit_env_t   *emit_env = env;
1827         FILE              *F        = emit_env->out;
1828         ir_op             *op       = get_irn_op(irn);
1829         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *mod = emit_env->mod;)
1830
1831         DBG((mod, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", irn));
1832
1833         if (op->ops.generic) {
1834                 void (*emit)(const ir_node *, void *) = (void (*)(const ir_node *, void *))op->ops.generic;
1835                 (*emit)(irn, env);
1836         }
1837         else {
1838                 ir_fprintf(F, "\t%35s /* %+F (%+G) */\n", " ", irn, irn);
1839         }
1840 }
1841
1842 /**
1843  * Emits gas alignment directives
1844  */
1845 static void ia32_emit_alignment(FILE *F, unsigned align, unsigned skip) {
1846         fprintf(F, "\t.p2align %u,,%u\n", align, skip);
1847 }
1848
1849 /**
1850  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
1851  */
1852 static void ia32_emit_align_func(FILE *F, cpu_support cpu) {
1853         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1854
1855         /* gcc doesn't emit alignment for p4 ?*/
1856     if (cpu == arch_pentium_4)
1857                 return;
1858
1859         switch (cpu) {
1860                 case arch_i386:
1861                         align = 2; maximum_skip = 3;
1862                         break;
1863                 case arch_i486:
1864                         align = 4; maximum_skip = 15;
1865                         break;
1866                 case arch_k6:
1867                         align = 5; maximum_skip = 31;
1868                         break;
1869                 default:
1870                         align = 4; maximum_skip = 15;
1871         }
1872         ia32_emit_alignment(F, align, maximum_skip);
1873 }
1874
1875 /**
1876  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
1877  */
1878 static void ia32_emit_align_label(FILE *F, cpu_support cpu) {
1879         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1880
1881         /* gcc doesn't emit alignment for p4 ?*/
1882     if (cpu == arch_pentium_4)
1883                 return;
1884
1885         switch (cpu) {
1886                 case arch_i386:
1887                         align = 2; maximum_skip = 3;
1888                         break;
1889                 case arch_i486:
1890                         align = 4; maximum_skip = 15;
1891                         break;
1892                 case arch_k6:
1893                         align = 5; maximum_skip = 7;
1894                         break;
1895                 default:
1896                         align = 4; maximum_skip = 7;
1897         }
1898         ia32_emit_alignment(F, align, maximum_skip);
1899 }
1900
1901 /**
1902  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
1903  * and emits code for each node.
1904  */
1905 static void ia32_gen_block(ir_node *block, void *env) {
1906         ia32_emit_env_t *emit_env = env;
1907         const ir_node *irn;
1908         int need_label = block != get_irg_start_block(get_irn_irg(block));
1909
1910         if (! is_Block(block))
1911                 return;
1912
1913         if (need_label && (emit_env->cg->opt & IA32_OPT_EXTBB)) {
1914                 /* if the extended block scheduler is used, only leader blocks need
1915                    labels. */
1916                 need_label = (block == get_extbb_leader(get_nodes_extbb(block)));
1917         }
1918
1919         if (need_label) {
1920                 ia32_emit_align_label(emit_env->out, emit_env->isa->opt_arch);
1921                 fprintf(emit_env->out, BLOCK_PREFIX("%ld:\n"), get_irn_node_nr(block));
1922         }
1923
1924         sched_foreach(block, irn) {
1925                 ia32_emit_node(irn, env);
1926         }
1927 }
1928
1929 /**
1930  * Emits code for function start.
1931  */
1932 static void ia32_emit_func_prolog(FILE *F, ir_graph *irg, cpu_support cpu) {
1933         entity     *irg_ent  = get_irg_entity(irg);
1934         const char *irg_name = get_entity_ld_name(irg_ent);
1935
1936         fprintf(F, "\n");
1937         ia32_switch_section(F, SECTION_TEXT);
1938         ia32_emit_align_func(F, cpu);
1939         if (get_entity_visibility(irg_ent) == visibility_external_visible) {
1940                 fprintf(F, ".globl %s\n", irg_name);
1941         }
1942         ia32_dump_function_object(F, irg_name);
1943         fprintf(F, "%s:\n", irg_name);
1944 }
1945
1946 /**
1947  * Emits code for function end
1948  */
1949 static void ia32_emit_func_epilog(FILE *F, ir_graph *irg) {
1950         const char *irg_name = get_entity_ld_name(get_irg_entity(irg));
1951
1952         ia32_dump_function_size(F, irg_name);
1953         fprintf(F, "\n");
1954 }
1955
1956 /**
1957  * Block-walker:
1958  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
1959  * TODO: Jump optimization
1960  */
1961 static void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *env) {
1962         ir_node *pred;
1963         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
1964
1965         for (n--; n >= 0; n--) {
1966                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1967                 set_irn_link(pred, block);
1968         }
1969 }
1970
1971 /**
1972  * Main driver. Emits the code for one routine.
1973  */
1974 void ia32_gen_routine(FILE *F, ir_graph *irg, const ia32_code_gen_t *cg) {
1975         ia32_emit_env_t emit_env;
1976         ir_node *block;
1977
1978         emit_env.out      = F;
1979         emit_env.arch_env = cg->arch_env;
1980         emit_env.cg       = cg;
1981         emit_env.isa      = (ia32_isa_t *)cg->arch_env->isa;
1982         FIRM_DBG_REGISTER(emit_env.mod, "firm.be.ia32.emitter");
1983
1984         /* set the global arch_env (needed by print hooks) */
1985         arch_env = cg->arch_env;
1986
1987         ia32_register_emitters();
1988
1989         ia32_emit_func_prolog(F, irg, emit_env.isa->opt_arch);
1990         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &emit_env);
1991
1992         if ((cg->opt & IA32_OPT_EXTBB) && cg->blk_sched) {
1993                 int i, n = ARR_LEN(cg->blk_sched);
1994
1995                 for (i = 0; i < n;) {
1996                         ir_node *next_bl;
1997
1998                         block   = cg->blk_sched[i];
1999                         ++i;
2000                         next_bl = i < n ? cg->blk_sched[i] : NULL;
2001
2002                         /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
2003                         set_irn_link(block, next_bl);
2004                         ia32_gen_block(block, &emit_env);
2005                 }
2006         }
2007         else {
2008                 /* "normal" block schedule: Note the get_next_block() returns the NUMBER of the block
2009                    in the block schedule. As this number should NEVER be equal the next block,
2010                    we does not need a clear block link here. */
2011                 irg_walk_blkwise_graph(irg, NULL, ia32_gen_block, &emit_env);
2012         }
2013
2014         ia32_emit_func_epilog(F, irg);
2015 }