nsz Git - libfirm/blob - 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_CmpSet8Bit(node)   &&
 185                 !is_ia32_CmpJmp(node)       &&
 186                 !is_ia32_CmpJmp8Bit(node)   &&
 187                 !is_ia32_St(node)           &&
 188                 !is_ia32_SwitchJmp(node)    &&
 189                 !is_ia32_TestJmp(node)      &&
 190                 !is_ia32_TestJmp8Bit(node)  &&
 191                 !is_ia32_xCmpSet(node)      &&
 192                 !is_ia32_xCmpJmp(node)      &&
 193                 !is_ia32_CmpCMov(node)      &&
 194                 !is_ia32_CmpCMov8Bit(node)  &&
 195                 !is_ia32_TestCMov(node)     &&
 196                 !is_ia32_TestCMov8Bit(node) &&
 197                 !is_ia32_CmpSet(node)       &&
 198                 !is_ia32_TestSet(node);
 199 }
 200
 201 static
 202 const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode,
 203                                        const arch_register_t *reg) {
 204         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 205                 case 8:
 206                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
 207                 case 16:
 208                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
 209                 default:
 210                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
 211         }
 212 }
 213
 214 /**
 215  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
 216  */
 217 static
 218 char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
 219         static unsigned long id = 0;
 220         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
 221         return buf;
 222 }
 223
 224 /*************************************************************
 225  *             _       _    __   _          _
 226  *            (_)     | |  / _| | |        | |
 227  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
 228  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
 229  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
 230  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
 231  * | |                                       | |
 232  * |_|                                       |_|
 233  *************************************************************/
 234
 235 // we have no C++ and can't define an implicit ia32_emit_env_t* cast to
 236 // be_emit_env_t* so we cheat a bit...
 237 #define be_emit_char(env,c)             be_emit_char(env->emit,c)
 238 #define be_emit_string(env,s)           be_emit_string(env->emit,s)
 239 #undef be_emit_cstring
 240 #define be_emit_cstring(env,x)          { be_emit_string_len(env->emit, x, sizeof(x)-1); }
 241 #define be_emit_ident(env,i)            be_emit_ident(env->emit,i)
 242 #define be_emit_tarval(env,tv)          be_emit_tarval(env->emit,tv)
 243 #define be_emit_write_line(env)         be_emit_write_line(env->emit)
 244 #define be_emit_finish_line_gas(env,n)  be_emit_finish_line_gas(env->emit,n)
 245 #define be_emit_pad_comment(env)        be_emit_pad_comment(env->emit)
 246
 247 void ia32_emit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
 248 {
 249         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env, node, pos);
 250         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
 251
 252         assert(pos < get_irn_arity(node));
 253
 254         be_emit_char(env, '%');
 255         be_emit_string(env, reg_name);
 256 }
 257
 258 void ia32_emit_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
 259         const arch_register_t *reg = get_out_reg(env, node, pos);
 260         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
 261
 262         be_emit_char(env, '%');
 263         be_emit_string(env, reg_name);
 264 }
 265
 266 static void ia32_emit_register(ia32_emit_env_t *env, const arch_register_t *reg)
 267 {
 268         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
 269
 270         be_emit_char(env, '%');
 271         be_emit_string(env, reg_name);
 272 }
 273
 274 void ia32_emit_x87_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
 275 {
 276         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 277
 278         assert(pos < 3);
 279         be_emit_char(env, '%');
 280         be_emit_string(env, attr->x87[pos]->name);
 281 }
 282
 283 static
 284 void ia32_emit_mode_suffix_mode(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
 285 {
 286         be_emit_char(env, get_mode_suffix(mode));
 287 }
 288
 289 void ia32_emit_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 290 {
 291         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 292         if(mode == NULL)
 293                 mode = mode_Iu;
 294
 295         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
 296 }
 297
 298 void ia32_emit_x87_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 299 {
 300         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 301         if(mode != NULL)
 302                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
 303 }
 304
 305 static
 306 char get_xmm_mode_suffix(ir_mode *mode)
 307 {
 308         assert(mode_is_float(mode));
 309         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 310         case 32:
 311                 return 's';
 312         case 64:
 313                 return 'd';
 314         default:
 315                 assert(0);
 316         }
 317         return '%';
 318 }
 319
 320 void ia32_emit_xmm_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 321 {
 322         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 323         assert(mode != NULL);
 324         be_emit_char(env, 's');
 325         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
 326 }
 327
 328 void ia32_emit_xmm_mode_suffix_s(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 329 {
 330         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 331         assert(mode != NULL);
 332         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
 333 }
 334
 335 void ia32_emit_extend_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
 336 {
 337         if(get_mode_size_bits(mode) == 32)
 338                 return;
 339         if(mode_is_signed(mode)) {
 340                 be_emit_char(env, 's');
 341         } else {
 342                 be_emit_char(env, 'z');
 343         }
 344 }
 345
 346 static
 347 void ia32_emit_function_object(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
 348 {
 349         switch (be_gas_flavour) {
 350         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
 351                 be_emit_cstring(env, "\t.type\t");
 352                 be_emit_string(env, name);
 353                 be_emit_cstring(env, ", @function\n");
 354                 be_emit_write_line(env);
 355                 break;
 356         case GAS_FLAVOUR_MINGW:
 357                 be_emit_cstring(env, "\t.def\t");
 358                 be_emit_string(env, name);
 359                 be_emit_cstring(env, ";\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n");
 360                 be_emit_write_line(env);
 361                 break;
 362         default:
 363                 break;
 364         }
 365 }
 366
 367 static
 368 void ia32_emit_function_size(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
 369 {
 370         switch (be_gas_flavour) {
 371         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
 372                 be_emit_cstring(env, "\t.size\t");
 373                 be_emit_string(env, name);
 374                 be_emit_cstring(env, ", .-");
 375                 be_emit_string(env, name);
 376                 be_emit_char(env, '\n');
 377                 be_emit_write_line(env);
 378                 break;
 379         default:
 380                 break;
 381         }
 382 }
 383
 384
 385 static
 386 void emit_ia32_Immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node);
 387
 388 void ia32_emit_8bit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
 389                                     int pos)
 390 {
 391         const arch_register_t *reg;
 392         const char            *reg_name;
 393         ir_node               *in;
 394
 395         in = get_irn_n(node, pos);
 396         if(is_ia32_Immediate(in)) {
 397                 emit_ia32_Immediate(env, in);
 398                 return;
 399         }
 400
 401         reg      = get_in_reg(env, node, pos);
 402         reg_name = arch_register_get_name(reg);
 403
 404         be_emit_char(env, '%');
 405         be_emit_char(env, reg_name[1]);
 406         be_emit_char(env, 'l');
 407 }
 408
 409 void ia32_emit_16bit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
 410                                      int pos)
 411 {
 412         const arch_register_t *reg;
 413         const char            *reg_name;
 414         ir_node               *in;
 415
 416         in = get_irn_n(node, pos);
 417         if(is_ia32_Immediate(in)) {
 418                 emit_ia32_Immediate(env, in);
 419                 return;
 420         }
 421
 422         reg      = get_in_reg(env, node, pos);
 423         reg_name = arch_register_get_name(reg);
 424
 425         be_emit_char(env, '%');
 426         be_emit_string(env, &reg_name[1]);
 427         be_emit_char(env, 'x');
 428 }
 429
 430 void ia32_emit_source_register_or_immediate(ia32_emit_env_t *env,
 431                                             const ir_node *node, int pos)
 432 {
 433         ir_node *in = get_irn_n(node, pos);
 434         if(is_ia32_Immediate(in)) {
 435                 emit_ia32_Immediate(env, in);
 436         } else {
 437                 ia32_emit_source_register(env, node, pos);
 438         }
 439 }
 440
 441 /**
 442  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
 443  */
 444 void ia32_emit_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 445         const ir_node *right_op = get_irn_n(node, 3);
 446
 447         switch(get_ia32_op_type(node)) {
 448         case ia32_Normal:
 449                 if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
 450                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
 451                         be_emit_cstring(env, ", ");
 452                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
 453                         break;
 454                 } else {
 455                         const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node, 2);
 456                         const arch_register_t *in2 = get_in_reg(env, node, 3);
 457                         const arch_register_t *out = produces_result(node) ? get_out_reg(env, node, 0) : NULL;
 458                         const arch_register_t *in;
 459                         const char            *in_name;
 460
 461                         in      = out ? ((out == in2) ? in1 : in2) : in2;
 462                         out     = out ? out : in1;
 463                         in_name = arch_register_get_name(in);
 464
 465                         be_emit_char(env, '%');
 466                         be_emit_string(env, in_name);
 467                         be_emit_cstring(env, ", %");
 468                         be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
 469                 }
 470                 break;
 471         case ia32_AddrModeS:
 472                 if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
 473                         assert(!produces_result(node) &&
 474                                         "Source AM with Const must not produce result");
 475
 476                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
 477                         be_emit_cstring(env, ", ");
 478                         ia32_emit_am(env, node);
 479                 } else if (produces_result(node)) {
 480                         ia32_emit_am(env, node);
 481                         be_emit_cstring(env, ", ");
 482                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
 483                 } else {
 484                         ia32_emit_am(env, node);
 485                         be_emit_cstring(env, ", ");
 486                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
 487                 }
 488                 break;
 489         case ia32_AddrModeD:
 490                 panic("DestMode can't be output by %%binop anymore");
 491                 break;
 492         default:
 493                 assert(0 && "unsupported op type");
 494         }
 495 }
 496
 497 /**
 498  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
 499  */
 500 void ia32_emit_x87_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 501         switch(get_ia32_op_type(node)) {
 502                 case ia32_Normal:
 503                         {
 504                                 const ia32_x87_attr_t *x87_attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 505                                 const arch_register_t *in1      = x87_attr->x87[0];
 506                                 const arch_register_t *in2      = x87_attr->x87[1];
 507                                 const arch_register_t *out      = x87_attr->x87[2];
 508                                 const arch_register_t *in;
 509
 510                                 in  = out ? ((out == in2) ? in1 : in2) : in2;
 511                                 out = out ? out : in1;
 512
 513                                 be_emit_char(env, '%');
 514                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(in));
 515                                 be_emit_cstring(env, ", %");
 516                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
 517                         }
 518                         break;
 519                 case ia32_AddrModeS:
 520                 case ia32_AddrModeD:
 521                         ia32_emit_am(env, node);
 522                         break;
 523                 default:
 524                         assert(0 && "unsupported op type");
 525         }
 526 }
 527
 528 void ia32_emit_am_or_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
 529                                    int pos) {
 530         if(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 531                 ia32_emit_dest_register(env, node, pos);
 532         } else {
 533                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_AddrModeD);
 534                 ia32_emit_am(env, node);
 535         }
 536 }
 537
 538 /**
 539  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
 540  */
 541 void ia32_emit_unop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
 542         const ir_node *op;
 543
 544         switch(get_ia32_op_type(node)) {
 545         case ia32_Normal:
 546                 op = get_irn_n(node, pos);
 547                 if (is_ia32_Immediate(op)) {
 548                         emit_ia32_Immediate(env, op);
 549                 } else {
 550                         ia32_emit_source_register(env, node, pos);
 551                 }
 552                 break;
 553         case ia32_AddrModeS:
 554         case ia32_AddrModeD:
 555                 ia32_emit_am(env, node);
 556                 break;
 557         default:
 558                 assert(0 && "unsupported op type");
 559         }
 560 }
 561
 562 /**
 563  * Emits address mode.
 564  */
 565 void ia32_emit_am(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 566         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
 567         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
 568         ir_node   *base      = get_irn_n(node, 0);
 569         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
 570         ir_node   *index     = get_irn_n(node, 1);
 571         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(index);
 572
 573         /* just to be sure... */
 574         assert(!is_ia32_use_frame(node) || get_ia32_frame_ent(node) != NULL);
 575
 576         /* emit offset */
 577         if (ent != NULL) {
 578                 ident *id;
 579
 580                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
 581                 id = get_entity_ld_ident(ent);
 582                 if (is_ia32_am_sc_sign(node))
 583                         be_emit_char(env, '-');
 584                 be_emit_ident(env, id);
 585
 586                 if(get_entity_owner(ent) == get_tls_type()) {
 587                         if (get_entity_visibility(ent) == visibility_external_allocated) {
 588                                 be_emit_cstring(env, "@INDNTPOFF");
 589                         } else {
 590                                 be_emit_cstring(env, "@NTPOFF");
 591                         }
 592                 }
 593         }
 594
 595         if(offs != 0) {
 596                 if(ent != NULL) {
 597                         be_emit_irprintf(env->emit, "%+d", offs);
 598                 } else {
 599                         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", offs);
 600                 }
 601         }
 602
 603         if (has_base || has_index) {
 604                 be_emit_char(env, '(');
 605
 606                 /* emit base */
 607                 if (has_base) {
 608                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 609                 }
 610
 611                 /* emit index + scale */
 612                 if (has_index) {
 613                         int scale;
 614                         be_emit_char(env, ',');
 615                         ia32_emit_source_register(env, node, 1);
 616
 617                         scale = get_ia32_am_scale(node);
 618                         if (scale > 0) {
 619                                 be_emit_irprintf(env->emit, ",%d", 1 << get_ia32_am_scale(node));
 620                         }
 621                 }
 622                 be_emit_char(env, ')');
 623         }
 624
 625         /* special case if nothing is set */
 626         if(ent == NULL && offs == 0 && !has_base && !has_index) {
 627                 be_emit_char(env, '0');
 628         }
 629 }
 630
 631 /*************************************************
 632  *                 _ _                         _
 633  *                (_) |                       | |
 634  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
 635  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
 636  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
 637  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
 638  *
 639  *************************************************/
 640
 641 #undef IA32_DO_EMIT
 642 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
 643
 644 /*
 645  * coding of conditions
 646  */
 647 struct cmp2conditon_t {
 648         const char *name;
 649         pn_Cmp      num;
 650 };
 651
 652 /*
 653  * positive conditions for signed compares
 654  */
 655 static
 656 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
 657         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
 658         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
 659         { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
 660         { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
 661         { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
 662         { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
 663         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
 664         { NULL,              pn_Cmp_Leg},     /* Floating point: ordered */
 665 };
 666
 667 /*
 668  * positive conditions for unsigned compares
 669  */
 670 static
 671 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
 672         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
 673         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
 674         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
 675         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
 676         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
 677         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
 678         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
 679         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
 680 };
 681
 682 /*
 683  * returns the condition code
 684  */
 685 static
 686 const char *get_cmp_suffix(pn_Cmp cmp_code)
 687 {
 688         assert( (cmp2condition_s[cmp_code & 7].num) == (cmp_code & 7));
 689         assert( (cmp2condition_u[cmp_code & 7].num) == (cmp_code & 7));
 690
 691         if((cmp_code & ia32_pn_Cmp_Unsigned)) {
 692                 return cmp2condition_u[cmp_code & 7].name;
 693         } else {
 694                 return cmp2condition_s[cmp_code & 7].name;
 695         }
 696 }
 697
 698 void ia32_emit_cmp_suffix(ia32_emit_env_t *env, long pnc)
 699 {
 700         be_emit_string(env, get_cmp_suffix(pnc));
 701 }
 702
 703
 704 /**
 705  * Returns the target block for a control flow node.
 706  */
 707 static
 708 ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
 709         return get_irn_link(irn);
 710 }
 711
 712 /**
 713  * Emits a block label for the given block.
 714  */
 715 static
 716 void ia32_emit_block_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *block)
 717 {
 718         if (has_Block_label(block)) {
 719                 be_emit_string(env, be_gas_label_prefix());
 720                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u", (unsigned)get_Block_label(block));
 721         } else {
 722                 be_emit_cstring(env, BLOCK_PREFIX);
 723                 be_emit_irprintf(env->emit, "%d", get_irn_node_nr(block));
 724         }
 725 }
 726
 727 /**
 728  * Emits the target label for a control flow node.
 729  */
 730 static
 731 void ia32_emit_cfop_target(ia32_emit_env_t * env, const ir_node *node) {
 732         ir_node *block = get_cfop_target_block(node);
 733
 734         ia32_emit_block_name(env, block);
 735 }
 736
 737 /** Return the next block in Block schedule */
 738 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
 739         return get_irn_link(block);
 740 }
 741
 742 /**
 743  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
 744  */
 745 static
 746 ir_node *get_proj(const ir_node *node, long proj) {
 747         const ir_edge_t *edge;
 748         ir_node         *src;
 749
 750         assert(get_irn_mode(node) == mode_T && "expected mode_T node");
 751
 752         foreach_out_edge(node, edge) {
 753                 src = get_edge_src_irn(edge);
 754
 755                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
 756                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
 757                         continue;
 758
 759                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
 760                         return src;
 761         }
 762         return NULL;
 763 }
 764
 765 /**
 766  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
 767  */
 768 static
 769 void finish_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, ir_mode *mode,
 770                     long pnc) {
 771         const ir_node *proj_true;
 772         const ir_node *proj_false;
 773         const ir_node *block;
 774         const ir_node *next_block;
 775         int flipped = 0;
 776
 777         /* get both Proj's */
 778         proj_true = get_proj(node, pn_Cond_true);
 779         assert(proj_true && "CondJmp without true Proj");
 780
 781         proj_false = get_proj(node, pn_Cond_false);
 782         assert(proj_false && "CondJmp without false Proj");
 783
 784         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
 785         block = get_nodes_block(node);
 786
 787         /* we have a block schedule */
 788         next_block = next_blk_sched(block);
 789
 790         if (get_cfop_target_block(proj_true) == next_block) {
 791                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
 792                 const ir_node *t = proj_true;
 793
 794                 proj_true  = proj_false;
 795                 proj_false = t;
 796                 flipped    = 1;
 797                 pnc        = get_negated_pnc(pnc, mode);
 798         }
 799
 800         if (mode_is_float(mode)) {
 801                 /* Some floating point comparisons require a test of the parity flag, which
 802                  * indicates that the result is unordered */
 803                 switch (pnc & ~ia32_pn_Cmp_Unsigned) {
 804                         case pn_Cmp_Uo:
 805                                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
 806                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
 807                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
 808                                 break;
 809
 810                         case pn_Cmp_Leg:
 811                                 be_emit_cstring(env, "\tjnp ");
 812                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
 813                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
 814                                 break;
 815
 816                         case pn_Cmp_Eq:
 817                         case pn_Cmp_Lt:
 818                         case pn_Cmp_Le:
 819                                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
 820                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
 821                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
 822                                 goto float_jcc;
 823
 824                         case pn_Cmp_Ug:
 825                         case pn_Cmp_Uge:
 826                         case pn_Cmp_Ne:
 827                                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
 828                                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
 829                                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
 830                                 goto float_jcc;
 831
 832                         default:
 833                         float_jcc:
 834                                 /* The bits set by floating point compares correspond to unsigned
 835                                  * comparisons */
 836                                 pnc |= ia32_pn_Cmp_Unsigned;
 837                                 goto emit_jcc;
 838                 }
 839         } else {
 840 emit_jcc:
 841                 be_emit_cstring(env, "\tj");
 842                 ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
 843                 be_emit_char(env, ' ');
 844                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
 845                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
 846         }
 847
 848         /* the second Proj might be a fallthrough */
 849         if (get_cfop_target_block(proj_false) != next_block) {
 850                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
 851                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
 852                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
 853         } else {
 854                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
 855                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
 856                 be_emit_cstring(env, " */");
 857                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
 858         }
 859 }
 860
 861 /**
 862  * Emits code for conditional jump.
 863  */
 864 static
 865 void CondJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 866         be_emit_cstring(env, "\tcmp");
 867         ia32_emit_mode_suffix(env, node);
 868         be_emit_char(env, ' ');
 869         ia32_emit_binop(env, node);
 870         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 871
 872         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
 873 }
 874
 875 /**
 876  * Emits code for conditional jump with two variables.
 877  */
 878 static
 879 void emit_ia32_CmpJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 880         CondJmp_emitter(env, node);
 881 }
 882
 883 /**
 884  * Emits code for conditional test and jump.
 885  */
 886 static
 887 void TestJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 888         be_emit_cstring(env, "\ttest");
 889         ia32_emit_mode_suffix(env, node);
 890         be_emit_char(env, ' ');
 891
 892         ia32_emit_binop(env, node);
 893         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 894
 895         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
 896 }
 897
 898 /**
 899  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
 900  */
 901 static
 902 void emit_ia32_TestJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 903         TestJmp_emitter(env, node);
 904 }
 905
 906 /**
 907  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
 908  */
 909 static
 910 void emit_ia32_xCmpJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 911         be_emit_cstring(env, "\tucomi");
 912         ia32_emit_xmm_mode_suffix(env, node);
 913         be_emit_char(env, ' ');
 914         ia32_emit_binop(env, node);
 915         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 916
 917         finish_CondJmp(env, node, mode_F, get_ia32_pncode(node));
 918 }
 919
 920 /**
 921  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
 922  */
 923 static
 924 void emit_ia32_x87CmpJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 925         const ia32_x87_attr_t *x87_attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 926         const char            *reg      = x87_attr->x87[1]->name;
 927         long                   pnc      = get_ia32_pncode(node);
 928
 929         switch (get_ia32_irn_opcode(node)) {
 930         case iro_ia32_fcomrJmp:
 931                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
 932                 reg = x87_attr->x87[0]->name;
 933         case iro_ia32_fcomJmp:
 934         default:
 935                 be_emit_cstring(env, "\tfucom ");
 936                 break;
 937         case iro_ia32_fcomrpJmp:
 938                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
 939                 reg = x87_attr->x87[0]->name;
 940         case iro_ia32_fcompJmp:
 941                 be_emit_cstring(env, "\tfucomp ");
 942                 break;
 943         case iro_ia32_fcomrppJmp:
 944                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
 945         case iro_ia32_fcomppJmp:
 946                 be_emit_cstring(env, "\tfucompp ");
 947                 reg = "";
 948                 break;
 949         }
 950
 951         if(reg[0] != '\0') {
 952                 be_emit_char(env, '%');
 953                 be_emit_string(env, reg);
 954         }
 955         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 956
 957         be_emit_cstring(env, "\tfnstsw %ax");
 958         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 959         be_emit_cstring(env, "\tsahf");
 960         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 961
 962         finish_CondJmp(env, node, mode_E, pnc);
 963 }
 964
 965 static
 966 void CMov_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 967 {
 968         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
 969         long  pnc = get_ia32_pncode(node);
 970
 971         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
 972
 973         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
 974         /* could be one of the compare registers                           */
 975         if (is_ia32_xCmpCMov(node)) {
 976                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
 977                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(node));
 978                 be_emit_char(env, ' ');
 979                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
 980                 be_emit_cstring(env, ", ");
 981                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 982
 983                 in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 2));
 984                 in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 3));
 985         } else {
 986                 if (is_ia32_CmpCMov(node) || is_ia32_CmpCMov8Bit(node)) {
 987                         be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
 988                 } else {
 989                         assert(is_ia32_TestCMov(node) || is_ia32_TestCMov8Bit(node));
 990                         be_emit_cstring(env, "\ttest ");
 991                 }
 992                 ia32_emit_binop(env, node);
 993
 994                 in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 5));
 995                 in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 6));
 996         }
 997         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 998
 999         if (out == in2) {
1000                 /* best case: default in == out -> do nothing */
1001         } else if(in2 == &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]) {
1002                 /* also nothign to do for unknown regs */
1003         } else if (out == in1) {
1004                 const arch_register_t *t;
1005                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and
1006                  * default in */
1007                 t   = in1;
1008                 in1 = in2;
1009                 in2 = t;
1010                 pnc = get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(node));
1011         } else {
1012                 /* out is different from both ins: need copy default -> out */
1013                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1014                 ia32_emit_register(env, in2);
1015                 be_emit_cstring(env, ", ");
1016                 ia32_emit_register(env, out);
1017                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1018         }
1019
1020         be_emit_cstring(env, "\tcmov");
1021         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc );
1022         be_emit_cstring(env, "l ");
1023         ia32_emit_register(env, in1);
1024         be_emit_cstring(env, ", ");
1025         ia32_emit_register(env, out);
1026
1027         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1028 }
1029
1030 static
1031 void emit_ia32_CmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1032 {
1033         CMov_emitter(env, node);
1034 }
1035
1036 static
1037 void emit_ia32_TestCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1038 {
1039         CMov_emitter(env, node);
1040 }
1041
1042 static
1043 void emit_ia32_xCmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1044 {
1045         CMov_emitter(env, node);
1046 }
1047
1048 static
1049 void Set_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1050 {
1051         long pnc = get_ia32_pncode(node);
1052         const char *reg8bit;
1053         const arch_register_t *out;
1054
1055         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
1056         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1057
1058         if(is_ia32_xCmpSet(node)) {
1059                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
1060                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(get_irn_n(node, 2)));
1061                 be_emit_char(env, ' ');
1062                 ia32_emit_binop(env, node);
1063         } else {
1064                 if (is_ia32_CmpSet(node) || is_ia32_CmpSet8Bit(node)) {
1065                         be_emit_cstring(env, "\tcmp");
1066                 } else {
1067                         assert(is_ia32_TestSet(node) || is_ia32_TestSet8Bit(node));
1068                         be_emit_cstring(env, "\ttest");
1069                 }
1070                 ia32_emit_mode_suffix(env, node);
1071                 be_emit_char(env, ' ');
1072                 ia32_emit_binop(env, node);
1073         }
1074         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1075
1076         be_emit_cstring(env, "\tset");
1077         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
1078         be_emit_cstring(env, " %");
1079         be_emit_string(env, reg8bit);
1080         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1081 }
1082
1083 static
1084 void emit_ia32_CmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1085         Set_emitter(env, node);
1086 }
1087
1088 static
1089 void emit_ia32_TestSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1090         Set_emitter(env, node);
1091 }
1092
1093 static
1094 void emit_ia32_xCmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1095         Set_emitter(env, node);
1096 }
1097
1098 static
1099 void emit_ia32_xCmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1100         int  sse_pnc  = -1;
1101         long pnc      = get_ia32_pncode(node);
1102         long unord    = pnc & pn_Cmp_Uo;
1103
1104         assert( (pnc & ia32_pn_Cmp_Unsigned) == 0);
1105
1106         switch (pnc) {
1107                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1108                         sse_pnc = 7;
1109                         break;
1110                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1111                         sse_pnc = 3;
1112                         break;
1113                 case pn_Cmp_Ue:
1114                 case pn_Cmp_Eq:  /* == */
1115                         sse_pnc = 0;
1116                         break;
1117                 case pn_Cmp_Ul:
1118                 case pn_Cmp_Lt:  /* < */
1119                         sse_pnc = 1;
1120                         break;
1121                 case pn_Cmp_Ule:
1122                 case pn_Cmp_Le: /* <= */
1123                         sse_pnc = 2;
1124                         break;
1125                 case pn_Cmp_Ug:
1126                 case pn_Cmp_Gt:  /* > */
1127                         sse_pnc = 6;
1128                         break;
1129                 case pn_Cmp_Uge:
1130                 case pn_Cmp_Ge: /* >= */
1131                         sse_pnc = 5;
1132                         break;
1133                 case pn_Cmp_Ne:
1134                 case pn_Cmp_Lg:  /* != */
1135                         sse_pnc = 4;
1136                         break;
1137         }
1138
1139         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported compare");
1140
1141         if (unord && sse_pnc != 3) {
1142                 /*
1143                         We need a separate compare against unordered.
1144                         Quick and Dirty solution:
1145                         - get some memory on stack
1146                         - compare
1147                         - store result
1148                         - compare
1149                         - and result and stored result
1150                     - cleanup stack
1151                 */
1152                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $8, %esp");
1153                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1154
1155                 be_emit_cstring(env, "\tcmpsd $3, ");
1156                 ia32_emit_binop(env, node);
1157                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1158
1159                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1160                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1161                 be_emit_cstring(env, ", (%esp)");
1162                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1163         }
1164
1165         be_emit_cstring(env, "\tcmpsd ");
1166         be_emit_irprintf(env->emit, "%d, ", sse_pnc);
1167         ia32_emit_binop(env, node);
1168         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1169
1170         if (unord && sse_pnc != 3) {
1171                 be_emit_cstring(env, "\tandpd (%esp), ");
1172                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1173                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1174
1175                 be_emit_cstring(env, "\taddl $8, %esp");
1176                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1177         }
1178 }
1179
1180 /*********************************************************
1181  *                 _ _       _
1182  *                (_) |     (_)
1183  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1184  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1185  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1186  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1187  *                         _/ |               | |
1188  *                        |__/                |_|
1189  *********************************************************/
1190
1191 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1192 typedef struct _branch_t {
1193         ir_node *target;
1194         int      value;
1195 } branch_t;
1196
1197 /* jump table for switch generation */
1198 typedef struct _jmp_tbl_t {
1199         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1200         long      min_value;       /**< smallest switch case */
1201         long      max_value;       /**< largest switch case */
1202         long      num_branches;    /**< number of jumps */
1203         char     *label;           /**< label of the jump table */
1204         branch_t *branches;        /**< jump array */
1205 } jmp_tbl_t;
1206
1207 /**
1208  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1209  */
1210 static
1211 int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1212         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1213         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1214
1215         if (b1->value <= b2->value)
1216                 return -1;
1217         else
1218                 return 1;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1223  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1224  * cggg ia32 backend
1225  */
1226 static
1227 void emit_ia32_SwitchJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1228         unsigned long       interval;
1229         int                 last_value, i;
1230         long                pnc;
1231         jmp_tbl_t           tbl;
1232         ir_node            *proj;
1233         const ir_edge_t    *edge;
1234
1235         /* fill the table structure */
1236         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1237         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1238         tbl.defProj      = NULL;
1239         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(node);
1240         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1241         tbl.min_value    = INT_MAX;
1242         tbl.max_value    = INT_MIN;
1243
1244         i = 0;
1245         /* go over all proj's and collect them */
1246         foreach_out_edge(node, edge) {
1247                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1248                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1249
1250                 pnc = get_Proj_proj(proj);
1251
1252                 /* create branch entry */
1253                 tbl.branches[i].target = proj;
1254                 tbl.branches[i].value  = pnc;
1255
1256                 tbl.min_value = pnc < tbl.min_value ? pnc : tbl.min_value;
1257                 tbl.max_value = pnc > tbl.max_value ? pnc : tbl.max_value;
1258
1259                 /* check for default proj */
1260                 if (pnc == get_ia32_pncode(node)) {
1261                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1262                         tbl.defProj = proj;
1263                 }
1264
1265                 i++;
1266         }
1267
1268         /* sort the branches by their number */
1269         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1270
1271         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1272         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1273
1274         /* emit the table */
1275         be_emit_cstring(env, "\tcmpl $");
1276         be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", interval);
1277         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1278         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1279
1280         be_emit_cstring(env, "\tja ");
1281         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1282         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1283
1284         if (tbl.num_branches > 1) {
1285                 /* create table */
1286                 be_emit_cstring(env, "\tjmp *");
1287                 be_emit_string(env, tbl.label);
1288                 be_emit_cstring(env, "(,");
1289                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1290                 be_emit_cstring(env, ",4)");
1291                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1292
1293                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_RODATA);
1294                 be_emit_cstring(env, "\t.align 4\n");
1295                 be_emit_write_line(env);
1296
1297                 be_emit_string(env, tbl.label);
1298                 be_emit_cstring(env, ":\n");
1299                 be_emit_write_line(env);
1300
1301                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1302                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1303                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1304
1305                 last_value = tbl.branches[0].value;
1306                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1307                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1308                                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1309                                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1310                                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1311                         }
1312                         be_emit_cstring(env, ".long ");
1313                         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[i].target);
1314                         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1315                 }
1316                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
1317         } else {
1318                 /* one jump is enough */
1319                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1320                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1321                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1322         }
1323
1324         if (tbl.label)
1325                 free(tbl.label);
1326         if (tbl.branches)
1327                 free(tbl.branches);
1328 }
1329
1330 /**
1331  * Emits code for a unconditional jump.
1332  */
1333 static
1334 void emit_Jmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1335         ir_node *block, *next_block;
1336
1337         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1338         block = get_nodes_block(node);
1339
1340         /* we have a block schedule */
1341         next_block = next_blk_sched(block);
1342         if (get_cfop_target_block(node) != next_block) {
1343                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1344                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1345         } else {
1346                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
1347                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1348                 be_emit_cstring(env, " */");
1349         }
1350         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1351 }
1352
1353 static
1354 void emit_ia32_Immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1355 {
1356         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
1357
1358         be_emit_char(env, '$');
1359         if(attr->symconst != NULL) {
1360                 ident *id = get_entity_ld_ident(attr->symconst);
1361
1362                 if(attr->attr.data.am_sc_sign)
1363                         be_emit_char(env, '-');
1364                 be_emit_ident(env, id);
1365         }
1366         if(attr->symconst == NULL || attr->offset != 0) {
1367                 if(attr->symconst != NULL)
1368                         be_emit_char(env, '+');
1369                 be_emit_irprintf(env->emit, "0x%X", attr->offset);
1370         }
1371 }
1372
1373 static
1374 const char* emit_asm_operand(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
1375                              const char *s)
1376 {
1377         const arch_register_t *reg;
1378         const char            *reg_name;
1379         char                   c;
1380         char                   modifier = 0;
1381         int                    num      = -1;
1382         const ia32_attr_t     *attr;
1383         int                    n_outs;
1384         int                    p;
1385
1386         assert(*s == '%');
1387         c = *(++s);
1388
1389         /* parse modifiers */
1390         switch(c) {
1391         case 0:
1392                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) ends with %\n", node);
1393                 be_emit_char(env, '%');
1394                 return s + 1;
1395         case '%':
1396                 be_emit_char(env, '%');
1397                 return s + 1;
1398         case 'w':
1399         case 'b':
1400         case 'h':
1401                 modifier = c;
1402                 ++s;
1403                 break;
1404         case '0':
1405         case '1':
1406         case '2':
1407         case '3':
1408         case '4':
1409         case '5':
1410         case '6':
1411         case '7':
1412         case '8':
1413         case '9':
1414                 break;
1415         default:
1416                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) contains unknown modifier "
1417                            "'%c' for asm op\n", node, c);
1418                 ++s;
1419                 break;
1420         }
1421
1422         /* parse number */
1423         sscanf(s, "%d%n", &num, &p);
1424         if(num < 0) {
1425                 ir_fprintf(stderr, "Warning: Couldn't parse assembler operand (%+F)\n",
1426                            node);
1427                 return s;
1428         } else {
1429                 s += p;
1430         }
1431
1432         /* get register */
1433         attr   = get_ia32_attr_const(node);
1434         n_outs = ARR_LEN(attr->slots);
1435         if(num < n_outs) {
1436                 reg = get_out_reg(env, node, num);
1437         } else {
1438                 ir_node *pred;
1439                 int      in = num - n_outs;
1440                 if(in >= get_irn_arity(node)) {
1441                         ir_fprintf(stderr, "Warning: Invalid input %d specified in asm "
1442                                    "op (%+F)\n", num, node);
1443                         return s;
1444                 }
1445                 pred = get_irn_n(node, in);
1446                 /* might be an immediate value */
1447                 if(is_ia32_Immediate(pred)) {
1448                         emit_ia32_Immediate(env, pred);
1449                         return s;
1450                 }
1451                 reg = get_in_reg(env, node, in);
1452         }
1453         if(reg == NULL) {
1454                 ir_fprintf(stderr, "Warning: no register assigned for %d asm op "
1455                            "(%+F)\n", num, node);
1456                 return s;
1457         }
1458
1459         /* emit it */
1460         be_emit_char(env, '%');
1461         switch(modifier) {
1462         case 0:
1463                 reg_name = arch_register_get_name(reg);
1464                 break;
1465         case 'b':
1466                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
1467                 break;
1468         case 'h':
1469                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit_high, reg);
1470                 break;
1471         case 'w':
1472                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
1473                 break;
1474         default:
1475                 panic("Invalid asm op modifier");
1476         }
1477         be_emit_string(env, reg_name);
1478
1479         return s;
1480 }
1481
1482 /**
1483  * Emits code for an ASM pseudo op.
1484  */
1485 static
1486 void emit_ia32_Asm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1487 {
1488         const void            *gen_attr = get_irn_generic_attr_const(node);
1489         const ia32_asm_attr_t *attr
1490                 = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t, gen_attr);
1491         ident                 *asm_text = attr->asm_text;
1492         const char            *s        = get_id_str(asm_text);
1493
1494         be_emit_cstring(env, "# Begin ASM \t");
1495         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1496
1497         if (s[0] != '\t')
1498                 be_emit_char(env, '\t');
1499
1500         while(*s != 0) {
1501                 if(*s == '%') {
1502                         s = emit_asm_operand(env, node, s);
1503                         continue;
1504                 } else {
1505                         be_emit_char(env, *s);
1506                 }
1507                 ++s;
1508         }
1509
1510         be_emit_char(env, '\n');
1511         be_emit_write_line(env);
1512
1513         be_emit_cstring(env, "# End ASM\n");
1514         be_emit_write_line(env);
1515 }
1516
1517 /**********************************
1518  *   _____                  ____
1519  *  / ____|                |  _ \
1520  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1521  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1522  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1523  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1524  *             | |     __/ |
1525  *             |_|    |___/
1526  **********************************/
1527
1528 /**
1529  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1530  */
1531 static
1532 void emit_CopyB_prolog(ia32_emit_env_t *env, int rem) {
1533         be_emit_cstring(env, "\tcld");
1534         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1535
1536         switch(rem) {
1537         case 1:
1538                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1539                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1540                 break;
1541         case 2:
1542                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1543                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1544                 break;
1545         case 3:
1546                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1547                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1548                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1549                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1550                 break;
1551         }
1552 }
1553
1554 /**
1555  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1556  */
1557 static
1558 void emit_ia32_CopyB(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1559         int rem = get_ia32_pncode(node);
1560
1561         emit_CopyB_prolog(env, rem);
1562
1563         be_emit_cstring(env, "\trep movsd");
1564         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1565 }
1566
1567 /**
1568  * Emits unrolled memcopy.
1569  */
1570 static
1571 void emit_ia32_CopyB_i(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1572         int size = get_ia32_pncode(node);
1573
1574         emit_CopyB_prolog(env, size & 0x3);
1575
1576         size >>= 2;
1577         while (size--) {
1578                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd");
1579                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1580         }
1581 }
1582
1583
1584
1585 /***************************
1586  *   _____
1587  *  / ____|
1588  * | |     ___  _ ____   __
1589  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1590  * | |___| (_) | | | \ V /
1591  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1592  *
1593  ***************************/
1594
1595 /**
1596  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1597  */
1598 static
1599 void emit_ia32_Conv_with_FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1600         ir_mode            *ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1601         int                 ls_bits = get_mode_size_bits(ls_mode);
1602
1603         be_emit_cstring(env, "\tcvt");
1604
1605         if(is_ia32_Conv_I2FP(node)) {
1606                 if(ls_bits == 32) {
1607                         be_emit_cstring(env, "si2ss");
1608                 } else {
1609                         be_emit_cstring(env, "si2sd");
1610                 }
1611         } else if(is_ia32_Conv_FP2I(node)) {
1612                 if(ls_bits == 32) {
1613                         be_emit_cstring(env, "ss2si");
1614                 } else {
1615                         be_emit_cstring(env, "sd2si");
1616                 }
1617         } else {
1618                 assert(is_ia32_Conv_FP2FP(node));
1619                 if(ls_bits == 32) {
1620                         be_emit_cstring(env, "sd2ss");
1621                 } else {
1622                         be_emit_cstring(env, "ss2sd");
1623                 }
1624         }
1625         be_emit_char(env, ' ');
1626
1627         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1628                 case ia32_Normal:
1629                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1630                         be_emit_cstring(env, ", ");
1631                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1632                         break;
1633                 case ia32_AddrModeS:
1634                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1635                         be_emit_cstring(env, ", ");
1636                         ia32_emit_am(env, node);
1637                         break;
1638                 default:
1639                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1640         }
1641         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1642 }
1643
1644 static
1645 void emit_ia32_Conv_I2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1646         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1647 }
1648
1649 static
1650 void emit_ia32_Conv_FP2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1651         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1652 }
1653
1654 static
1655 void emit_ia32_Conv_FP2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1656         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1657 }
1658
1659 /**
1660  * Emits code for an Int conversion.
1661  */
1662 static
1663 void emit_ia32_Conv_I2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1664         const char *sign_suffix;
1665         ir_mode *smaller_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1666         int smaller_bits = get_mode_size_bits(smaller_mode);
1667         int signed_mode;
1668         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1669
1670         assert(!mode_is_float(smaller_mode));
1671         assert(smaller_bits == 8 || smaller_bits == 16 || smaller_bits == 32);
1672
1673         signed_mode = mode_is_signed(smaller_mode);
1674         if(smaller_bits == 32) {
1675                 // this should not happen as it's no convert
1676                 assert(0);
1677                 sign_suffix = "";
1678         } else {
1679                 sign_suffix = signed_mode ? "s" : "z";
1680         }
1681
1682         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1683                 case ia32_Normal:
1684                         in_reg  = get_in_reg(env, node, 2);
1685                         out_reg = get_out_reg(env, node, 0);
1686
1687                         if (in_reg  == &ia32_gp_regs[REG_EAX] &&
1688                                 out_reg == &ia32_gp_regs[REG_EAX] &&
1689                                 signed_mode &&
1690                                 smaller_bits == 16)
1691                         {
1692                                 /* argument and result are both in EAX and */
1693                                 /* signedness is ok: -> use the smaller cwtl opcode */
1694                                 be_emit_cstring(env, "\tcwtl");
1695                         } else {
1696                                 const char *sreg = ia32_get_reg_name_for_mode(env, smaller_mode, in_reg);
1697
1698                                 be_emit_cstring(env, "\tmov");
1699                                 be_emit_string(env, sign_suffix);
1700                                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1701                                 be_emit_cstring(env, "l %");
1702                                 be_emit_string(env, sreg);
1703                                 be_emit_cstring(env, ", ");
1704                                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1705                         }
1706                         break;
1707                 case ia32_AddrModeS: {
1708                         be_emit_cstring(env, "\tmov");
1709                         be_emit_string(env, sign_suffix);
1710                         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1711                         be_emit_cstring(env, "l ");
1712                         ia32_emit_am(env, node);
1713                         be_emit_cstring(env, ", ");
1714                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1715                         break;
1716                 }
1717                 default:
1718                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1719         }
1720         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1721 }
1722
1723 /**
1724  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1725  */
1726 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1727         emit_ia32_Conv_I2I(env, node);
1728 }
1729
1730
1731 /*******************************************
1732  *  _                          _
1733  * | |                        | |
1734  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1735  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1736  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1737  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1738  *
1739  *******************************************/
1740
1741 /**
1742  * Emits a backend call
1743  */
1744 static
1745 void emit_be_Call(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1746         ir_entity *ent = be_Call_get_entity(node);
1747
1748         be_emit_cstring(env, "\tcall ");
1749         if (ent) {
1750                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
1751                 be_emit_string(env, get_entity_ld_name(ent));
1752         } else {
1753                 be_emit_char(env, '*');
1754                 ia32_emit_dest_register(env, get_irn_n(node, be_pos_Call_ptr), 0);
1755         }
1756         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1757 }
1758
1759 /**
1760  * Emits code to increase stack pointer.
1761  */
1762 static
1763 void emit_be_IncSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1764         int offs = be_get_IncSP_offset(node);
1765
1766         if (offs == 0)
1767                 return;
1768
1769         if (offs > 0) {
1770                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $");
1771                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", offs);
1772                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1773         } else {
1774                 be_emit_cstring(env, "\taddl $");
1775                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", -offs);
1776                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1777         }
1778         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1779 }
1780
1781 /**
1782  * Emits code to set stack pointer.
1783  */
1784 static
1785 void emit_be_SetSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1786         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1787         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1788         be_emit_cstring(env, ", ");
1789         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1790         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1791 }
1792
1793 /**
1794  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1795  */
1796 static
1797 void Copy_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, const ir_node *op)
1798 {
1799         const arch_env_t      *arch_env = env->arch_env;
1800         const arch_register_t *in       = arch_get_irn_register(arch_env, op);
1801         const arch_register_t *out      = arch_get_irn_register(arch_env, node);
1802         ir_mode *mode;
1803
1804         if(in == out) {
1805                 return;
1806         }
1807         if(is_unknown_reg(in))
1808                 return;
1809         /* copies of vf nodes aren't real... */
1810         if(arch_register_get_class(in) == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp])
1811                 return;
1812
1813         mode = get_irn_mode(node);
1814         if (mode == mode_E) {
1815                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1816                 ia32_emit_register(env, in);
1817                 be_emit_cstring(env, ", ");
1818                 ia32_emit_register(env, out);
1819         } else {
1820                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1821                 ia32_emit_register(env, in);
1822                 be_emit_cstring(env, ", ");
1823                 ia32_emit_register(env, out);
1824         }
1825         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1826 }
1827
1828 static
1829 void emit_be_Copy(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1830         Copy_emitter(env, node, be_get_Copy_op(node));
1831 }
1832
1833 static
1834 void emit_be_CopyKeep(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1835         Copy_emitter(env, node, be_get_CopyKeep_op(node));
1836 }
1837
1838 /**
1839  * Emits code for exchange.
1840  */
1841 static
1842 void emit_be_Perm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1843         const arch_register_t *in1, *in2;
1844         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1845
1846         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 0));
1847         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 1));
1848
1849         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1850         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1851
1852         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1853
1854         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1855                 be_emit_cstring(env, "\txchg ");
1856                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1857                 be_emit_cstring(env, ", ");
1858                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1859                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1860         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1861                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1862                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1863                 be_emit_cstring(env, ", ");
1864                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1865                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1866
1867                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1868                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1869                 be_emit_cstring(env, ", ");
1870                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1871                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1872
1873                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1874                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1875                 be_emit_cstring(env, ", ");
1876                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1877                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1878         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1879                 /* is a NOP */
1880         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1881                 /* is a NOP */
1882         }
1883 }
1884
1885 /**
1886  * Emits code for Constant loading.
1887  */
1888 static
1889 void emit_ia32_Const(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1890         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
1891
1892         /* a zero? */
1893         if(attr->symconst == NULL && attr->offset == 0) {
1894                 if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1895                         /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1896                         be_emit_cstring(env, "\tsubl ");
1897                 } else {
1898                         be_emit_cstring(env, "\txorl ");
1899                 }
1900                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1901                 be_emit_cstring(env, ", ");
1902                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1903         } else {
1904                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1905                 emit_ia32_Immediate(env, node);
1906                 be_emit_cstring(env, ", ");
1907                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1908         }
1909
1910         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1911 }
1912
1913 /**
1914  * Emits code to load the TLS base
1915  */
1916 static
1917 void emit_ia32_LdTls(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1918         be_emit_cstring(env, "\tmovl %gs:0, ");
1919         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1920         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1921 }
1922
1923 static
1924 void emit_be_Return(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1925 {
1926         be_emit_cstring(env, "\tret");
1927         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1928 }
1929
1930 static
1931 void emit_Nothing(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1932 {
1933         (void) env;
1934         (void) node;
1935 }
1936
1937
1938 /***********************************************************************************
1939  *                  _          __                                             _
1940  *                 (_)        / _|                                           | |
1941  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1942  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1943  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1944  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1945  *
1946  ***********************************************************************************/
1947
1948 /**
1949  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1950  * pointer of an opcode.
1951  */
1952 static
1953 void ia32_register_emitters(void) {
1954
1955 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
1956 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
1957 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
1958 #define IGN(a)                  op_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1959 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
1960 #define BE_IGN(a)               op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1961
1962         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1963         clear_irp_opcodes_generic_func();
1964
1965         /* register all emitter functions defined in spec */
1966         ia32_register_spec_emitters();
1967
1968         /* other ia32 emitter functions */
1969         IA32_EMIT(Asm);
1970         IA32_EMIT(CmpJmp);
1971         IA32_EMIT2(CmpJmp8Bit, CmpJmp);
1972         IA32_EMIT(TestJmp);
1973         IA32_EMIT2(TestJmp8Bit, TestJmp);
1974         IA32_EMIT(CmpCMov);
1975         IA32_EMIT2(CmpCMov8Bit, CmpCMov);
1976         IA32_EMIT(TestCMov);
1977         IA32_EMIT2(TestCMov8Bit, TestCMov);
1978         IA32_EMIT(CmpSet);
1979         IA32_EMIT2(CmpSet8Bit, CmpSet);
1980         IA32_EMIT(TestSet);
1981         IA32_EMIT2(TestSet8Bit, TestSet);
1982         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1983         IA32_EMIT(CopyB);
1984         IA32_EMIT(CopyB_i);
1985         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1986         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1987         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1988         IA32_EMIT(Conv_I2I);
1989         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
1990         IA32_EMIT(Const);
1991         IA32_EMIT(LdTls);
1992         IA32_EMIT(xCmp);
1993         IA32_EMIT(xCmpSet);
1994         IA32_EMIT(xCmpCMov);
1995         IA32_EMIT(xCmpJmp);
1996         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CmpJmp);
1997         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CmpJmp);
1998         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CmpJmp);
1999         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CmpJmp);
2000         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CmpJmp);
2001         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CmpJmp);
2002
2003         /* benode emitter */
2004         BE_EMIT(Call);
2005         BE_EMIT(IncSP);
2006         BE_EMIT(SetSP);
2007         BE_EMIT(Copy);
2008         BE_EMIT(CopyKeep);
2009         BE_EMIT(Perm);
2010         BE_EMIT(Return);
2011
2012         BE_IGN(RegParams);
2013         BE_IGN(Barrier);
2014         BE_IGN(Keep);
2015
2016         /* firm emitter */
2017         EMIT(Jmp);
2018         IGN(Proj);
2019         IGN(Phi);
2020         IGN(Start);
2021
2022 #undef BE_EMIT
2023 #undef EMIT
2024 #undef IGN
2025 #undef IA32_EMIT2
2026 #undef IA32_EMIT
2027 }
2028
2029 static const char *last_name = NULL;
2030 static unsigned last_line = -1;
2031 static unsigned num = -1;
2032
2033 /**
2034  * Emit the debug support for node node.
2035  */
2036 static
2037 void ia32_emit_dbg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2038         dbg_info *db = get_irn_dbg_info(node);
2039         unsigned lineno;
2040         const char *fname = be_retrieve_dbg_info(db, &lineno);
2041
2042         if (! env->cg->birg->main_env->options->stabs_debug_support)
2043                 return;
2044
2045         if (fname) {
2046                 if (last_name != fname) {
2047                         last_line = -1;
2048                         be_dbg_include_begin(env->cg->birg->main_env->db_handle, fname);
2049                         last_name = fname;
2050                 }
2051                 if (last_line != lineno) {
2052                         char name[64];
2053
2054                         snprintf(name, sizeof(name), ".LM%u", ++num);
2055                         last_line = lineno;
2056                         be_dbg_line(env->cg->birg->main_env->db_handle, lineno, name);
2057                         be_emit_string(env, name);
2058                         be_emit_cstring(env, ":\n");
2059                         be_emit_write_line(env);
2060                 }
2061         }
2062 }
2063
2064 typedef void (*emit_func_ptr) (ia32_emit_env_t *, const ir_node *);
2065
2066 /**
2067  * Emits code for a node.
2068  */
2069 static
2070 void ia32_emit_node(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2071         ir_op *op = get_irn_op(node);
2072
2073         DBG((dbg, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", node));
2074
2075         if (op->ops.generic) {
2076                 emit_func_ptr func = (emit_func_ptr) op->ops.generic;
2077                 ia32_emit_dbg(env, node);
2078                 (*func) (env, node);
2079         } else {
2080                 emit_Nothing(env, node);
2081                 ir_fprintf(stderr, "Error: No emit handler for node %+F (%+G, graph %+F)\n", node, node, current_ir_graph);
2082                 abort();
2083         }
2084 }
2085
2086 /**
2087  * Emits gas alignment directives
2088  */
2089 static
2090 void ia32_emit_alignment(ia32_emit_env_t *env, unsigned align, unsigned skip) {
2091         be_emit_cstring(env, "\t.p2align ");
2092         be_emit_irprintf(env->emit, "%u,,%u\n", align, skip);
2093         be_emit_write_line(env);
2094 }
2095
2096 /**
2097  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
2098  */
2099 static
2100 void ia32_emit_align_func(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
2101         unsigned align;
2102         unsigned maximum_skip;
2103
2104         switch (cpu) {
2105                 case arch_i386:
2106                         align = 2;
2107                         break;
2108                 case arch_i486:
2109                         align = 4;
2110                         break;
2111                 case arch_k6:
2112                         align = 5;
2113                         break;
2114                 default:
2115                         align = 4;
2116         }
2117         maximum_skip = (1 << align) - 1;
2118         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
2119 }
2120
2121 /**
2122  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
2123  */
2124 static
2125 void ia32_emit_align_label(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
2126         unsigned align; unsigned maximum_skip;
2127
2128         switch (cpu) {
2129                 case arch_i386:
2130                         align = 2;
2131                         break;
2132                 case arch_i486:
2133                         align = 4;
2134                         break;
2135                 case arch_k6:
2136                         align = 5;
2137                         break;
2138                 default:
2139                         align = 4;
2140         }
2141         maximum_skip = (1 << align) - 1;
2142         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
2143 }
2144
2145 /**
2146  * Test wether a block should be aligned.
2147  * For cpus in the P4/Athlon class it is usefull to align jump labels to
2148  * 16 bytes. However we should only do that if the alignment nops before the
2149  * label aren't executed more often than we have jumps to the label.
2150  */
2151 static
2152 int should_align_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev) {
2153         static const double DELTA = .0001;
2154         ir_exec_freq *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2155         double        block_freq;
2156         double        prev_freq = 0;  /**< execfreq of the fallthrough block */
2157         double        jmp_freq  = 0;  /**< execfreq of all non-fallthrough blocks */
2158         cpu_support   cpu       = env->isa->opt_arch;
2159         int           i, n_cfgpreds;
2160
2161         if(exec_freq == NULL)
2162                 return 0;
2163         if(cpu == arch_i386 || cpu == arch_i486)
2164                 return 0;
2165
2166         block_freq = get_block_execfreq(exec_freq, block);
2167         if(block_freq < DELTA)
2168                 return 0;
2169
2170         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2171         for(i = 0; i < n_cfgpreds; ++i) {
2172                 ir_node *pred      = get_Block_cfgpred_block(block, i);
2173                 double   pred_freq = get_block_execfreq(exec_freq, pred);
2174
2175                 if(pred == prev) {
2176                         prev_freq += pred_freq;
2177                 } else {
2178                         jmp_freq  += pred_freq;
2179                 }
2180         }
2181
2182         if(prev_freq < DELTA && !(jmp_freq < DELTA))
2183                 return 1;
2184
2185         jmp_freq /= prev_freq;
2186
2187         switch (cpu) {
2188                 case arch_athlon:
2189                 case arch_athlon_64:
2190                 case arch_k6:
2191                         return jmp_freq > 3;
2192                 default:
2193                         return jmp_freq > 2;
2194         }
2195 }
2196
2197 static
2198 void ia32_emit_block_header(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev)
2199 {
2200         int           n_cfgpreds;
2201         int           need_label;
2202         int           i, arity;
2203         ir_exec_freq  *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2204
2205         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2206         need_label = (n_cfgpreds != 0);
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 }