added support for unordered fp compare
[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                 break;
74
75         default:
76                 break;
77         }
78 }
79
80 static void ia32_dump_function_object(FILE *F, const char *name)
81 {
82         switch (asm_flavour) {
83         case ASM_LINUX_GAS:
84                 fprintf(F, "\t.type\t%s, @function\n", name);
85                 break;
86         case ASM_MINGW_GAS:
87                 fprintf(F, "\t.def\t%s;\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n", name);
88                 break;
89         default:
90                 break;
91         }
92 }
93
94 static void ia32_dump_function_size(FILE *F, const char *name)
95 {
96         switch (asm_flavour) {
97         case ASM_LINUX_GAS:
98                 fprintf(F, "\t.size\t%s, .-%s\n", name, name);
99                 break;
100         default:
101                 break;
102         }
103 }
104
105 /*************************************************************
106  *             _       _    __   _          _
107  *            (_)     | |  / _| | |        | |
108  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
109  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
110  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
111  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
112  * | |                                       | |
113  * |_|                                       |_|
114  *************************************************************/
115
116 static INLINE int be_is_unknown_reg(const arch_register_t *reg) {
117         return \
118                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN])   || \
119                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]) || \
120                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]);
121 }
122
123 /**
124  * returns true if a node has x87 registers
125  */
126 static INLINE int has_x87_register(const ir_node *n) {
127         return is_irn_machine_user(n, 0);
128 }
129
130 /* We always pass the ir_node which is a pointer. */
131 static int ia32_get_arg_type(const lc_arg_occ_t *occ) {
132         return lc_arg_type_ptr;
133 }
134
135
136 /**
137  * Returns the register at in position pos.
138  */
139 static const arch_register_t *get_in_reg(const ir_node *irn, int pos) {
140         ir_node                *op;
141         const arch_register_t  *reg = NULL;
142
143         assert(get_irn_arity(irn) > pos && "Invalid IN position");
144
145         /* The out register of the operator at position pos is the
146            in register we need. */
147         op = get_irn_n(irn, pos);
148
149         reg = arch_get_irn_register(arch_env, op);
150
151         assert(reg && "no in register found");
152
153         /* in case of unknown: just return a register */
154         if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]))
155                 reg = &ia32_gp_regs[REG_EAX];
156         else if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]))
157                 reg = &ia32_xmm_regs[REG_XMM0];
158         else if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]))
159                 reg = &ia32_vfp_regs[REG_VF0];
160
161         return reg;
162 }
163
164 /**
165  * Returns the register at out position pos.
166  */
167 static const arch_register_t *get_out_reg(const ir_node *irn, int pos) {
168         ir_node                *proj;
169         const arch_register_t  *reg = NULL;
170
171         /* 1st case: irn is not of mode_T, so it has only                 */
172         /*           one OUT register -> good                             */
173         /* 2nd case: irn is of mode_T -> collect all Projs and ask the    */
174         /*           Proj with the corresponding projnum for the register */
175
176         if (get_irn_mode(irn) != mode_T) {
177                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, irn);
178         }
179         else if (is_ia32_irn(irn)) {
180                 reg = get_ia32_out_reg(irn, pos);
181         }
182         else {
183                 const ir_edge_t *edge;
184
185                 foreach_out_edge(irn, edge) {
186                         proj = get_edge_src_irn(edge);
187                         assert(is_Proj(proj) && "non-Proj from mode_T node");
188                         if (get_Proj_proj(proj) == pos) {
189                                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, proj);
190                                 break;
191                         }
192                 }
193         }
194
195         assert(reg && "no out register found");
196         return reg;
197 }
198
199 enum io_direction {
200   IN_REG,
201   OUT_REG
202 };
203
204 /**
205  * Returns the name of the in register at position pos.
206  */
207 static const char *get_ia32_reg_name(ir_node *irn, int pos, enum io_direction in_out) {
208         const arch_register_t *reg;
209
210         if (in_out == IN_REG) {
211                 reg = get_in_reg(irn, pos);
212
213                 if (reg->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
214                         /* FIXME: works for binop only */
215                         assert(2 <= pos && pos <= 3);
216                         reg = get_ia32_attr(irn)->x87[pos - 2];
217                 }
218         }
219         else {
220                 /* destination address mode nodes don't have outputs */
221                 if (is_ia32_irn(irn) && get_ia32_op_type(irn) == ia32_AddrModeD) {
222                         return "MEM";
223                 }
224
225                 reg = get_out_reg(irn, pos);
226                 if (reg->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp])
227                         reg = get_ia32_attr(irn)->x87[pos + 2];
228         }
229         return arch_register_get_name(reg);
230 }
231
232 /**
233  * Get the register name for a node.
234  */
235 static int ia32_get_reg_name(lc_appendable_t *app,
236     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
237 {
238         const char *buf;
239         ir_node    *irn = arg->v_ptr;
240         int         nr = occ->width - 1;
241
242         if (! irn)
243                 return lc_appendable_snadd(app, "(null)", 6);
244
245         buf = get_ia32_reg_name(irn, nr, occ->conversion == 'S' ? IN_REG : OUT_REG);
246
247         /* append the stupid % to register names */
248         lc_appendable_chadd(app, '%');
249         return lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf));
250 }
251
252 /**
253  * Get the x87 register name for a node.
254  */
255 static int ia32_get_x87_name(lc_appendable_t *app,
256     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
257 {
258         const char *buf;
259         ir_node     *irn = arg->v_ptr;
260         int         nr = occ->width - 1;
261         ia32_attr_t *attr;
262
263         if (! irn)
264                 return lc_appendable_snadd(app, "(null)", 6);
265
266         attr = get_ia32_attr(irn);
267         buf = attr->x87[nr]->name;
268         lc_appendable_chadd(app, '%');
269         return lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf));
270 }
271
272 /**
273  * Returns the tarval, offset or scale of an ia32 as a string.
274  */
275 static int ia32_const_to_str(lc_appendable_t *app,
276     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
277 {
278         const char *buf;
279         ir_node    *irn = arg->v_ptr;
280
281         if (! irn)
282                 return lc_arg_append(app, occ, "(null)", 6);
283
284         if (occ->conversion == 'C') {
285                 buf = get_ia32_cnst(irn);
286         }
287         else { /* 'O' */
288                 buf = get_ia32_am_offs(irn);
289         }
290
291         return buf ? lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf)) : 0;
292 }
293
294 /**
295  * Determines the SSE suffix depending on the mode.
296  */
297 static int ia32_get_mode_suffix(lc_appendable_t *app,
298     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
299 {
300         ir_node *irn  = arg->v_ptr;
301         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
302
303         if (mode == mode_T) {
304                 mode = get_ia32_res_mode(irn);
305                 if (! mode)
306                         mode = get_ia32_ls_mode(irn);
307         }
308
309         if (! irn)
310                 return lc_arg_append(app, occ, "(null)", 6);
311
312         if (mode_is_float(mode)) {
313                 return lc_appendable_chadd(app, get_mode_size_bits(mode) == 32 ? 's' : 'd');
314         }
315         else {
316                 return lc_appendable_chadd(app, mode_is_signed(mode) ? 's' : 'z');
317         }
318 }
319
320 /**
321  * Return the ia32 printf arg environment.
322  * We use the firm environment with some additional handlers.
323  */
324 const lc_arg_env_t *ia32_get_arg_env(void) {
325         static lc_arg_env_t *env = NULL;
326
327         static const lc_arg_handler_t ia32_reg_handler   = { ia32_get_arg_type, ia32_get_reg_name };
328         static const lc_arg_handler_t ia32_const_handler = { ia32_get_arg_type, ia32_const_to_str };
329         static const lc_arg_handler_t ia32_mode_handler  = { ia32_get_arg_type, ia32_get_mode_suffix };
330         static const lc_arg_handler_t ia32_x87_handler   = { ia32_get_arg_type, ia32_get_x87_name };
331
332         if(env == NULL) {
333                 /* extend the firm printer */
334                 env = firm_get_arg_env();
335
336                 lc_arg_register(env, "ia32:sreg", 'S', &ia32_reg_handler);
337                 lc_arg_register(env, "ia32:dreg", 'D', &ia32_reg_handler);
338                 lc_arg_register(env, "ia32:cnst", 'C', &ia32_const_handler);
339                 lc_arg_register(env, "ia32:offs", 'O', &ia32_const_handler);
340                 lc_arg_register(env, "ia32:mode", 'M', &ia32_mode_handler);
341                 lc_arg_register(env, "ia32:x87",  'X', &ia32_x87_handler);
342         }
343
344         return env;
345 }
346
347 static const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode, const arch_register_t *reg) {
348         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
349                 case 8:
350                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
351                 case 16:
352                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
353                 default:
354                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
355         }
356 }
357
358 /**
359  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
360  */
361 const char *ia32_emit_binop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
362         static char *buf = NULL;
363
364         /* verify that this function is never called on non-AM supporting operations */
365         //assert(get_ia32_am_support(n) != ia32_am_None && "emit binop expects addressmode support");
366
367 #define PRODUCES_RESULT(n)   \
368         (!(is_ia32_St(n)      || \
369         is_ia32_Store8Bit(n)  || \
370         is_ia32_CondJmp(n)    || \
371         is_ia32_xCondJmp(n)   || \
372         is_ia32_CmpSet(n)     || \
373         is_ia32_xCmpSet(n)    || \
374         is_ia32_SwitchJmp(n)))
375
376         if (! buf) {
377                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
378         }
379         else {
380                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
381         }
382
383         switch(get_ia32_op_type(n)) {
384                 case ia32_Normal:
385                         if (is_ia32_ImmConst(n)) {
386                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, %s", n, get_ia32_cnst(n));
387                         }
388                         else if (is_ia32_ImmSymConst(n)) {
389                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, OFFSET FLAT:%s", n, get_ia32_cnst(n));
390                         }
391                         else {
392                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(n, 2);
393                                 const arch_register_t *in2 = get_in_reg(n, 3);
394                                 const arch_register_t *out = PRODUCES_RESULT(n) ? get_out_reg(n, 0) : NULL;
395                                 const arch_register_t *in;
396                                 const char            *in_name;
397
398                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
399                                 out     = out ? out : in1;
400                                 in_name = arch_register_get_name(in);
401
402                                 if (is_ia32_emit_cl(n)) {
403                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in) && "shift operation needs ecx");
404                                         in_name = "cl";
405                                 }
406
407                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%%%s, %%%s", arch_register_get_name(out), in_name);
408                         }
409                         break;
410                 case ia32_AddrModeS:
411                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
412                                 assert(! PRODUCES_RESULT(n) && "Source AM with Const must not produce result");
413                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s, %s", get_ia32_cnst(n), ia32_emit_am(n, env));
414                         }
415                         else {
416                                 if (PRODUCES_RESULT(n)) {
417                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%1D, %s", n, ia32_emit_am(n, env));
418                                 }
419                                 else {
420                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, %s", n, ia32_emit_am(n, env));
421                                 }
422                         }
423                         break;
424                 case ia32_AddrModeD:
425                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
426                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s,%s%s",
427                                         ia32_emit_am(n, env),
428                                         is_ia32_ImmSymConst(n) ? " OFFSET FLAT:" : " ",  /* In case of a symconst we must add OFFSET to */
429                                         get_ia32_cnst(n));                               /* tell the assembler to store it's address.   */
430                         }
431                         else {
432                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(n, get_irn_arity(n) == 5 ? 3 : 2);
433                                 ir_mode               *mode = get_ia32_res_mode(n);
434                                 const char            *in_name;
435
436                                 mode    = mode ? mode : get_ia32_ls_mode(n);
437                                 in_name = ia32_get_reg_name_for_mode(env, mode, in1);
438
439                                 if (is_ia32_emit_cl(n)) {
440                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in1) && "shift operation needs ecx");
441                                         in_name = "cl";
442                                 }
443
444                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s, %%%s", ia32_emit_am(n, env), in_name);
445                         }
446                         break;
447                 default:
448                         assert(0 && "unsupported op type");
449         }
450
451 #undef PRODUCES_RESULT
452
453         return buf;
454 }
455
456 /**
457  * Returns the xxx PTR string for a given mode
458  *
459  * @param mode      the mode
460  * @param x87_insn  if non-zero returns the string for a x87 instruction
461  *                  else for a SSE instruction
462  */
463 static const char *pointer_size(ir_mode *mode, int x87_insn)
464 {
465         if (mode) {
466                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
467                 case 8:  return "BYTE PTR";
468                 case 16: return "WORD PTR";
469                 case 32: return "DWORD PTR";
470                 case 64:
471                         if (x87_insn)
472                                 return "QWORD PTR";
473                         return NULL;
474                 case 80:
475                 case 96: return "XWORD PTR";
476                 default: return NULL;
477                 }
478         }
479         return NULL;
480 }
481
482 /**
483  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
484  */
485 const char *ia32_emit_x87_binop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
486         static char *buf = NULL;
487
488         /* verify that this function is never called on non-AM supporting operations */
489         //assert(get_ia32_am_support(n) != ia32_am_None && "emit binop expects addressmode support");
490
491         if (! buf) {
492                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
493         }
494         else {
495                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
496         }
497
498         switch(get_ia32_op_type(n)) {
499                 case ia32_Normal:
500                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
501                                 ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(n);
502                                 const char *p = pointer_size(mode, 1);
503                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %s", p, get_ia32_cnst(n));
504                         }
505                         else {
506                                 ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(n);
507                                 const arch_register_t *in1 = attr->x87[0];
508                                 const arch_register_t *in2 = attr->x87[1];
509                                 const arch_register_t *out = attr->x87[2];
510                                 const arch_register_t *in;
511                                 const char            *in_name;
512
513                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
514                                 out     = out ? out : in1;
515                                 in_name = arch_register_get_name(in);
516
517                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%%%s, %%%s", arch_register_get_name(out), in_name);
518                         }
519                         break;
520                 case ia32_AddrModeS:
521                 case ia32_AddrModeD:
522                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
523                         break;
524                 default:
525                         assert(0 && "unsupported op type");
526         }
527
528         return buf;
529 }
530
531 /**
532  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
533  */
534 const char *ia32_emit_unop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
535         static char *buf = NULL;
536
537         if (! buf) {
538                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
539         }
540         else {
541                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
542         }
543
544         switch(get_ia32_op_type(n)) {
545                 case ia32_Normal:
546                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
547                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%C", n);
548                         }
549                         else {
550                                 if (is_ia32_MulS(n) || is_ia32_Mulh(n)) {
551                                         /* MulS and Mulh implicitly multiply by EAX */
552                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%4S", n);
553                                 }
554                                 else
555                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%1D", n);
556                         }
557                         break;
558                 case ia32_AddrModeD:
559                         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
560                         break;
561                 case ia32_AddrModeS:
562                         /*
563                                 Mulh is emitted via emit_unop
564                                 imul [MEM]  means EDX:EAX <- EAX * [MEM]
565                         */
566                         assert((is_ia32_Mulh(n) || is_ia32_MulS(n)) && "Only MulS and Mulh can have AM source as unop");
567                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
568                         break;
569                 default:
570                         assert(0 && "unsupported op type");
571         }
572
573         return buf;
574 }
575
576 /**
577  * Emits address mode.
578  */
579 const char *ia32_emit_am(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
580         ia32_am_flavour_t am_flav    = get_ia32_am_flavour(n);
581         int               had_output = 0;
582         char              *s;
583         const char        *p;
584         static struct obstack *obst  = NULL;
585         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(n);
586
587         if (! is_ia32_Lea(n))
588                 assert(mode && "AM node must have ls_mode attribute set.");
589
590         if (! obst) {
591                 obst = xcalloc(1, sizeof(*obst));
592         }
593         else {
594                 obstack_free(obst, NULL);
595         }
596
597         /* obstack_free with NULL results in an uninitialized obstack */
598         obstack_init(obst);
599
600         p = pointer_size(mode, has_x87_register(n) || is_ia32_GetST0(n) || is_ia32_SetST0(n));
601         if (p)
602                 obstack_printf(obst, "%s ", p);
603
604         /* emit address mode symconst */
605         if (get_ia32_am_sc(n)) {
606                 if (is_ia32_am_sc_sign(n))
607                         obstack_printf(obst, "-");
608                 obstack_printf(obst, "%s", get_id_str(get_ia32_am_sc(n)));
609         }
610
611         if (am_flav & ia32_B) {
612                 obstack_printf(obst, "[");
613                 lc_eoprintf(ia32_get_arg_env(), obst, "%1S", n);
614                 had_output = 1;
615         }
616
617         if (am_flav & ia32_I) {
618                 if (had_output) {
619                         obstack_printf(obst, "+");
620                 }
621                 else {
622                         obstack_printf(obst, "[");
623                 }
624
625                 lc_eoprintf(ia32_get_arg_env(), obst, "%2S", n);
626
627                 if (am_flav & ia32_S) {
628                         obstack_printf(obst, "*%d", 1 << get_ia32_am_scale(n));
629                 }
630
631                 had_output = 1;
632         }
633
634         if (am_flav & ia32_O) {
635                 s = get_ia32_am_offs(n);
636
637                 if (s) {
638                         /* omit explicit + if there was no base or index */
639                         if (! had_output) {
640                                 obstack_printf(obst, "[");
641                                 if (s[0] == '+')
642                                         s++;
643                         }
644
645                         obstack_printf(obst, s);
646                         had_output = 1;
647                 }
648         }
649
650         if (had_output)
651                 obstack_printf(obst, "] ");
652
653         obstack_1grow(obst, '\0');
654         s = obstack_finish(obst);
655
656         return s;
657 }
658
659 /**
660  * emit an address
661  */
662 const char *ia32_emit_adr(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env)
663 {
664         static char buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
665         ir_mode    *mode = get_ia32_ls_mode(irn);
666         const char *adr  = get_ia32_cnst(irn);
667         const char *pref = pointer_size(mode, has_x87_register(irn));
668
669         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %s", pref ? pref : "", adr);
670         return buf;
671 }
672
673 /**
674  * Formated print of commands and comments.
675  */
676 static void ia32_fprintf_format(FILE *F, const ir_node *irn, char *cmd_buf, char *cmnt_buf) {
677         unsigned lineno;
678         const char *name = irn ? be_retrieve_dbg_info(get_irn_dbg_info((ir_node *)irn), &lineno) : NULL;
679
680         if (name)
681                 fprintf(F, "\t%-35s %-60s /* %s:%u */\n", cmd_buf, cmnt_buf, name, lineno);
682         else
683                 fprintf(F, "\t%-35s %-60s\n", cmd_buf, cmnt_buf);
684 }
685
686
687
688 /**
689  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
690  */
691 static char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
692         static unsigned long id = 0;
693         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
694         return buf;
695 }
696
697
698
699 /*************************************************
700  *                 _ _                         _
701  *                (_) |                       | |
702  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
703  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
704  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
705  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
706  *
707  *************************************************/
708
709 #undef IA32_DO_EMIT
710 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
711
712 /*
713  * coding of conditions
714  */
715 struct cmp2conditon_t {
716         const char *name;
717         pn_Cmp      num;
718 };
719
720 /*
721  * positive conditions for signed compares
722  */
723 static const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
724   { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
725   { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
726   { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
727   { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
728   { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
729   { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
730   { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
731   { "ordered",         pn_Cmp_Leg },    /* Floating point: ordered */
732   { "unordered",       pn_Cmp_Uo },     /* FLoting point: unordered */
733   { "e",               pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
734   { "b",               pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
735   { "be",              pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
736   { "a",               pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
737   { "ae",              pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
738   { "ne",              pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
739   { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
740 };
741
742 /*
743  * positive conditions for unsigned compares
744  */
745 static const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
746         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
747         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
748         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
749         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
750         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
751         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
752         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
753         { "ordered",         pn_Cmp_Leg },    /* Floating point: ordered */
754         { "unordered",       pn_Cmp_Uo },     /* FLoting point: unordered */
755         { "e",               pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
756         { "b",               pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
757         { "be",              pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
758         { "a",               pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
759         { "ae",              pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
760         { "ne",              pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
761         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
762 };
763
764 /*
765  * returns the condition code
766  */
767 static const char *get_cmp_suffix(int cmp_code, int unsigned_cmp)
768 {
769         assert(cmp2condition_s[cmp_code].num == cmp_code);
770         assert(cmp2condition_u[cmp_code].num == cmp_code);
771
772         return unsigned_cmp ? cmp2condition_u[cmp_code & 7].name : cmp2condition_s[cmp_code & 7].name;
773 }
774
775 /**
776  * Returns the target block for a control flow node.
777  */
778 static ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
779         return get_irn_link(irn);
780 }
781
782 /**
783  * Returns the target label for a control flow node.
784  */
785 static char *get_cfop_target(const ir_node *irn, char *buf) {
786         ir_node *bl = get_cfop_target_block(irn);
787
788         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, BLOCK_PREFIX("%ld"), get_irn_node_nr(bl));
789         return buf;
790 }
791
792 /** Return the next block in Block schedule */
793 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
794         return get_irn_link(block);
795 }
796
797 /**
798  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
799  */
800 static ir_node *get_proj(const ir_node *irn, long proj) {
801         const ir_edge_t *edge;
802         ir_node         *src;
803
804         assert(get_irn_mode(irn) == mode_T && "expected mode_T node");
805
806         foreach_out_edge(irn, edge) {
807                 src = get_edge_src_irn(edge);
808
809                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
810                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
811                         continue;
812
813                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
814                         return src;
815         }
816         return NULL;
817 }
818
819 /**
820  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
821  */
822 static void finish_CondJmp(FILE *F, const ir_node *irn, ir_mode *mode) {
823         const ir_node   *proj1, *proj2 = NULL;
824         const ir_node   *block, *next_bl = NULL;
825         char buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
826         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
827         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
828         int is_unsigned;
829
830         /* get both Proj's */
831         proj1 = get_proj(irn, pn_Cond_true);
832         assert(proj1 && "CondJmp without true Proj");
833
834         proj2 = get_proj(irn, pn_Cond_false);
835         assert(proj2 && "CondJmp without false Proj");
836
837         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
838         block = get_nodes_block(irn);
839
840         /* we have a block schedule */
841         next_bl = next_blk_sched(block);
842
843         if (get_cfop_target_block(proj1) == next_bl) {
844                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
845                 const ir_node *t = proj1;
846                 proj1 = proj2;
847                 proj2 = t;
848         }
849
850         /* the first Proj must always be created */
851         is_unsigned = mode_is_float(mode) || ! mode_is_signed(mode);
852         if (get_Proj_proj(proj1) == pn_Cond_true) {
853                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "j%s %s",
854                                         get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), is_unsigned),
855                                         get_cfop_target(proj1, buf));
856                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* cmp(a, b) == TRUE */");
857         }
858         else  {
859                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "j%s %s",
860                                         get_cmp_suffix(get_negated_pnc(get_ia32_pncode(irn), mode), is_unsigned),
861                                         get_cfop_target(proj1, buf));
862                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* cmp(a, b) == FALSE */");
863         }
864         IA32_DO_EMIT(irn);
865
866         /* the second Proj might be a fallthrough */
867         if (get_cfop_target_block(proj2) != next_bl) {
868                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(proj2, buf));
869                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* otherwise */");
870         }
871         else {
872                 cmd_buf[0] = '\0';
873                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* fallthrough %s */", get_cfop_target(proj2, buf));
874         }
875         IA32_DO_EMIT(irn);
876 }
877
878 /**
879  * Emits code for conditional jump.
880  */
881 static void CondJmp_emitter(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
882         FILE *F = env->out;
883         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
884         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
885
886         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %s", ia32_emit_binop(irn, env));
887         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
888         IA32_DO_EMIT(irn);
889         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
890 }
891
892 /**
893  * Emits code for conditional jump with two variables.
894  */
895 static void emit_ia32_CondJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
896         CondJmp_emitter(irn, env);
897 }
898
899 /**
900  * Emits code for conditional test and jump.
901  */
902 static void TestJmp_emitter(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
903
904 #define IA32_IS_IMMOP (is_ia32_ImmConst(irn) || is_ia32_ImmSymConst(irn))
905
906         FILE       *F   = env->out;
907         const char *op1 = arch_register_get_name(get_in_reg(irn, 0));
908         const char *op2 = IA32_IS_IMMOP ? get_ia32_cnst(irn) : NULL;
909         char        cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
910         char        cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
911
912         if (! op2)
913                 op2 = arch_register_get_name(get_in_reg(irn, 1));
914
915         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "test %%%s,%s%s ", op1, IA32_IS_IMMOP ? " " : " %", op2);
916         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
917
918         IA32_DO_EMIT(irn);
919         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
920
921 #undef IA32_IS_IMMOP
922 }
923
924 /**
925  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
926  */
927 static void emit_ia32_TestJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
928         TestJmp_emitter(irn, env);
929 }
930
931 static void emit_ia32_CJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
932         FILE *F = env->out;
933         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
934         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
935
936         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
937         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F omitted redundant test */", irn);
938         IA32_DO_EMIT(irn);
939         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
940 }
941
942 static void emit_ia32_CJmpAM(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
943         FILE *F = env->out;
944         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
945         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
946
947         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
948         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F omitted redundant test/cmp */", irn);
949         IA32_DO_EMIT(irn);
950         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
951 }
952
953 /**
954  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
955  */
956 static void emit_ia32_xCondJmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
957         FILE *F = env->out;
958         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
959         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
960
961         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %s", irn, ia32_emit_binop(irn, env));
962         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
963         IA32_DO_EMIT(irn);
964         finish_CondJmp(F, irn, mode_F);
965
966 }
967
968 /**
969  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
970  */
971 static void emit_ia32_x87CondJmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
972         FILE *F = env->out;
973         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
974         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
975         ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(irn);
976         const char *reg = attr->x87[1]->name;
977         const char *instr = "fcom";
978         int reverse = 0;
979
980         switch (get_ia32_pncode(irn)) {
981         case iro_ia32_fcomrJmp:
982                 reverse = 1;
983         case iro_ia32_fcomJmp:
984         default:
985                 instr = "fucom";
986                 break;
987         case iro_ia32_fcomrpJmp:
988                 reverse = 1;
989         case iro_ia32_fcompJmp:
990                 instr = "fucomp";
991                 break;
992         case iro_ia32_fcomrppJmp:
993                 reverse = 1;
994         case iro_ia32_fcomppJmp:
995                 instr = "fucompp";
996                 reg = "";
997                 break;
998         }
999
1000         if (reverse)
1001                 set_ia32_pncode(irn, (long)get_negated_pnc(get_ia32_pncode(irn), mode_Is));
1002
1003         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %%%s", instr, reg);
1004         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
1005         IA32_DO_EMIT(irn);
1006         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "fnstsw %%ax", irn);
1007         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Store x87 FPU Control Word */");
1008         IA32_DO_EMIT(irn);
1009         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sahf");
1010         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Store ah into flags */");
1011         IA32_DO_EMIT(irn);
1012
1013         finish_CondJmp(F, irn, mode_Is);
1014 }
1015
1016 static void CMov_emitter(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1017         FILE               *F       = env->out;
1018         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1019         ir_mode    *mode       = get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0));
1020         int        is_unsigned = mode_is_float(mode) || ! mode_is_signed(mode);
1021         const char *cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), is_unsigned);
1022         int is_PsiCondCMov     = is_ia32_PsiCondCMov(irn);
1023
1024         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1025         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1026         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
1027
1028         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, irn);
1029         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(irn, 2 - is_PsiCondCMov));
1030         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(irn, 3 - is_PsiCondCMov));
1031
1032         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
1033         /* could be one of the compare registers                           */
1034         if (is_ia32_CmpCMov(irn)) {
1035                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %1S, %2S", irn, irn);
1036         }
1037         else if (is_ia32_xCmpCMov(irn)) {
1038                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %1S, %2S", get_irn_n(irn, 0), irn, irn);
1039         }
1040         else if (is_PsiCondCMov) {
1041                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
1042                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1043         }
1044         else {
1045                 assert(0 && "unsupported CMov");
1046         }
1047         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Psi condition */" );
1048         IA32_DO_EMIT(irn);
1049
1050         if (REGS_ARE_EQUAL(out, in2)) {
1051                 /* best case: default in == out -> do nothing */
1052         }
1053         else if (REGS_ARE_EQUAL(out, in1)) {
1054                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and default in */
1055                 ir_node *t = get_irn_n(irn, 2);
1056                 set_irn_n(irn, 2, get_irn_n(irn, 3));
1057                 set_irn_n(irn, 3, t);
1058
1059                 cmp_suffix  = get_cmp_suffix(get_inversed_pnc(get_ia32_pncode(irn)), is_unsigned);
1060
1061         }
1062         else {
1063                 /* out is different from in: need copy default -> out */
1064                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %4S", irn, irn);
1065                 lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* copy default -> out */" );
1066                 IA32_DO_EMIT(irn);
1067         }
1068
1069         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmov%s %1D, %3S", cmp_suffix, irn, irn);
1070         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* condition is true case */" );
1071         IA32_DO_EMIT(irn);
1072 }
1073
1074 static void emit_ia32_CmpCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1075         CMov_emitter(irn, env);
1076 }
1077
1078 static void emit_ia32_PsiCondCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1079         CMov_emitter(irn, env);
1080 }
1081
1082 static void emit_ia32_xCmpCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1083         CMov_emitter(irn, env);
1084 }
1085
1086 static void Set_emitter(ir_node *irn, ir_mode *mode, ia32_emit_env_t *env) {
1087         FILE               *F       = env->out;
1088         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1089         int        is_unsigned = mode_is_float(mode) || ! mode_is_signed(mode);
1090         const char *cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), is_unsigned);
1091         const char *reg8bit;
1092
1093         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1094         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1095         const arch_register_t *out;
1096
1097         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, irn);
1098         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1099
1100         if (is_ia32_CmpSet(irn)) {
1101                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %s", ia32_emit_binop(irn, env));
1102         }
1103         else if (is_ia32_xCmpSet(irn)) {
1104                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %s", get_irn_n(irn, 2), ia32_emit_binop(irn, env));
1105         }
1106         else if (is_ia32_PsiCondSet(irn)) {
1107                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
1108                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1109         }
1110         else {
1111                 assert(0 && "unsupported Set");
1112         }
1113         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* calculate Psi condition */" );
1114         IA32_DO_EMIT(irn);
1115
1116         /* use mov to clear target because it doesn't affect the eflags */
1117         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %%%s, 0", arch_register_get_name(out));
1118         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* clear target as set modifies only lower 8 bit */");
1119         IA32_DO_EMIT(irn);
1120
1121         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "set%s %%%s", cmp_suffix, reg8bit);
1122         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* set 1 iff true, 0 otherweise */" );
1123         IA32_DO_EMIT(irn);
1124 }
1125
1126 static void emit_ia32_CmpSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1127         Set_emitter(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, 2)), env);
1128 }
1129
1130 static void emit_ia32_PsiCondSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1131         Set_emitter(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0)), env);
1132 }
1133
1134 static void emit_ia32_xCmpSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1135         Set_emitter(irn, get_irn_mode(get_irn_n(irn, 2)), env);
1136 }
1137
1138 static void emit_ia32_xCmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1139         FILE               *F       = env->out;
1140         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1141         int                sse_pnc  = -1;
1142         long               pnc      = get_ia32_pncode(irn);
1143         long               unord    = pnc & pn_Cmp_Uo;
1144         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1145         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1146
1147         switch (pnc) {
1148                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1149                         sse_pnc = 7;
1150                         break;
1151                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1152                         sse_pnc = 3;
1153                         break;
1154                 case pn_Cmp_Ue:
1155                 case pn_Cmp_Eq:  /* == */
1156                         sse_pnc = 0;
1157                         break;
1158                 case pn_Cmp_Ul:
1159                 case pn_Cmp_Lt:  /* < */
1160                         sse_pnc = 1;
1161                         break;
1162                 case pn_Cmp_Ule:
1163                 case pn_Cmp_Le: /* <= */
1164                         sse_pnc = 2;
1165                         break;
1166                 case pn_Cmp_Ug:
1167                 case pn_Cmp_Gt:  /* > */
1168                         sse_pnc = 6;
1169                         break;
1170                 case pn_Cmp_Uge:
1171                 case pn_Cmp_Ge: /* >= */
1172                         sse_pnc = 5;
1173                         break;
1174                 case pn_Cmp_Ne:
1175                 case pn_Cmp_Lg:  /* != */
1176                         sse_pnc = 4;
1177                         break;
1178         }
1179
1180         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported compare");
1181
1182         if (unord && sse_pnc != 3) {
1183                 /*
1184                         We need a separate compare against unordered.
1185                         Quick and Dirty solution:
1186                         - get some memory on stack
1187                         - compare
1188                         - store result
1189                         - compare
1190                         - and result and stored result
1191                     - cleanup stack
1192                 */
1193                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %%esp, 8");
1194                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* reserve some space for unordered compare result */");
1195                 IA32_DO_EMIT(NULL);
1196                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmpsd %s, 3", ia32_emit_binop(irn, env));
1197                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* SSE compare: unordered */");
1198                 IA32_DO_EMIT(NULL);
1199                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsd [%%esp], %1D", irn);
1200                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* store compare result */");
1201                 IA32_DO_EMIT(NULL);
1202         }
1203
1204         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmpsd %s, %d", ia32_emit_binop(irn, env), sse_pnc);
1205         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* SSE compare (%+F) with result in %1D */", irn, irn);
1206         IA32_DO_EMIT(irn);
1207
1208         if (unord && sse_pnc != 3) {
1209                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "andpd %1D, [%%esp]", irn);
1210                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* build the final result */");
1211                 IA32_DO_EMIT(NULL);
1212                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "add %%esp, 8");
1213                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* free allocated space */");
1214                 IA32_DO_EMIT(NULL);
1215         }
1216 }
1217
1218 /*********************************************************
1219  *                 _ _       _
1220  *                (_) |     (_)
1221  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1222  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1223  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1224  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1225  *                         _/ |               | |
1226  *                        |__/                |_|
1227  *********************************************************/
1228
1229 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1230 typedef struct _branch_t {
1231         ir_node *target;
1232         int      value;
1233 } branch_t;
1234
1235 /* jump table for switch generation */
1236 typedef struct _jmp_tbl_t {
1237         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1238         int       min_value;       /**< smallest switch case */
1239         int       max_value;       /**< largest switch case */
1240         int       num_branches;    /**< number of jumps */
1241         char     *label;           /**< label of the jump table */
1242         branch_t *branches;        /**< jump array */
1243 } jmp_tbl_t;
1244
1245 /**
1246  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1247  */
1248 static int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1249         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1250         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1251
1252         if (b1->value <= b2->value)
1253                 return -1;
1254         else
1255                 return 1;
1256 }
1257
1258 /**
1259  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1260  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1261  * cggg ia32 backend
1262  */
1263 static void emit_ia32_SwitchJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1264         unsigned long       interval;
1265         char                buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1266         int                 last_value, i, pn;
1267         jmp_tbl_t           tbl;
1268         ir_node            *proj;
1269         const ir_edge_t    *edge;
1270         const lc_arg_env_t *env = ia32_get_arg_env();
1271         FILE               *F   = emit_env->out;
1272         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1273
1274         /* fill the table structure */
1275         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1276         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1277         tbl.defProj      = NULL;
1278         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(irn);
1279         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1280         tbl.min_value    = INT_MAX;
1281         tbl.max_value    = INT_MIN;
1282
1283         i = 0;
1284         /* go over all proj's and collect them */
1285         foreach_out_edge(irn, edge) {
1286                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1287                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1288
1289                 pn = get_Proj_proj(proj);
1290
1291                 /* create branch entry */
1292                 tbl.branches[i].target = proj;
1293                 tbl.branches[i].value  = pn;
1294
1295                 tbl.min_value = pn < tbl.min_value ? pn : tbl.min_value;
1296                 tbl.max_value = pn > tbl.max_value ? pn : tbl.max_value;
1297
1298                 /* check for default proj */
1299                 if (pn == get_ia32_pncode(irn)) {
1300                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1301                         tbl.defProj = proj;
1302                 }
1303
1304                 i++;
1305         }
1306
1307         /* sort the branches by their number */
1308         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1309
1310         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1311         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1312
1313         /* emit the table */
1314         lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %1S, %u", irn, interval);
1315         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* compare for switch */");
1316         IA32_DO_EMIT(irn);
1317
1318         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ja %s", get_cfop_target(tbl.defProj, buf));
1319         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* default jump if out of range  */");
1320         IA32_DO_EMIT(irn);
1321
1322         if (tbl.num_branches > 1) {
1323                 /* create table */
1324
1325                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s[%1S*4]", tbl.label, irn);
1326                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* get jump table entry as target */");
1327                 IA32_DO_EMIT(irn);
1328
1329                 ia32_switch_section(F, SECTION_RODATA);
1330                 fprintf(F, "\t.align 4\n");
1331
1332                 fprintf(F, "%s:\n", tbl.label);
1333
1334                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.branches[0].target, buf));
1335                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* case %d */",  tbl.branches[0].value);
1336                 IA32_DO_EMIT(irn);
1337
1338                 last_value = tbl.branches[0].value;
1339                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1340                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1341                                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.defProj, buf));
1342                                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* default case */");
1343                                 IA32_DO_EMIT(irn);
1344                         }
1345                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.branches[i].target, buf));
1346                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* case %d */", last_value);
1347                         IA32_DO_EMIT(irn);
1348                 }
1349                 ia32_switch_section(F, SECTION_TEXT);
1350         }
1351         else {
1352                 /* one jump is enough */
1353                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(tbl.branches[0].target, buf));
1354                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* only one case given */");
1355                 IA32_DO_EMIT(irn);
1356         }
1357
1358         if (tbl.label)
1359                 free(tbl.label);
1360         if (tbl.branches)
1361                 free(tbl.branches);
1362 }
1363
1364 /**
1365  * Emits code for a unconditional jump.
1366  */
1367 static void emit_Jmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1368         ir_node *block, *next_bl;
1369         FILE *F = env->out;
1370         char buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1371
1372         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1373         block = get_nodes_block(irn);
1374
1375         /* we have a block schedule */
1376         next_bl = next_blk_sched(block);
1377         if (get_cfop_target_block(irn) != next_bl) {
1378                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(irn, buf));
1379                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%+F) */", irn, get_cfop_target_block(irn));
1380         }
1381         else {
1382                 cmd_buf[0] = '\0';
1383                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* fallthrough %s */", get_cfop_target(irn, buf));
1384         }
1385         IA32_DO_EMIT(irn);
1386 }
1387
1388 /****************************
1389  *                  _
1390  *                 (_)
1391  *  _ __  _ __ ___  _  ___
1392  * | '_ \| '__/ _ \| |/ __|
1393  * | |_) | | | (_) | |\__ \
1394  * | .__/|_|  \___/| ||___/
1395  * | |            _/ |
1396  * |_|           |__/
1397  ****************************/
1398
1399 /**
1400  * Emits code for a proj -> node
1401  */
1402 static void emit_Proj(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1403         ir_node *pred = get_Proj_pred(irn);
1404
1405         if (get_irn_op(pred) == op_Start) {
1406                 switch(get_Proj_proj(irn)) {
1407                         case pn_Start_X_initial_exec:
1408                                 emit_Jmp(irn, env);
1409                                 break;
1410                         default:
1411                                 break;
1412                 }
1413         }
1414 }
1415
1416 /**********************************
1417  *   _____                  ____
1418  *  / ____|                |  _ \
1419  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1420  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1421  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1422  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1423  *             | |     __/ |
1424  *             |_|    |___/
1425  **********************************/
1426
1427 /**
1428  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1429  */
1430 static void emit_CopyB_prolog(FILE *F, const ir_node *irn, int rem) {
1431         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1432
1433         ir_fprintf(F, "\t/* memcopy prolog %+F */\n", irn);
1434
1435         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cld");
1436         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* copy direction forward */");
1437
1438         switch(rem) {
1439                 case 1:
1440                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1441                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsb");
1442                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 1 */");
1443                         break;
1444                 case 2:
1445                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1446                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsw");
1447                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 2 */");
1448                         break;
1449                 case 3:
1450                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1451                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsb");
1452                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 3 */");
1453                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1454                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsw");
1455                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 3 */");
1456                         break;
1457         }
1458
1459         IA32_DO_EMIT(NULL);
1460 }
1461
1462 /**
1463  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1464  */
1465 static void emit_ia32_CopyB(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1466         FILE   *F  = emit_env->out;
1467         tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(irn);
1468         int    rem = get_tarval_long(tv);
1469         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1470
1471         emit_CopyB_prolog(F, irn, rem);
1472
1473         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "rep movsd");
1474         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy */");
1475         IA32_DO_EMIT(irn);
1476 }
1477
1478 /**
1479  * Emits unrolled memcopy.
1480  */
1481 static void emit_ia32_CopyB_i(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1482         tarval *tv   = get_ia32_Immop_tarval(irn);
1483         int     size = get_tarval_long(tv);
1484         FILE   *F    = emit_env->out;
1485         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1486
1487         emit_CopyB_prolog(F, irn, size & 0x3);
1488
1489         size >>= 2;
1490         while (size--) {
1491                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsd");
1492                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy unrolled */");
1493                 IA32_DO_EMIT(irn);
1494         }
1495 }
1496
1497
1498
1499 /***************************
1500  *   _____
1501  *  / ____|
1502  * | |     ___  _ ____   __
1503  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1504  * | |___| (_) | | | \ V /
1505  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1506  *
1507  ***************************/
1508
1509 /**
1510  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1511  */
1512 static void emit_ia32_Conv_with_FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1513         FILE               *F        = emit_env->out;
1514         const lc_arg_env_t *env      = ia32_get_arg_env();
1515         ir_mode            *src_mode = get_ia32_src_mode(irn);
1516         ir_mode            *tgt_mode = get_ia32_tgt_mode(irn);
1517         char               *from, *to, buf[64];
1518         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1519
1520         from = mode_is_float(src_mode) ? (get_mode_size_bits(src_mode) == 32 ? "ss" : "sd") : "si";
1521         to   = mode_is_float(tgt_mode) ? (get_mode_size_bits(tgt_mode) == 32 ? "ss" : "sd") : "si";
1522
1523         switch(get_ia32_op_type(irn)) {
1524                 case ia32_Normal:
1525                         lc_esnprintf(env, buf, sizeof(buf), "%1D, %3S", irn, irn);
1526                         break;
1527                 case ia32_AddrModeS:
1528                         lc_esnprintf(env, buf, sizeof(buf), "%1D, %s", irn, ia32_emit_am(irn, emit_env));
1529                         break;
1530                 default:
1531                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1532         }
1533
1534         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cvt%s2%s %s", from, to, buf);
1535         lc_esnprintf(env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%+F, %+F) */", irn, src_mode, tgt_mode);
1536         IA32_DO_EMIT(irn);
1537 }
1538
1539 static void emit_ia32_Conv_I2FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1540         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1541 }
1542
1543 static void emit_ia32_Conv_FP2I(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1544         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1545 }
1546
1547 static void emit_ia32_Conv_FP2FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1548         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1549 }
1550
1551 /**
1552  * Emits code for an Int conversion.
1553  */
1554 static void emit_ia32_Conv_I2I(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1555         FILE               *F        = emit_env->out;
1556         const lc_arg_env_t *env      = ia32_get_arg_env();
1557         char               *move_cmd = "movzx";
1558         char               *conv_cmd = NULL;
1559         ir_mode            *src_mode = get_ia32_src_mode(irn);
1560         ir_mode            *tgt_mode = get_ia32_tgt_mode(irn);
1561         int n, m;
1562         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1563         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1564
1565         n = get_mode_size_bits(src_mode);
1566         m = get_mode_size_bits(tgt_mode);
1567
1568         if (mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode)) {
1569                 move_cmd = "movsx";
1570                 if (n == 8 || m == 8)
1571                         conv_cmd = "cbw";
1572                 else if (n == 16 || m == 16)
1573                         conv_cmd = "cwde";
1574                 else
1575                         assert(0 && "unsupported Conv_I2I");
1576         }
1577
1578          switch(get_ia32_op_type(irn)) {
1579                 case ia32_Normal:
1580                         in_reg  = get_in_reg(irn, 2);
1581                         out_reg = get_out_reg(irn, 0);
1582
1583                         if (REGS_ARE_EQUAL(in_reg, &ia32_gp_regs[REG_EAX]) &&
1584                                 REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg)                &&
1585                                 mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode))
1586                         {
1587                                 /* argument and result are both in EAX and */
1588                                 /* signedness is ok: -> use converts       */
1589                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", conv_cmd);
1590                         }
1591                         else if (REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg) &&
1592                                 ! mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode))
1593                         {
1594                                 /* argument and result are in the same register */
1595                                 /* and signedness is ok: -> use and with mask   */
1596                                 int mask = (1 << (n < m ? n : m)) - 1;
1597                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "and %1D, 0x%x", irn, mask);
1598                         }
1599                         else {
1600                                 /* use move w/o sign extension */
1601                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %1D, %%%s",
1602                                         move_cmd, irn, ia32_get_reg_name_for_mode(emit_env, n < m ? src_mode : tgt_mode, in_reg));
1603                         }
1604
1605                         break;
1606                 case ia32_AddrModeS:
1607                         lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %1D, %s",
1608                                 move_cmd, irn, ia32_emit_am(irn, emit_env));
1609                         break;
1610                 default:
1611                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1612         }
1613
1614         lc_esnprintf(env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%d Bit mode_%F -> %d Bit mode_%F) */",
1615                 irn, n, src_mode, m, tgt_mode);
1616
1617         IA32_DO_EMIT(irn);
1618 }
1619
1620 /**
1621  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1622  */
1623 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1624         emit_ia32_Conv_I2I(irn, emit_env);
1625 }
1626
1627
1628 /*******************************************
1629  *  _                          _
1630  * | |                        | |
1631  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1632  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1633  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1634  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1635  *
1636  *******************************************/
1637
1638 /**
1639  * Emits a backend call
1640  */
1641 static void emit_be_Call(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1642         FILE *F = emit_env->out;
1643         entity *ent = be_Call_get_entity(irn);
1644         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1645
1646         if (ent) {
1647                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "call %s", get_entity_ld_name(ent));
1648         }
1649         else {
1650                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "call %1D", get_irn_n(irn, be_pos_Call_ptr));
1651         }
1652
1653         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (be_Call) */", irn);
1654
1655         IA32_DO_EMIT(irn);
1656 }
1657
1658 /**
1659  * Emits code to increase stack pointer.
1660  */
1661 static void emit_be_IncSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1662         FILE          *F    = emit_env->out;
1663         unsigned       offs = be_get_IncSP_offset(irn);
1664         be_stack_dir_t dir  = be_get_IncSP_direction(irn);
1665         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1666
1667         if (offs) {
1668                 if (dir == be_stack_dir_expand)
1669                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1S, %u", irn, offs);
1670                 else
1671                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "add %1S, %u", irn, offs);
1672                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (IncSP) */", irn);
1673         }
1674         else {
1675                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1676                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* omitted %+F (IncSP) with 0 */", irn);
1677         }
1678
1679         IA32_DO_EMIT(irn);
1680 }
1681
1682 /**
1683  * Emits code to set stack pointer.
1684  */
1685 static void emit_be_SetSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1686         FILE *F = emit_env->out;
1687         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1688
1689         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %3S", irn, irn);
1690         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (restore SP) */", irn);
1691         IA32_DO_EMIT(irn);
1692 }
1693
1694 /**
1695  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1696  */
1697 static void Copy_emitter(const ir_node *irn, ir_node *op, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1698         FILE             *F    = emit_env->out;
1699         const arch_env_t *aenv = emit_env->arch_env;
1700         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1701
1702         if (REGS_ARE_EQUAL(arch_get_irn_register(aenv, irn), arch_get_irn_register(aenv, op)) ||
1703                 be_is_unknown_reg(arch_get_irn_register(aenv, op)))
1704                 return;
1705
1706         if (mode_is_float(get_irn_mode(irn)))
1707                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movs%M %1D, %1S", irn, irn, irn);
1708         else
1709                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %1S", irn, irn);
1710         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
1711         IA32_DO_EMIT(irn);
1712 }
1713
1714 static void emit_be_Copy(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1715         Copy_emitter(irn, be_get_Copy_op(irn), emit_env);
1716 }
1717
1718 static void emit_be_CopyKeep(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1719         Copy_emitter(irn, be_get_CopyKeep_op(irn), emit_env);
1720 }
1721
1722 /**
1723  * Emits code for exchange.
1724  */
1725 static void emit_be_Perm(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1726         FILE *F = emit_env->out;
1727         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1728         const arch_register_t *in1, *in2;
1729         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1730
1731         in1 = arch_get_irn_register(emit_env->arch_env, get_irn_n(irn, 0));
1732         in2 = arch_get_irn_register(emit_env->arch_env, get_irn_n(irn, 1));
1733
1734         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1735         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1736
1737         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1738
1739         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1740                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "xchg %1S, %2S", irn, irn);
1741         }
1742         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1743                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN,
1744                         "pxor %1S, %2S\n\tpxor %2S, %1S\n\tpxor %1S, %2S", irn, irn, irn, irn, irn, irn);
1745         }
1746         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1747                 assert(0 && "Perm with vfp should not happen");
1748         }
1749         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1750                 assert(0 && "Perm with st(X) should not happen");
1751         }
1752
1753         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%1A, %2A) */", irn, irn, irn);
1754         IA32_DO_EMIT(irn);
1755 }
1756
1757 /**
1758  * Emits code for Constant loading.
1759  */
1760 static void emit_ia32_Const(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1761         FILE *F = env->out;
1762         char cmd_buf[256], cmnt_buf[256];
1763         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1764
1765         if (get_ia32_Immop_tarval(n) == get_tarval_null(get_irn_mode(n))) {
1766                 const char *instr = "xor";
1767                 if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1768                         /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1769                         instr = "sub";
1770                 }
1771                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "%s %1D, %1D ", instr, n, n);
1772                 lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* optimized mov 0 to register */");
1773         }
1774         else {
1775                 if (get_ia32_op_type(n) == ia32_SymConst) {
1776                         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "mov %1D, OFFSET FLAT:%C ", n, n);
1777                         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* Move address of SymConst into register */");
1778                 }
1779                 else {
1780                         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "mov %1D, %C ", n, n);
1781                         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* Mov Const into register */");
1782                 }
1783         }
1784         lc_efprintf(arg_env, F, "\t%-35s %-60s /* %+F (%+G) */\n", cmd_buf, cmnt_buf, n, n);
1785 }
1786
1787 /**
1788  * Emits code to increase stack pointer.
1789  */
1790 static void emit_ia32_AddSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1791         FILE          *F = emit_env->out;
1792         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1793
1794         if (is_ia32_ImmConst(irn)) {
1795                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1D, %C", irn, irn);
1796         }
1797         else if (is_ia32_ImmSymConst(irn)) {
1798                 if (get_ia32_op_type(irn) == ia32_Normal)
1799                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1D, OFFSET_FLAT:%C", irn, irn);
1800                 else /* source address mode */
1801                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1D, [%s%s]", irn, get_id_str(get_ia32_am_sc(irn)), get_ia32_am_offs(irn));
1802         }
1803         else {
1804                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1D, %2S", irn, irn);
1805         }
1806         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* reserve space on stack */");
1807
1808         IA32_DO_EMIT(irn);
1809 }
1810
1811 static void emit_be_Return(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1812         FILE *F = env->out;
1813         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1814
1815         lc_efprintf(arg_env, F, "\t%-35s %-60s /* %+F (%+G) */\n", "ret", "/* be_Return */", n, n);
1816 }
1817
1818 static void emit_Nothing(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1819         FILE *F = env->out;
1820
1821         ir_fprintf(F, "\t%35s /* %+F (%+G) */\n", " ", n, n);
1822 }
1823
1824
1825 /***********************************************************************************
1826  *                  _          __                                             _
1827  *                 (_)        / _|                                           | |
1828  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1829  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1830  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1831  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1832  *
1833  ***********************************************************************************/
1834
1835 /**
1836  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1837  * pointer of an opcode.
1838  */
1839 static void ia32_register_emitters(void) {
1840
1841 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
1842 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
1843 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
1844 #define IGN(a)                  op_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1845 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
1846 #define BE_IGN(a)               op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1847
1848         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1849         clear_irp_opcodes_generic_func();
1850
1851         /* register all emitter functions defined in spec */
1852         ia32_register_spec_emitters();
1853
1854         /* other ia32 emitter functions */
1855         IA32_EMIT(CondJmp);
1856         IA32_EMIT(TestJmp);
1857         IA32_EMIT(CJmp);
1858         IA32_EMIT(CJmpAM);
1859         IA32_EMIT(CmpCMov);
1860         IA32_EMIT(PsiCondCMov);
1861         IA32_EMIT(CmpSet);
1862         IA32_EMIT(PsiCondSet);
1863         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1864         IA32_EMIT(CopyB);
1865         IA32_EMIT(CopyB_i);
1866         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1867         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1868         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1869         IA32_EMIT(Conv_I2I);
1870         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
1871         IA32_EMIT(Const);
1872         IA32_EMIT(AddSP);
1873         IA32_EMIT(xCmp);
1874         IA32_EMIT(xCmpSet);
1875         IA32_EMIT(xCmpCMov);
1876         IA32_EMIT(xCondJmp);
1877         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CondJmp);
1878         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CondJmp);
1879         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CondJmp);
1880         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CondJmp);
1881         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CondJmp);
1882         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CondJmp);
1883
1884         /* benode emitter */
1885         BE_EMIT(Call);
1886         BE_EMIT(IncSP);
1887         BE_EMIT(SetSP);
1888         BE_EMIT(Copy);
1889         BE_EMIT(CopyKeep);
1890         BE_EMIT(Perm);
1891         BE_EMIT(Return);
1892
1893         BE_IGN(RegParams);
1894         BE_IGN(Barrier);
1895         BE_IGN(Keep);
1896
1897         /* firm emitter */
1898         EMIT(Jmp);
1899         EMIT(Proj);
1900         IGN(Phi);
1901         IGN(Start);
1902
1903 #undef BE_EMIT
1904 #undef EMIT
1905 #undef IGN
1906 #undef IA32_EMIT2
1907 #undef IA32_EMIT
1908 }
1909
1910 /**
1911  * Emits code for a node.
1912  */
1913 static void ia32_emit_node(const ir_node *irn, void *env) {
1914         ia32_emit_env_t   *emit_env = env;
1915         ir_op             *op       = get_irn_op(irn);
1916         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *mod = emit_env->mod;)
1917
1918         DBG((mod, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", irn));
1919
1920         if (op->ops.generic) {
1921                 void (*emit)(const ir_node *, void *) = (void (*)(const ir_node *, void *))op->ops.generic;
1922                 (*emit)(irn, env);
1923         }
1924         else {
1925                 emit_Nothing(irn, env);
1926                 ir_fprintf(stderr, "Warning: No emit handler for node %+F (%+G)\n", irn, irn);
1927         }
1928 }
1929
1930 /**
1931  * Emits gas alignment directives
1932  */
1933 static void ia32_emit_alignment(FILE *F, unsigned align, unsigned skip) {
1934         fprintf(F, "\t.p2align %u,,%u\n", align, skip);
1935 }
1936
1937 /**
1938  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
1939  */
1940 static void ia32_emit_align_func(FILE *F, cpu_support cpu) {
1941         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1942
1943         /* gcc doesn't emit alignment for p4 ?*/
1944     if (cpu == arch_pentium_4)
1945                 return;
1946
1947         switch (cpu) {
1948                 case arch_i386:
1949                         align = 2; maximum_skip = 3;
1950                         break;
1951                 case arch_i486:
1952                         align = 4; maximum_skip = 15;
1953                         break;
1954                 case arch_k6:
1955                         align = 5; maximum_skip = 31;
1956                         break;
1957                 default:
1958                         align = 4; maximum_skip = 15;
1959         }
1960         ia32_emit_alignment(F, align, maximum_skip);
1961 }
1962
1963 /**
1964  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
1965  */
1966 static void ia32_emit_align_label(FILE *F, cpu_support cpu) {
1967         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1968
1969         /* gcc doesn't emit alignment for p4 ?*/
1970     if (cpu == arch_pentium_4)
1971                 return;
1972
1973         switch (cpu) {
1974                 case arch_i386:
1975                         align = 2; maximum_skip = 3;
1976                         break;
1977                 case arch_i486:
1978                         align = 4; maximum_skip = 15;
1979                         break;
1980                 case arch_k6:
1981                         align = 5; maximum_skip = 7;
1982                         break;
1983                 default:
1984                         align = 4; maximum_skip = 7;
1985         }
1986         ia32_emit_alignment(F, align, maximum_skip);
1987 }
1988
1989 /**
1990  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
1991  * and emits code for each node.
1992  */
1993 static void ia32_gen_block(ir_node *block, void *env) {
1994         ia32_emit_env_t *emit_env = env;
1995         const ir_node *irn;
1996         int need_label = block != get_irg_start_block(get_irn_irg(block));
1997
1998         if (! is_Block(block))
1999                 return;
2000
2001         if (need_label && (emit_env->cg->opt & IA32_OPT_EXTBB)) {
2002                 /* if the extended block scheduler is used, only leader blocks need
2003                    labels. */
2004                 need_label = (block == get_extbb_leader(get_nodes_extbb(block)));
2005         }
2006
2007         if (need_label) {
2008                 ia32_emit_align_label(emit_env->out, emit_env->isa->opt_arch);
2009                 fprintf(emit_env->out, BLOCK_PREFIX("%ld:\n"), get_irn_node_nr(block));
2010         }
2011
2012         sched_foreach(block, irn) {
2013                 ia32_emit_node(irn, env);
2014         }
2015 }
2016
2017 /**
2018  * Emits code for function start.
2019  */
2020 static void ia32_emit_func_prolog(FILE *F, ir_graph *irg, cpu_support cpu) {
2021         entity     *irg_ent  = get_irg_entity(irg);
2022         const char *irg_name = get_entity_ld_name(irg_ent);
2023
2024         fprintf(F, "\n");
2025         ia32_switch_section(F, SECTION_TEXT);
2026         ia32_emit_align_func(F, cpu);
2027         if (get_entity_visibility(irg_ent) == visibility_external_visible) {
2028                 fprintf(F, ".globl %s\n", irg_name);
2029         }
2030         ia32_dump_function_object(F, irg_name);
2031         fprintf(F, "%s:\n", irg_name);
2032 }
2033
2034 /**
2035  * Emits code for function end
2036  */
2037 static void ia32_emit_func_epilog(FILE *F, ir_graph *irg) {
2038         const char *irg_name = get_entity_ld_name(get_irg_entity(irg));
2039
2040         ia32_dump_function_size(F, irg_name);
2041         fprintf(F, "\n");
2042 }
2043
2044 /**
2045  * Block-walker:
2046  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
2047  * TODO: Jump optimization
2048  */
2049 static void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *env) {
2050         ir_node *pred;
2051         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
2052
2053         for (n--; n >= 0; n--) {
2054                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
2055                 set_irn_link(pred, block);
2056         }
2057 }
2058
2059 /**
2060  * Main driver. Emits the code for one routine.
2061  */
2062 void ia32_gen_routine(FILE *F, ir_graph *irg, const ia32_code_gen_t *cg) {
2063         ia32_emit_env_t emit_env;
2064         ir_node *block;
2065
2066         emit_env.out      = F;
2067         emit_env.arch_env = cg->arch_env;
2068         emit_env.cg       = cg;
2069         emit_env.isa      = (ia32_isa_t *)cg->arch_env->isa;
2070         FIRM_DBG_REGISTER(emit_env.mod, "firm.be.ia32.emitter");
2071
2072         /* set the global arch_env (needed by print hooks) */
2073         arch_env = cg->arch_env;
2074
2075         ia32_register_emitters();
2076
2077         ia32_emit_func_prolog(F, irg, emit_env.isa->opt_arch);
2078         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &emit_env);
2079
2080         if ((cg->opt & IA32_OPT_EXTBB) && cg->blk_sched) {
2081                 int i, n = ARR_LEN(cg->blk_sched);
2082
2083                 for (i = 0; i < n;) {
2084                         ir_node *next_bl;
2085
2086                         block   = cg->blk_sched[i];
2087                         ++i;
2088                         next_bl = i < n ? cg->blk_sched[i] : NULL;
2089
2090                         /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
2091                         set_irn_link(block, next_bl);
2092                         ia32_gen_block(block, &emit_env);
2093                 }
2094         }
2095         else {
2096                 /* "normal" block schedule: Note the get_next_block() returns the NUMBER of the block
2097                    in the block schedule. As this number should NEVER be equal the next block,
2098                    we does not need a clear block link here. */
2099                 irg_walk_blkwise_graph(irg, NULL, ia32_gen_block, &emit_env);
2100         }
2101
2102         ia32_emit_func_epilog(F, irg);
2103 }