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) || mode_is_character(mode));
 166                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 167                 case 64:
 168                         return 'q';
 169                 case 32:
 170                         return 'l';
 171                 case 16:
 172                         return 'w';
 173                 case 8:
 174                         return 'b';
 175                 }
 176         }
 177         panic("Can't output mode_suffix for %+F\n", mode);
 178 }
 179
 180 static
 181 int produces_result(const ir_node *node) {
 182         return
 183                 !is_ia32_CmpSet(node)    &&
 184                 !is_ia32_CondJmp(node)   &&
 185                 !is_ia32_St(node)        &&
 186                 !is_ia32_SwitchJmp(node) &&
 187                 !is_ia32_TestJmp(node)   &&
 188                 !is_ia32_xCmpSet(node)   &&
 189                 !is_ia32_xCondJmp(node);
 190 }
 191
 192 static
 193 const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode,
 194                                        const arch_register_t *reg) {
 195         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 196                 case 8:
 197                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
 198                 case 16:
 199                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
 200                 default:
 201                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
 202         }
 203 }
 204
 205 /**
 206  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
 207  */
 208 static
 209 char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
 210         static unsigned long id = 0;
 211         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
 212         return buf;
 213 }
 214
 215 /*************************************************************
 216  *             _       _    __   _          _
 217  *            (_)     | |  / _| | |        | |
 218  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
 219  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
 220  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
 221  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
 222  * | |                                       | |
 223  * |_|                                       |_|
 224  *************************************************************/
 225
 226 // we have no C++ and can't define an implicit ia32_emit_env_t* cast to
 227 // be_emit_env_t* so we cheat a bit...
 228 #define be_emit_char(env,c)             be_emit_char(env->emit,c)
 229 #define be_emit_string(env,s)           be_emit_string(env->emit,s)
 230 #undef be_emit_cstring
 231 #define be_emit_cstring(env,x)          { be_emit_string_len(env->emit, x, sizeof(x)-1); }
 232 #define be_emit_ident(env,i)            be_emit_ident(env->emit,i)
 233 #define be_emit_tarval(env,tv)          be_emit_tarval(env->emit,tv)
 234 #define be_emit_write_line(env)         be_emit_write_line(env->emit)
 235 #define be_emit_finish_line_gas(env,n)  be_emit_finish_line_gas(env->emit,n)
 236 #define be_emit_pad_comment(env)        be_emit_pad_comment(env->emit)
 237
 238 void ia32_emit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
 239 {
 240         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env, node, pos);
 241         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
 242
 243         assert(pos < get_irn_arity(node));
 244
 245         be_emit_char(env, '%');
 246         be_emit_string(env, reg_name);
 247 }
 248
 249 void ia32_emit_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
 250         const arch_register_t *reg = get_out_reg(env, node, pos);
 251         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
 252
 253         be_emit_char(env, '%');
 254         be_emit_string(env, reg_name);
 255 }
 256
 257 void ia32_emit_x87_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
 258 {
 259         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 260
 261         assert(pos < 3);
 262         be_emit_char(env, '%');
 263         be_emit_string(env, attr->x87[pos]->name);
 264 }
 265
 266 void ia32_emit_immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 267 {
 268         tarval *tv;
 269         ir_entity *ent;
 270         ident *id;
 271
 272         be_emit_char(env, '$');
 273
 274         switch(get_ia32_immop_type(node)) {
 275         case ia32_ImmConst:
 276                 tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
 277                 be_emit_tarval(env, tv);
 278                 return;
 279         case ia32_ImmSymConst:
 280                 ent = get_ia32_Immop_symconst(node);
 281                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
 282                 id = get_entity_ld_ident(ent);
 283                 be_emit_ident(env, id);
 284                 return;
 285         case ia32_ImmNone:
 286                 break;
 287         }
 288
 289         assert(0);
 290         be_emit_string(env, "BAD");
 291         return;
 292 }
 293
 294 static
 295 void ia32_emit_mode_suffix_mode(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
 296 {
 297         be_emit_char(env, get_mode_suffix(mode));
 298 }
 299
 300 void ia32_emit_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 301 {
 302         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 303         if(mode == NULL)
 304                 mode = mode_Iu;
 305
 306         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
 307 }
 308
 309 void ia32_emit_x87_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 310 {
 311         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 312         if(mode != NULL)
 313                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
 314 }
 315
 316 static
 317 char get_xmm_mode_suffix(ir_mode *mode)
 318 {
 319         assert(mode_is_float(mode));
 320         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 321         case 32:
 322                 return 's';
 323         case 64:
 324                 return 'd';
 325         default:
 326                 assert(0);
 327         }
 328         return '%';
 329 }
 330
 331 void ia32_emit_xmm_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 332 {
 333         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 334         assert(mode != NULL);
 335         be_emit_char(env, 's');
 336         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
 337 }
 338
 339 void ia32_emit_xmm_mode_suffix_s(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 340 {
 341         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 342         assert(mode != NULL);
 343         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
 344 }
 345
 346 void ia32_emit_extend_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
 347 {
 348         if(get_mode_size_bits(mode) == 32)
 349                 return;
 350         if(mode_is_signed(mode)) {
 351                 be_emit_char(env, 's');
 352         } else {
 353                 be_emit_char(env, 'z');
 354         }
 355 }
 356
 357 static
 358 void ia32_emit_function_object(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
 359 {
 360         switch (be_gas_flavour) {
 361         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
 362                 be_emit_cstring(env, "\t.type\t");
 363                 be_emit_string(env, name);
 364                 be_emit_cstring(env, ", @function\n");
 365                 be_emit_write_line(env);
 366                 break;
 367         case GAS_FLAVOUR_MINGW:
 368                 be_emit_cstring(env, "\t.def\t");
 369                 be_emit_string(env, name);
 370                 be_emit_cstring(env, ";\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n");
 371                 be_emit_write_line(env);
 372                 break;
 373         default:
 374                 break;
 375         }
 376 }
 377
 378 static
 379 void ia32_emit_function_size(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
 380 {
 381         switch (be_gas_flavour) {
 382         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
 383                 be_emit_cstring(env, "\t.size\t");
 384                 be_emit_string(env, name);
 385                 be_emit_cstring(env, ", .-");
 386                 be_emit_string(env, name);
 387                 be_emit_char(env, '\n');
 388                 be_emit_write_line(env);
 389                 break;
 390         default:
 391                 break;
 392         }
 393 }
 394
 395
 396 static
 397 void emit_ia32_Immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node);
 398
 399 /**
 400  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
 401  */
 402 void ia32_emit_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 403         int            right_pos;
 404         const ir_node *right_op = get_irn_n(node, 3);
 405
 406         switch(get_ia32_op_type(node)) {
 407         case ia32_Normal:
 408                 if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
 409                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
 410                         be_emit_cstring(env, ", ");
 411                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
 412                         break;
 413                 } else if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
 414                         ia32_emit_immediate(env, node);
 415                         be_emit_cstring(env, ", ");
 416                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
 417                 } else {
 418                         const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node, 2);
 419                         const arch_register_t *in2 = get_in_reg(env, node, 3);
 420                         const arch_register_t *out = produces_result(node) ? get_out_reg(env, node, 0) : NULL;
 421                         const arch_register_t *in;
 422                         const char            *in_name;
 423
 424                         in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
 425                         out     = out ? out : in1;
 426                         in_name = arch_register_get_name(in);
 427
 428                         if (is_ia32_emit_cl(node)) {
 429                                 assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in) && "shift operation needs ecx");
 430                                 in_name = "cl";
 431                         }
 432
 433                         be_emit_char(env, '%');
 434                         be_emit_string(env, in_name);
 435                         be_emit_cstring(env, ", %");
 436                         be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
 437                 }
 438                 break;
 439         case ia32_AddrModeS:
 440                 if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
 441                         assert(!produces_result(node) &&
 442                                         "Source AM with Const must not produce result");
 443                         ia32_emit_immediate(env, node);
 444                         be_emit_cstring(env, ", ");
 445                         ia32_emit_am(env, node);
 446                 } else if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
 447                         assert(!produces_result(node) &&
 448                                         "Source AM with Const must not produce result");
 449
 450                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
 451                         be_emit_cstring(env, ", ");
 452                         ia32_emit_am(env, node);
 453                 } else if (produces_result(node)) {
 454                         ia32_emit_am(env, node);
 455                         be_emit_cstring(env, ", ");
 456                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
 457                 } else {
 458                         ia32_emit_am(env, node);
 459                         be_emit_cstring(env, ", ");
 460                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
 461                 }
 462                 break;
 463         case ia32_AddrModeD:
 464                 right_pos = get_irn_arity(node) >= 5 ? 3 : 2;
 465                 right_op  = get_irn_n(node, right_pos);
 466                 if(is_ia32_Immediate(right_op)) {
 467                         emit_ia32_Immediate(env, right_op);
 468                         be_emit_cstring(env, ", ");
 469                         ia32_emit_am(env, node);
 470                         break;
 471                 } else if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
 472                         ia32_emit_immediate(env, node);
 473                         be_emit_cstring(env, ", ");
 474                         ia32_emit_am(env, node);
 475                 } else {
 476                         const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node, right_pos);
 477                         ir_mode               *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 478                         const char            *in_name;
 479
 480                         in_name = ia32_get_reg_name_for_mode(env, mode, in1);
 481
 482                         if (is_ia32_emit_cl(node)) {
 483                                 assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in1) && "shift operation needs ecx");
 484                                 in_name = "cl";
 485                         }
 486
 487                         be_emit_char(env, '%');
 488                         be_emit_string(env, in_name);
 489                         be_emit_cstring(env, ", ");
 490                         ia32_emit_am(env, node);
 491                 }
 492                 break;
 493         default:
 494                 assert(0 && "unsupported op type");
 495         }
 496 }
 497
 498 /**
 499  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
 500  */
 501 void ia32_emit_x87_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 502         switch(get_ia32_op_type(node)) {
 503                 case ia32_Normal:
 504                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
 505                                 // should not happen...
 506                                 assert(0);
 507                         } else {
 508                                 const ia32_x87_attr_t *x87_attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 509                                 const arch_register_t *in1      = x87_attr->x87[0];
 510                                 const arch_register_t *in2      = x87_attr->x87[1];
 511                                 const arch_register_t *out      = x87_attr->x87[2];
 512                                 const arch_register_t *in;
 513
 514                                 in  = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
 515                                 out = out ? out : in1;
 516
 517                                 be_emit_char(env, '%');
 518                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(in));
 519                                 be_emit_cstring(env, ", %");
 520                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
 521                         }
 522                         break;
 523                 case ia32_AddrModeS:
 524                 case ia32_AddrModeD:
 525                         ia32_emit_am(env, node);
 526                         break;
 527                 default:
 528                         assert(0 && "unsupported op type");
 529         }
 530 }
 531
 532 void ia32_emit_am_or_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
 533                                    int pos) {
 534         if(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 535                 ia32_emit_dest_register(env, node, pos);
 536         } else {
 537                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_AddrModeD);
 538                 ia32_emit_am(env, node);
 539         }
 540 }
 541
 542 /**
 543  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
 544  */
 545 void ia32_emit_unop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
 546         const ir_node *op;
 547
 548         switch(get_ia32_op_type(node)) {
 549         case ia32_Normal:
 550                 op = get_irn_n(node, pos);
 551                 if (is_ia32_Immediate(op)) {
 552                         emit_ia32_Immediate(env, op);
 553                 } else if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
 554                         ia32_emit_immediate(env, node);
 555                 } else {
 556                         ia32_emit_source_register(env, node, pos);
 557                 }
 558                 break;
 559         case ia32_AddrModeS:
 560         case ia32_AddrModeD:
 561                 ia32_emit_am(env, node);
 562                 break;
 563         default:
 564                 assert(0 && "unsupported op type");
 565         }
 566 }
 567
 568 /**
 569  * Emits address mode.
 570  */
 571 void ia32_emit_am(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 572         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
 573         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
 574         ir_node   *base      = get_irn_n(node, 0);
 575         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
 576         ir_node   *index     = get_irn_n(node, 1);
 577         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(index);
 578
 579         /* just to be sure... */
 580         assert(!is_ia32_use_frame(node) || get_ia32_frame_ent(node) != NULL);
 581
 582         /* emit offset */
 583         if (ent != NULL) {
 584                 ident *id;
 585
 586                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
 587                 id = get_entity_ld_ident(ent);
 588                 if (is_ia32_am_sc_sign(node))
 589                         be_emit_char(env, '-');
 590                 be_emit_ident(env, id);
 591
 592                 if(get_entity_owner(ent) == get_tls_type()) {
 593                         if (get_entity_visibility(ent) == visibility_external_allocated) {
 594                                 be_emit_cstring(env, "@INDNTPOFF");
 595                         } else {
 596                                 be_emit_cstring(env, "@NTPOFF");
 597                         }
 598                 }
 599         }
 600
 601         if(offs != 0) {
 602                 if(ent != NULL) {
 603                         be_emit_irprintf(env->emit, "%+d", offs);
 604                 } else {
 605                         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", offs);
 606                 }
 607         }
 608
 609         if (has_base || has_index) {
 610                 be_emit_char(env, '(');
 611
 612                 /* emit base */
 613                 if (has_base) {
 614                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 615                 }
 616
 617                 /* emit index + scale */
 618                 if (has_index) {
 619                         int scale;
 620                         be_emit_char(env, ',');
 621                         ia32_emit_source_register(env, node, 1);
 622
 623                         scale = get_ia32_am_scale(node);
 624                         if (scale > 0) {
 625                                 be_emit_irprintf(env->emit, ",%d", 1 << get_ia32_am_scale(node));
 626                         }
 627                 }
 628                 be_emit_char(env, ')');
 629         }
 630 }
 631
 632 /*************************************************
 633  *                 _ _                         _
 634  *                (_) |                       | |
 635  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
 636  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
 637  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
 638  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
 639  *
 640  *************************************************/
 641
 642 #undef IA32_DO_EMIT
 643 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
 644
 645 /*
 646  * coding of conditions
 647  */
 648 struct cmp2conditon_t {
 649         const char *name;
 650         pn_Cmp      num;
 651 };
 652
 653 /*
 654  * positive conditions for signed compares
 655  */
 656 static
 657 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
 658         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
 659         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
 660         { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
 661         { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
 662         { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
 663         { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
 664         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
 665         { NULL,              pn_Cmp_Leg},     /* Floating point: ordered */
 666         { NULL,              pn_Cmp_Uo },     /* Floating point: unordered */
 667         { "e",               pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
 668         { "b",               pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
 669         { "be",              pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
 670         { "a",               pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
 671         { "ae",              pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
 672         { "ne",              pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
 673         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
 674 };
 675
 676 /*
 677  * positive conditions for unsigned compares
 678  */
 679 static
 680 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
 681         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
 682         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
 683         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
 684         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
 685         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
 686         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
 687         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
 688         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
 689 };
 690
 691 /*
 692  * returns the condition code
 693  */
 694 static
 695 const char *get_cmp_suffix(pn_Cmp cmp_code)
 696 {
 697         assert( (cmp2condition_s[cmp_code & 15].num) == (cmp_code & 15));
 698         assert( (cmp2condition_u[cmp_code & 7].num) == (cmp_code & 7));
 699
 700         if((cmp_code & ia32_pn_Cmp_Unsigned)) {
 701                 return cmp2condition_u[cmp_code & 7].name;
 702         } else {
 703                 return cmp2condition_s[cmp_code & 15].name;
 704         }
 705 }
 706
 707 void ia32_emit_cmp_suffix(ia32_emit_env_t *env, long pnc)
 708 {
 709         be_emit_string(env, get_cmp_suffix(pnc));
 710 }
 711
 712
 713 /**
 714  * Returns the target block for a control flow node.
 715  */
 716 static
 717 ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
 718         return get_irn_link(irn);
 719 }
 720
 721 /**
 722  * Emits a block label for the given block.
 723  */
 724 static
 725 void ia32_emit_block_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *block)
 726 {
 727         be_emit_cstring(env, BLOCK_PREFIX);
 728         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", get_irn_node_nr(block));
 729 }
 730
 731 /**
 732  * Emits the target label for a control flow node.
 733  */
 734 static
 735 void ia32_emit_cfop_target(ia32_emit_env_t * env, const ir_node *node) {
 736         ir_node *block = get_cfop_target_block(node);
 737
 738         ia32_emit_block_name(env, block);
 739 }
 740
 741 /** Return the next block in Block schedule */
 742 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
 743         return get_irn_link(block);
 744 }
 745
 746 /**
 747  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
 748  */
 749 static
 750 ir_node *get_proj(const ir_node *node, long proj) {
 751         const ir_edge_t *edge;
 752         ir_node         *src;
 753
 754         assert(get_irn_mode(node) == mode_T && "expected mode_T node");
 755
 756         foreach_out_edge(node, edge) {
 757                 src = get_edge_src_irn(edge);
 758
 759                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
 760                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
 761                         continue;
 762
 763                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
 764                         return src;
 765         }
 766         return NULL;
 767 }
 768
 769 /**
 770  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
 771  */
 772 static
 773 void finish_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, ir_mode *mode,
 774                     long pnc) {
 775         const ir_node *proj_true;
 776         const ir_node *proj_false;
 777         const ir_node *block;
 778         const ir_node *next_block;
 779         int flipped = 0;
 780
 781         /* get both Proj's */
 782         proj_true = get_proj(node, pn_Cond_true);
 783         assert(proj_true && "CondJmp without true Proj");
 784
 785         proj_false = get_proj(node, pn_Cond_false);
 786         assert(proj_false && "CondJmp without false Proj");
 787
 788         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
 789         block = get_nodes_block(node);
 790
 791         /* we have a block schedule */
 792         next_block = next_blk_sched(block);
 793
 794         if (get_cfop_target_block(proj_true) == next_block) {
 795                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
 796                 const ir_node *t = proj_true;
 797
 798                 proj_true  = proj_false;
 799                 proj_false = t;
 800                 flipped    = 1;
 801                 pnc        = get_negated_pnc(pnc, mode);
 802         }
 803
 804         /* in case of unordered compare, check for parity */
 805         if (pnc & pn_Cmp_Uo) {
 806                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
 807                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
 808                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
 809         }
 810
 811         be_emit_cstring(env, "\tj");
 812         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
 813         be_emit_char(env, ' ');
 814         ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
 815         be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
 816
 817         /* the second Proj might be a fallthrough */
 818         if (get_cfop_target_block(proj_false) != next_block) {
 819                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
 820                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
 821                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
 822         } else {
 823                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
 824                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
 825                 be_emit_cstring(env, " */");
 826                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
 827         }
 828 }
 829
 830 /**
 831  * Emits code for conditional jump.
 832  */
 833 static
 834 void CondJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 835         be_emit_cstring(env, "\tcmp");
 836         ia32_emit_mode_suffix(env, node);
 837         be_emit_char(env, ' ');
 838         ia32_emit_binop(env, node);
 839         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 840
 841         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
 842 }
 843
 844 /**
 845  * Emits code for conditional jump with two variables.
 846  */
 847 static
 848 void emit_ia32_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 849         CondJmp_emitter(env, node);
 850 }
 851
 852 /**
 853  * Emits code for conditional test and jump.
 854  */
 855 static
 856 void TestJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 857         be_emit_cstring(env, "\ttest");
 858         ia32_emit_mode_suffix(env, node);
 859         be_emit_char(env, ' ');
 860
 861         ia32_emit_binop(env, node);
 862         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 863
 864         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
 865 }
 866
 867 /**
 868  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
 869  */
 870 static
 871 void emit_ia32_TestJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 872         TestJmp_emitter(env, node);
 873 }
 874
 875 /**
 876  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
 877  */
 878 static
 879 void emit_ia32_xCondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 880         be_emit_cstring(env, "\tucomi");
 881         ia32_emit_xmm_mode_suffix(env, node);
 882         be_emit_char(env, ' ');
 883         ia32_emit_binop(env, node);
 884         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 885
 886         finish_CondJmp(env, node, mode_F, get_ia32_pncode(node));
 887 }
 888
 889 /**
 890  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
 891  */
 892 static
 893 void emit_ia32_x87CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
 894         const ia32_x87_attr_t *x87_attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 895         const char            *reg      = x87_attr->x87[1]->name;
 896         long                   pnc      = get_ia32_pncode(node);
 897
 898         switch (get_ia32_irn_opcode(node)) {
 899         case iro_ia32_fcomrJmp:
 900                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
 901                 reg = x87_attr->x87[0]->name;
 902         case iro_ia32_fcomJmp:
 903         default:
 904                 be_emit_cstring(env, "\tfucom ");
 905                 break;
 906         case iro_ia32_fcomrpJmp:
 907                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
 908                 reg = x87_attr->x87[0]->name;
 909         case iro_ia32_fcompJmp:
 910                 be_emit_cstring(env, "\tfucomp ");
 911                 break;
 912         case iro_ia32_fcomrppJmp:
 913                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
 914         case iro_ia32_fcomppJmp:
 915                 be_emit_cstring(env, "\tfucompp ");
 916                 reg = "";
 917                 break;
 918         }
 919
 920         if(reg[0] != '\0') {
 921                 be_emit_char(env, '%');
 922                 be_emit_string(env, reg);
 923         }
 924         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 925
 926         be_emit_cstring(env, "\tfnstsw %ax");
 927         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 928         be_emit_cstring(env, "\tsahf");
 929         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 930
 931         finish_CondJmp(env, node, mode_E, pnc);
 932 }
 933
 934 static
 935 void emit_register_or_immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
 936                                 int pos)
 937 {
 938         ir_node *op = get_irn_n(node, pos);
 939         if(is_ia32_Immediate(op)) {
 940                 emit_ia32_Immediate(env, op);
 941         } else {
 942                 ia32_emit_source_register(env, node, pos);
 943         }
 944 }
 945
 946 static
 947 int is_ia32_Immediate_0(const ir_node *node)
 948 {
 949         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
 950
 951         return attr->offset == 0 && attr->symconst == NULL;
 952 }
 953
 954 static
 955 void CMov_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
 956 {
 957         long pnc = get_ia32_pncode(node);
 958         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
 959
 960         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
 961         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 2));
 962         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 3));
 963
 964         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
 965         /* could be one of the compare registers                           */
 966         if (is_ia32_CmpCMov(node)) {
 967                 long pncr = pnc & ~ia32_pn_Cmp_Unsigned;
 968                 ir_node *cmp_right = get_irn_n(node, 1);
 969
 970                 if( (pncr == pn_Cmp_Eq || pncr == pn_Cmp_Lg)
 971                                 && is_ia32_Immediate(cmp_right)
 972                                 && is_ia32_Immediate_0(cmp_right)) {
 973                         be_emit_cstring(env, "\ttest ");
 974                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 975                         be_emit_cstring(env, ", ");
 976                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 977                 } else {
 978                         be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
 979                         emit_register_or_immediate(env, node, 1);
 980                         be_emit_cstring(env, ", ");
 981                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 982                 }
 983         } else if (is_ia32_xCmpCMov(node)) {
 984                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
 985                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(node));
 986                 be_emit_char(env, ' ');
 987                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
 988                 be_emit_cstring(env, ", ");
 989                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
 990         } else {
 991                 assert(0 && "unsupported CMov");
 992         }
 993         be_emit_finish_line_gas(env, node);
 994
 995         if (REGS_ARE_EQUAL(out, in2)) {
 996                 /* best case: default in == out -> do nothing */
 997         } else if (REGS_ARE_EQUAL(out, in1)) {
 998                 ir_node *n = (ir_node*) node;
 999                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and default in */
1000                 ir_node *t = get_irn_n(n, 2);
1001                 set_irn_n(n, 2, get_irn_n(n, 3));
1002                 set_irn_n(n, 3, t);
1003
1004                 pnc = get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(node));
1005         } else {
1006                 /* out is different from in: need copy default -> out */
1007                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1008                 ia32_emit_source_register(env, node, n_ia32_CmpCMov_val_false);
1009                 be_emit_cstring(env, ", ");
1010                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1011                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1012         }
1013
1014         be_emit_cstring(env, "\tcmov");
1015         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
1016         be_emit_cstring(env, "l ");
1017         ia32_emit_source_register(env, node, n_ia32_CmpCMov_val_true);
1018         be_emit_cstring(env, ", ");
1019         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1020         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1021 }
1022
1023 static
1024 void emit_ia32_CmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1025 {
1026         CMov_emitter(env, node);
1027 }
1028
1029 static
1030 void emit_ia32_xCmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1031 {
1032         CMov_emitter(env, node);
1033 }
1034
1035 static
1036 void Set_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1037 {
1038         long pnc = get_ia32_pncode(node);
1039         const char *reg8bit;
1040         const arch_register_t *out;
1041
1042         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
1043         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1044
1045         if (is_ia32_CmpSet(node)) {
1046                 long     pncr      = pnc & ~ia32_pn_Cmp_Unsigned;
1047                 ir_node *cmp_right = get_irn_n(node, n_ia32_CmpSet_cmp_right);
1048
1049                 if( (pncr == pn_Cmp_Eq || pncr == pn_Cmp_Lg)
1050                                 && is_ia32_Immediate(cmp_right)
1051                                 && is_ia32_Immediate_0(cmp_right)) {
1052                         be_emit_cstring(env, "\ttest ");
1053                         ia32_emit_source_register(env, node, n_ia32_CmpSet_cmp_left);
1054                         be_emit_cstring(env, ", ");
1055                         ia32_emit_source_register(env, node, n_ia32_CmpSet_cmp_left);
1056                 } else {
1057                         be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
1058                         ia32_emit_binop(env, node);
1059                 }
1060         } else if (is_ia32_xCmpSet(node)) {
1061                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
1062                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(get_irn_n(node, 2)));
1063                 be_emit_char(env, ' ');
1064                 ia32_emit_binop(env, node);
1065         } else {
1066                 assert(0 && "unsupported Set");
1067         }
1068         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1069
1070         /* use mov to clear target because it doesn't affect the eflags */
1071         be_emit_cstring(env, "\tmovl $0, %");
1072         be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
1073         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1074
1075         be_emit_cstring(env, "\tset");
1076         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
1077         be_emit_cstring(env, " %");
1078         be_emit_string(env, reg8bit);
1079         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1080 }
1081
1082 static
1083 void emit_ia32_CmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1084         Set_emitter(env, node);
1085 }
1086
1087 static
1088 void emit_ia32_xCmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1089         Set_emitter(env, node);
1090 }
1091
1092 static
1093 void emit_ia32_xCmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1094         int  sse_pnc  = -1;
1095         long pnc      = get_ia32_pncode(node);
1096         long unord    = pnc & pn_Cmp_Uo;
1097
1098         assert( (pnc & ia32_pn_Cmp_Unsigned) == 0);
1099
1100         switch (pnc) {
1101                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1102                         sse_pnc = 7;
1103                         break;
1104                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1105                         sse_pnc = 3;
1106                         break;
1107                 case pn_Cmp_Ue:
1108                 case pn_Cmp_Eq:  /* == */
1109                         sse_pnc = 0;
1110                         break;
1111                 case pn_Cmp_Ul:
1112                 case pn_Cmp_Lt:  /* < */
1113                         sse_pnc = 1;
1114                         break;
1115                 case pn_Cmp_Ule:
1116                 case pn_Cmp_Le: /* <= */
1117                         sse_pnc = 2;
1118                         break;
1119                 case pn_Cmp_Ug:
1120                 case pn_Cmp_Gt:  /* > */
1121                         sse_pnc = 6;
1122                         break;
1123                 case pn_Cmp_Uge:
1124                 case pn_Cmp_Ge: /* >= */
1125                         sse_pnc = 5;
1126                         break;
1127                 case pn_Cmp_Ne:
1128                 case pn_Cmp_Lg:  /* != */
1129                         sse_pnc = 4;
1130                         break;
1131         }
1132
1133         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported compare");
1134
1135         if (unord && sse_pnc != 3) {
1136                 /*
1137                         We need a separate compare against unordered.
1138                         Quick and Dirty solution:
1139                         - get some memory on stack
1140                         - compare
1141                         - store result
1142                         - compare
1143                         - and result and stored result
1144                     - cleanup stack
1145                 */
1146                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $8, %esp");
1147                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1148
1149                 be_emit_cstring(env, "\tcmpsd $3, ");
1150                 ia32_emit_binop(env, node);
1151                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1152
1153                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1154                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1155                 be_emit_cstring(env, ", (%esp)");
1156                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1157         }
1158
1159         be_emit_cstring(env, "\tcmpsd ");
1160         be_emit_irprintf(env->emit, "%d, ", sse_pnc);
1161         ia32_emit_binop(env, node);
1162         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1163
1164         if (unord && sse_pnc != 3) {
1165                 be_emit_cstring(env, "\tandpd (%esp), ");
1166                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1167                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1168
1169                 be_emit_cstring(env, "\taddl $8, %esp");
1170                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1171         }
1172 }
1173
1174 /*********************************************************
1175  *                 _ _       _
1176  *                (_) |     (_)
1177  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1178  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1179  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1180  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1181  *                         _/ |               | |
1182  *                        |__/                |_|
1183  *********************************************************/
1184
1185 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1186 typedef struct _branch_t {
1187         ir_node *target;
1188         int      value;
1189 } branch_t;
1190
1191 /* jump table for switch generation */
1192 typedef struct _jmp_tbl_t {
1193         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1194         long      min_value;       /**< smallest switch case */
1195         long      max_value;       /**< largest switch case */
1196         long      num_branches;    /**< number of jumps */
1197         char     *label;           /**< label of the jump table */
1198         branch_t *branches;        /**< jump array */
1199 } jmp_tbl_t;
1200
1201 /**
1202  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1203  */
1204 static
1205 int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1206         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1207         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1208
1209         if (b1->value <= b2->value)
1210                 return -1;
1211         else
1212                 return 1;
1213 }
1214
1215 /**
1216  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1217  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1218  * cggg ia32 backend
1219  */
1220 static
1221 void emit_ia32_SwitchJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1222         unsigned long       interval;
1223         int                 last_value, i;
1224         long                pnc;
1225         jmp_tbl_t           tbl;
1226         ir_node            *proj;
1227         const ir_edge_t    *edge;
1228
1229         /* fill the table structure */
1230         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1231         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1232         tbl.defProj      = NULL;
1233         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(node);
1234         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1235         tbl.min_value    = INT_MAX;
1236         tbl.max_value    = INT_MIN;
1237
1238         i = 0;
1239         /* go over all proj's and collect them */
1240         foreach_out_edge(node, edge) {
1241                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1242                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1243
1244                 pnc = get_Proj_proj(proj);
1245
1246                 /* create branch entry */
1247                 tbl.branches[i].target = proj;
1248                 tbl.branches[i].value  = pnc;
1249
1250                 tbl.min_value = pnc < tbl.min_value ? pnc : tbl.min_value;
1251                 tbl.max_value = pnc > tbl.max_value ? pnc : tbl.max_value;
1252
1253                 /* check for default proj */
1254                 if (pnc == get_ia32_pncode(node)) {
1255                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1256                         tbl.defProj = proj;
1257                 }
1258
1259                 i++;
1260         }
1261
1262         /* sort the branches by their number */
1263         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1264
1265         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1266         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1267
1268         /* emit the table */
1269         be_emit_cstring(env, "\tcmpl $");
1270         be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", interval);
1271         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1272         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1273
1274         be_emit_cstring(env, "\tja ");
1275         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1276         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1277
1278         if (tbl.num_branches > 1) {
1279                 /* create table */
1280                 be_emit_cstring(env, "\tjmp *");
1281                 be_emit_string(env, tbl.label);
1282                 be_emit_cstring(env, "(,");
1283                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1284                 be_emit_cstring(env, ",4)");
1285                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1286
1287                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_RODATA);
1288                 be_emit_cstring(env, "\t.align 4\n");
1289                 be_emit_write_line(env);
1290
1291                 be_emit_string(env, tbl.label);
1292                 be_emit_cstring(env, ":\n");
1293                 be_emit_write_line(env);
1294
1295                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1296                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1297                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1298
1299                 last_value = tbl.branches[0].value;
1300                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1301                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1302                                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1303                                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1304                                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1305                         }
1306                         be_emit_cstring(env, ".long ");
1307                         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[i].target);
1308                         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1309                 }
1310                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
1311         } else {
1312                 /* one jump is enough */
1313                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1314                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1315                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1316         }
1317
1318         if (tbl.label)
1319                 free(tbl.label);
1320         if (tbl.branches)
1321                 free(tbl.branches);
1322 }
1323
1324 /**
1325  * Emits code for a unconditional jump.
1326  */
1327 static
1328 void emit_Jmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1329         ir_node *block, *next_block;
1330
1331         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1332         block = get_nodes_block(node);
1333
1334         /* we have a block schedule */
1335         next_block = next_blk_sched(block);
1336         if (get_cfop_target_block(node) != next_block) {
1337                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1338                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1339         } else {
1340                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
1341                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1342                 be_emit_cstring(env, " */");
1343         }
1344         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1345 }
1346
1347 static
1348 void emit_ia32_Immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1349 {
1350         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
1351
1352         be_emit_char(env, '$');
1353         if(attr->symconst != NULL) {
1354                 ident *id = get_entity_ld_ident(attr->symconst);
1355
1356                 if(attr->attr.data.am_sc_sign)
1357                         be_emit_char(env, '-');
1358                 be_emit_ident(env, id);
1359         }
1360         if(attr->symconst == NULL || attr->offset != 0) {
1361                 if(attr->symconst != NULL)
1362                         be_emit_char(env, '+');
1363                 be_emit_irprintf(env->emit, "%d", attr->offset);
1364         }
1365 }
1366
1367 static
1368 const char* emit_asm_operand(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node,
1369                              const char *s)
1370 {
1371         const arch_register_t *reg;
1372         const char            *reg_name;
1373         char                   c;
1374         char                   modifier = 0;
1375         int                    num      = -1;
1376         const ia32_attr_t     *attr;
1377         int                    n_outs;
1378         int                    p;
1379
1380         assert(*s == '%');
1381         c = *(++s);
1382
1383         /* parse modifiers */
1384         switch(c) {
1385         case 0:
1386                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) ends with %\n", node);
1387                 be_emit_char(env, '%');
1388                 return s + 1;
1389         case '%':
1390                 be_emit_char(env, '%');
1391                 return s + 1;
1392         case 'w':
1393         case 'b':
1394         case 'h':
1395                 modifier = c;
1396                 ++s;
1397                 break;
1398         case '0':
1399         case '1':
1400         case '2':
1401         case '3':
1402         case '4':
1403         case '5':
1404         case '6':
1405         case '7':
1406         case '8':
1407         case '9':
1408                 break;
1409         default:
1410                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) contains unknown modifier "
1411                            "'%c' for asm op\n", node, c);
1412                 ++s;
1413                 break;
1414         }
1415
1416         /* parse number */
1417         sscanf(s, "%d%n", &num, &p);
1418         if(num < 0) {
1419                 ir_fprintf(stderr, "Warning: Couldn't parse assembler operand (%+F)\n",
1420                            node);
1421                 return s;
1422         } else {
1423                 s += p;
1424         }
1425
1426         /* get register */
1427         attr   = get_ia32_attr_const(node);
1428         n_outs = ARR_LEN(attr->slots);
1429         if(num < n_outs) {
1430                 reg = get_out_reg(env, node, num);
1431         } else {
1432                 ir_node *pred;
1433                 int      in = num - n_outs;
1434                 if(in >= get_irn_arity(node)) {
1435                         ir_fprintf(stderr, "Warning: Invalid input %d specified in asm "
1436                                    "op (%+F)\n", num, node);
1437                         return s;
1438                 }
1439                 pred = get_irn_n(node, in);
1440                 /* might be an immediate value */
1441                 if(is_ia32_Immediate(pred)) {
1442                         emit_ia32_Immediate(env, pred);
1443                         return s;
1444                 }
1445                 reg = get_in_reg(env, node, in);
1446         }
1447         if(reg == NULL) {
1448                 ir_fprintf(stderr, "Warning: no register assigned for %d asm op "
1449                            "(%+F)\n", num, node);
1450                 return s;
1451         }
1452
1453         /* emit it */
1454         be_emit_char(env, '%');
1455         switch(modifier) {
1456         case 0:
1457                 reg_name = arch_register_get_name(reg);
1458                 break;
1459         case 'b':
1460                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
1461                 break;
1462         case 'h':
1463                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit_high, reg);
1464                 break;
1465         case 'w':
1466                 reg_name = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
1467                 break;
1468         default:
1469                 panic("Invalid asm op modifier");
1470         }
1471         be_emit_string(env, reg_name);
1472
1473         return s;
1474 }
1475
1476 /**
1477  * Emits code for an ASM pseudo op.
1478  */
1479 static
1480 void emit_ia32_Asm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1481 {
1482         const void            *gen_attr = get_irn_generic_attr_const(node);
1483         const ia32_asm_attr_t *attr
1484                 = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t, gen_attr);
1485         ident                 *asm_text = attr->asm_text;
1486         const char            *s        = get_id_str(asm_text);
1487
1488         be_emit_cstring(env, "# Begin ASM \t");
1489         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1490
1491         if (s[0] != '\t')
1492                 be_emit_char(env, '\t');
1493
1494         while(*s != 0) {
1495                 if(*s == '%') {
1496                         s = emit_asm_operand(env, node, s);
1497                         continue;
1498                 } else {
1499                         be_emit_char(env, *s);
1500                 }
1501                 ++s;
1502         }
1503
1504         be_emit_char(env, '\n');
1505         be_emit_write_line(env);
1506
1507         be_emit_cstring(env, "# End ASM\n");
1508         be_emit_write_line(env);
1509 }
1510
1511 /**********************************
1512  *   _____                  ____
1513  *  / ____|                |  _ \
1514  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1515  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1516  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1517  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1518  *             | |     __/ |
1519  *             |_|    |___/
1520  **********************************/
1521
1522 /**
1523  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1524  */
1525 static
1526 void emit_CopyB_prolog(ia32_emit_env_t *env, int rem) {
1527         be_emit_cstring(env, "\tcld");
1528         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1529
1530         switch(rem) {
1531         case 1:
1532                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1533                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1534                 break;
1535         case 2:
1536                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1537                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1538                 break;
1539         case 3:
1540                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1541                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1542                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1543                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1544                 break;
1545         }
1546 }
1547
1548 /**
1549  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1550  */
1551 static
1552 void emit_ia32_CopyB(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1553         tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
1554         int    rem = get_tarval_long(tv);
1555
1556         emit_CopyB_prolog(env, rem);
1557
1558         be_emit_cstring(env, "\trep movsd");
1559         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1560 }
1561
1562 /**
1563  * Emits unrolled memcopy.
1564  */
1565 static
1566 void emit_ia32_CopyB_i(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1567         tarval *tv   = get_ia32_Immop_tarval(node);
1568         int     size = get_tarval_long(tv);
1569
1570         emit_CopyB_prolog(env, size & 0x3);
1571
1572         size >>= 2;
1573         while (size--) {
1574                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd");
1575                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1576         }
1577 }
1578
1579
1580
1581 /***************************
1582  *   _____
1583  *  / ____|
1584  * | |     ___  _ ____   __
1585  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1586  * | |___| (_) | | | \ V /
1587  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1588  *
1589  ***************************/
1590
1591 /**
1592  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1593  */
1594 static
1595 void emit_ia32_Conv_with_FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1596         ir_mode            *ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1597         int                 ls_bits = get_mode_size_bits(ls_mode);
1598
1599         be_emit_cstring(env, "\tcvt");
1600
1601         if(is_ia32_Conv_I2FP(node)) {
1602                 if(ls_bits == 32) {
1603                         be_emit_cstring(env, "si2ss");
1604                 } else {
1605                         be_emit_cstring(env, "si2sd");
1606                 }
1607         } else if(is_ia32_Conv_FP2I(node)) {
1608                 if(ls_bits == 32) {
1609                         be_emit_cstring(env, "ss2si");
1610                 } else {
1611                         be_emit_cstring(env, "sd2si");
1612                 }
1613         } else {
1614                 assert(is_ia32_Conv_FP2FP(node));
1615                 if(ls_bits == 32) {
1616                         be_emit_cstring(env, "sd2ss");
1617                 } else {
1618                         be_emit_cstring(env, "ss2sd");
1619                 }
1620         }
1621         be_emit_char(env, ' ');
1622
1623         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1624                 case ia32_Normal:
1625                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1626                         be_emit_cstring(env, ", ");
1627                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1628                         break;
1629                 case ia32_AddrModeS:
1630                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1631                         be_emit_cstring(env, ", ");
1632                         ia32_emit_am(env, node);
1633                         break;
1634                 default:
1635                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1636         }
1637         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1638 }
1639
1640 static
1641 void emit_ia32_Conv_I2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1642         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1643 }
1644
1645 static
1646 void emit_ia32_Conv_FP2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1647         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1648 }
1649
1650 static
1651 void emit_ia32_Conv_FP2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1652         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1653 }
1654
1655 /**
1656  * Emits code for an Int conversion.
1657  */
1658 static
1659 void emit_ia32_Conv_I2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1660         const char *sign_suffix;
1661         ir_mode *smaller_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1662         int smaller_bits = get_mode_size_bits(smaller_mode);
1663         int signed_mode;
1664         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1665
1666         assert(!mode_is_float(smaller_mode));
1667         assert(smaller_bits == 8 || smaller_bits == 16 || smaller_bits == 32);
1668
1669         signed_mode = mode_is_signed(smaller_mode);
1670         if(smaller_bits == 32) {
1671                 // this should not happen as it's no convert
1672                 assert(0);
1673                 sign_suffix = "";
1674         } else {
1675                 sign_suffix = signed_mode ? "s" : "z";
1676         }
1677
1678         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1679                 case ia32_Normal:
1680                         in_reg  = get_in_reg(env, node, 2);
1681                         out_reg = get_out_reg(env, node, 0);
1682
1683                         if (REGS_ARE_EQUAL(in_reg, &ia32_gp_regs[REG_EAX]) &&
1684                                 REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg)                &&
1685                                 signed_mode &&
1686                                 smaller_bits == 16)
1687                         {
1688                                 /* argument and result are both in EAX and */
1689                                 /* signedness is ok: -> use the smaller cwtl opcode */
1690                                 be_emit_cstring(env, "\tcwtl");
1691                         } else {
1692                                 const char *sreg = ia32_get_reg_name_for_mode(env, smaller_mode, in_reg);
1693
1694                                 be_emit_cstring(env, "\tmov");
1695                                 be_emit_string(env, sign_suffix);
1696                                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1697                                 be_emit_cstring(env, "l %");
1698                                 be_emit_string(env, sreg);
1699                                 be_emit_cstring(env, ", ");
1700                                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1701                         }
1702                         break;
1703                 case ia32_AddrModeS: {
1704                         be_emit_cstring(env, "\tmov");
1705                         be_emit_string(env, sign_suffix);
1706                         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1707                         be_emit_cstring(env, "l %");
1708                         ia32_emit_am(env, node);
1709                         be_emit_cstring(env, ", ");
1710                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1711                         break;
1712                 }
1713                 default:
1714                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1715         }
1716         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1717 }
1718
1719 /**
1720  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1721  */
1722 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1723         emit_ia32_Conv_I2I(env, node);
1724 }
1725
1726
1727 /*******************************************
1728  *  _                          _
1729  * | |                        | |
1730  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1731  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1732  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1733  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1734  *
1735  *******************************************/
1736
1737 /**
1738  * Emits a backend call
1739  */
1740 static
1741 void emit_be_Call(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1742         ir_entity *ent = be_Call_get_entity(node);
1743
1744         be_emit_cstring(env, "\tcall ");
1745         if (ent) {
1746                 set_entity_backend_marked(ent, 1);
1747                 be_emit_string(env, get_entity_ld_name(ent));
1748         } else {
1749                 be_emit_char(env, '*');
1750                 ia32_emit_dest_register(env, get_irn_n(node, be_pos_Call_ptr), 0);
1751         }
1752         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1753 }
1754
1755 /**
1756  * Emits code to increase stack pointer.
1757  */
1758 static
1759 void emit_be_IncSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1760         int offs = be_get_IncSP_offset(node);
1761
1762         if (offs == 0)
1763                 return;
1764
1765         if (offs > 0) {
1766                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $");
1767                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", offs);
1768                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1769         } else {
1770                 be_emit_cstring(env, "\taddl $");
1771                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", -offs);
1772                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1773         }
1774         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1775 }
1776
1777 /**
1778  * Emits code to set stack pointer.
1779  */
1780 static
1781 void emit_be_SetSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1782         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1783         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1784         be_emit_cstring(env, ", ");
1785         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1786         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1787 }
1788
1789 /**
1790  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1791  */
1792 static
1793 void Copy_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, const ir_node *op)
1794 {
1795         const arch_env_t *aenv = env->arch_env;
1796         ir_mode *mode;
1797
1798         if (REGS_ARE_EQUAL(arch_get_irn_register(aenv, node), arch_get_irn_register(aenv, op)) ||
1799                 arch_register_type_is(arch_get_irn_register(aenv, op), virtual))
1800                 return;
1801
1802         mode = get_irn_mode(node);
1803         if (mode == mode_E) {
1804                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1805                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1806                 be_emit_cstring(env, ", ");
1807                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1808         } else {
1809                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1810                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1811                 be_emit_cstring(env, ", ");
1812                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1813         }
1814         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1815 }
1816
1817 static
1818 void emit_be_Copy(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1819         Copy_emitter(env, node, be_get_Copy_op(node));
1820 }
1821
1822 static
1823 void emit_be_CopyKeep(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1824         Copy_emitter(env, node, be_get_CopyKeep_op(node));
1825 }
1826
1827 /**
1828  * Emits code for exchange.
1829  */
1830 static
1831 void emit_be_Perm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1832         const arch_register_t *in1, *in2;
1833         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1834
1835         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 0));
1836         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 1));
1837
1838         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1839         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1840
1841         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1842
1843         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1844                 be_emit_cstring(env, "\txchg ");
1845                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1846                 be_emit_cstring(env, ", ");
1847                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1848                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1849         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1850                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1851                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1852                 be_emit_cstring(env, ", ");
1853                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1854                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1855
1856                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1857                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1858                 be_emit_cstring(env, ", ");
1859                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1860                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1861
1862                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1863                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1864                 be_emit_cstring(env, ", ");
1865                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1866                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1867         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1868                 /* is a NOP */
1869         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1870                 /* is a NOP */
1871         }
1872 }
1873
1874 /**
1875  * Emits code for Constant loading.
1876  */
1877 static
1878 void emit_ia32_Const(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1879         ia32_immop_type_t imm_tp = get_ia32_immop_type(node);
1880
1881         if (imm_tp == ia32_ImmSymConst) {
1882                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1883                 ia32_emit_immediate(env, node);
1884                 be_emit_cstring(env, ", ");
1885                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1886         } else {
1887                 tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
1888                 assert(get_irn_mode(node) == mode_Iu);
1889                 /* beware: in some rare cases mode is mode_b which has no tarval_null() */
1890                 if (tarval_is_null(tv)) {
1891                         if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1892                                 /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1893                                 be_emit_cstring(env, "\tsubl ");
1894                         } else {
1895                                 be_emit_cstring(env, "\txorl ");
1896                         }
1897                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1898                         be_emit_cstring(env, ", ");
1899                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1900                 } else {
1901                         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1902                         ia32_emit_immediate(env, node);
1903                         be_emit_cstring(env, ", ");
1904                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1905                 }
1906         }
1907         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1908 }
1909
1910 /**
1911  * Emits code to load the TLS base
1912  */
1913 static
1914 void emit_ia32_LdTls(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1915         be_emit_cstring(env, "\tmovl %gs:0, ");
1916         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1917         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1918 }
1919
1920 static
1921 void emit_be_Return(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1922 {
1923         be_emit_cstring(env, "\tret");
1924         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1925 }
1926
1927 static
1928 void emit_Nothing(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
1929 {
1930         (void) env;
1931         (void) node;
1932 }
1933
1934
1935 /***********************************************************************************
1936  *                  _          __                                             _
1937  *                 (_)        / _|                                           | |
1938  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1939  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1940  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1941  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1942  *
1943  ***********************************************************************************/
1944
1945 /**
1946  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1947  * pointer of an opcode.
1948  */
1949 static
1950 void ia32_register_emitters(void) {
1951
1952 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
1953 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
1954 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
1955 #define IGN(a)                  op_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1956 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
1957 #define BE_IGN(a)               op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1958
1959         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1960         clear_irp_opcodes_generic_func();
1961
1962         /* register all emitter functions defined in spec */
1963         ia32_register_spec_emitters();
1964
1965         /* other ia32 emitter functions */
1966         IA32_EMIT(Asm);
1967         IA32_EMIT(CondJmp);
1968         IA32_EMIT(TestJmp);
1969         IA32_EMIT(CmpCMov);
1970         IA32_EMIT(CmpSet);
1971         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1972         IA32_EMIT(CopyB);
1973         IA32_EMIT(CopyB_i);
1974         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1975         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1976         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1977         IA32_EMIT(Conv_I2I);
1978         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
1979         IA32_EMIT(Const);
1980         IA32_EMIT(LdTls);
1981         IA32_EMIT(xCmp);
1982         IA32_EMIT(xCmpSet);
1983         IA32_EMIT(xCmpCMov);
1984         IA32_EMIT(xCondJmp);
1985         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CondJmp);
1986         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CondJmp);
1987         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CondJmp);
1988         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CondJmp);
1989         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CondJmp);
1990         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CondJmp);
1991
1992         /* benode emitter */
1993         BE_EMIT(Call);
1994         BE_EMIT(IncSP);
1995         BE_EMIT(SetSP);
1996         BE_EMIT(Copy);
1997         BE_EMIT(CopyKeep);
1998         BE_EMIT(Perm);
1999         BE_EMIT(Return);
2000
2001         BE_IGN(RegParams);
2002         BE_IGN(Barrier);
2003         BE_IGN(Keep);
2004
2005         /* firm emitter */
2006         EMIT(Jmp);
2007         IGN(Proj);
2008         IGN(Phi);
2009         IGN(Start);
2010
2011 #undef BE_EMIT
2012 #undef EMIT
2013 #undef IGN
2014 #undef IA32_EMIT2
2015 #undef IA32_EMIT
2016 }
2017
2018 static const char *last_name = NULL;
2019 static unsigned last_line = -1;
2020 static unsigned num = -1;
2021
2022 /**
2023  * Emit the debug support for node node.
2024  */
2025 static
2026 void ia32_emit_dbg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2027         dbg_info *db = get_irn_dbg_info(node);
2028         unsigned lineno;
2029         const char *fname = be_retrieve_dbg_info(db, &lineno);
2030
2031         if (! env->cg->birg->main_env->options->stabs_debug_support)
2032                 return;
2033
2034         if (fname) {
2035                 if (last_name != fname) {
2036                         last_line = -1;
2037                         be_dbg_include_begin(env->cg->birg->main_env->db_handle, fname);
2038                         last_name = fname;
2039                 }
2040                 if (last_line != lineno) {
2041                         char name[64];
2042
2043                         snprintf(name, sizeof(name), ".LM%u", ++num);
2044                         last_line = lineno;
2045                         be_dbg_line(env->cg->birg->main_env->db_handle, lineno, name);
2046                         be_emit_string(env, name);
2047                         be_emit_cstring(env, ":\n");
2048                         be_emit_write_line(env);
2049                 }
2050         }
2051 }
2052
2053 typedef void (*emit_func_ptr) (ia32_emit_env_t *, const ir_node *);
2054
2055 /**
2056  * Emits code for a node.
2057  */
2058 static
2059 void ia32_emit_node(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2060         ir_op *op = get_irn_op(node);
2061
2062         DBG((dbg, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", node));
2063
2064         if (op->ops.generic) {
2065                 emit_func_ptr func = (emit_func_ptr) op->ops.generic;
2066                 ia32_emit_dbg(env, node);
2067                 (*func) (env, node);
2068         } else {
2069                 emit_Nothing(env, node);
2070                 ir_fprintf(stderr, "Warning: No emit handler for node %+F (%+G)\n", node, node);
2071         }
2072 }
2073
2074 /**
2075  * Emits gas alignment directives
2076  */
2077 static
2078 void ia32_emit_alignment(ia32_emit_env_t *env, unsigned align, unsigned skip) {
2079         be_emit_cstring(env, "\t.p2align ");
2080         be_emit_irprintf(env->emit, "%u,,%u\n", align, skip);
2081         be_emit_write_line(env);
2082 }
2083
2084 /**
2085  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
2086  */
2087 static
2088 void ia32_emit_align_func(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
2089         unsigned align;
2090         unsigned maximum_skip;
2091
2092         switch (cpu) {
2093                 case arch_i386:
2094                         align = 2;
2095                         break;
2096                 case arch_i486:
2097                         align = 4;
2098                         break;
2099                 case arch_k6:
2100                         align = 5;
2101                         break;
2102                 default:
2103                         align = 4;
2104         }
2105         maximum_skip = (1 << align) - 1;
2106         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
2107 }
2108
2109 /**
2110  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
2111  */
2112 static
2113 void ia32_emit_align_label(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
2114         unsigned align; unsigned maximum_skip;
2115
2116         switch (cpu) {
2117                 case arch_i386:
2118                         align = 2;
2119                         break;
2120                 case arch_i486:
2121                         align = 4;
2122                         break;
2123                 case arch_k6:
2124                         align = 5;
2125                         break;
2126                 default:
2127                         align = 4;
2128         }
2129         maximum_skip = (1 << align) - 1;
2130         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
2131 }
2132
2133 /**
2134  * Test wether a block should be aligned.
2135  * For cpus in the P4/Athlon class it is usefull to align jump labels to
2136  * 16 bytes. However we should only do that if the alignment nops before the
2137  * label aren't executed more often than we have jumps to the label.
2138  */
2139 static
2140 int should_align_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev) {
2141         static const double DELTA = .0001;
2142         ir_exec_freq *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2143         double        block_freq;
2144         double        prev_freq = 0;  /**< execfreq of the fallthrough block */
2145         double        jmp_freq  = 0;  /**< execfreq of all non-fallthrough blocks */
2146         cpu_support   cpu       = env->isa->opt_arch;
2147         int           i, n_cfgpreds;
2148
2149         if(exec_freq == NULL)
2150                 return 0;
2151         if(cpu == arch_i386 || cpu == arch_i486)
2152                 return 0;
2153
2154         block_freq = get_block_execfreq(exec_freq, block);
2155         if(block_freq < DELTA)
2156                 return 0;
2157
2158         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2159         for(i = 0; i < n_cfgpreds; ++i) {
2160                 ir_node *pred      = get_Block_cfgpred_block(block, i);
2161                 double   pred_freq = get_block_execfreq(exec_freq, pred);
2162
2163                 if(pred == prev) {
2164                         prev_freq += pred_freq;
2165                 } else {
2166                         jmp_freq  += pred_freq;
2167                 }
2168         }
2169
2170         if(prev_freq < DELTA && !(jmp_freq < DELTA))
2171                 return 1;
2172
2173         jmp_freq /= prev_freq;
2174
2175         switch (cpu) {
2176                 case arch_athlon:
2177                 case arch_athlon_64:
2178                 case arch_k6:
2179                         return jmp_freq > 3;
2180                 default:
2181                         return jmp_freq > 2;
2182         }
2183 }
2184
2185 static
2186 void ia32_emit_block_header(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev)
2187 {
2188         int           n_cfgpreds;
2189         int           need_label;
2190         int           i, arity;
2191         ir_exec_freq  *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2192
2193         need_label = 1;
2194         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2195         if (n_cfgpreds == 0) {
2196                 need_label = 0;
2197         } else if (n_cfgpreds == 1) {
2198                 ir_node *pred       = get_Block_cfgpred(block, 0);
2199                 ir_node *pred_block = get_nodes_block(pred);
2200
2201                 /* we don't need labels for fallthrough blocks, however switch-jmps
2202                  * are no fallthroughs */
2203                 if(pred_block == prev &&
2204                                 !(is_Proj(pred) && is_ia32_SwitchJmp(get_Proj_pred(pred)))) {
2205                         need_label = 0;
2206                 } else {
2207                         need_label = 1;
2208                 }
2209         } else {
2210                 need_label = 1;
2211         }
2212
2213         if (should_align_block(env, block, prev)) {
2214                 assert(need_label);
2215                 ia32_emit_align_label(env, env->isa->opt_arch);
2216         }
2217
2218         if(need_label) {
2219                 ia32_emit_block_name(env, block);
2220                 be_emit_char(env, ':');
2221
2222                 be_emit_pad_comment(env);
2223                 be_emit_cstring(env, "   /* preds:");
2224
2225                 /* emit list of pred blocks in comment */
2226                 arity = get_irn_arity(block);
2227                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
2228                         ir_node *predblock = get_Block_cfgpred_block(block, i);
2229                         be_emit_irprintf(env->emit, " %d", get_irn_node_nr(predblock));
2230                 }
2231         } else {
2232                 be_emit_cstring(env, "\t/* ");
2233                 ia32_emit_block_name(env, block);
2234                 be_emit_cstring(env, ": ");
2235         }
2236         if (exec_freq != NULL) {
2237                 be_emit_irprintf(env->emit, " freq: %f",
2238                                  get_block_execfreq(exec_freq, block));
2239         }
2240         be_emit_cstring(env, " */\n");
2241         be_emit_write_line(env);
2242 }
2243
2244 /**
2245  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
2246  * and emits code for each node.
2247  */
2248 static
2249 void ia32_gen_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *last_block)
2250 {
2251         const ir_node *node;
2252
2253         ia32_emit_block_header(env, block, last_block);
2254
2255         /* emit the contents of the block */
2256         ia32_emit_dbg(env, block);
2257         sched_foreach(block, node) {
2258                 ia32_emit_node(env, node);
2259         }
2260 }
2261
2262 /**
2263  * Emits code for function start.
2264  */
2265 static
2266 void ia32_emit_func_prolog(ia32_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
2267         ir_entity  *irg_ent  = get_irg_entity(irg);
2268         const char *irg_name = get_entity_ld_name(irg_ent);
2269         cpu_support cpu      = env->isa->opt_arch;
2270         const be_irg_t *birg = env->cg->birg;
2271
2272         be_emit_write_line(env);
2273         be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
2274         be_dbg_method_begin(birg->main_env->db_handle, irg_ent, be_abi_get_stack_layout(birg->abi));
2275         ia32_emit_align_func(env, cpu);
2276         if (get_entity_visibility(irg_ent) == visibility_external_visible) {
2277                 be_emit_cstring(env, ".global ");
2278                 be_emit_string(env, irg_name);
2279                 be_emit_char(env, '\n');
2280                 be_emit_write_line(env);
2281         }
2282         ia32_emit_function_object(env, irg_name);
2283         be_emit_string(env, irg_name);
2284         be_emit_cstring(env, ":\n");
2285         be_emit_write_line(env);
2286 }
2287
2288 /**
2289  * Emits code for function end
2290  */
2291 static
2292 void ia32_emit_func_epilog(ia32_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
2293         const char *irg_name = get_entity_ld_name(get_irg_entity(irg));
2294         const be_irg_t *birg = env->cg->birg;
2295
2296         ia32_emit_function_size(env, irg_name);
2297         be_dbg_method_end(birg->main_env->db_handle);
2298         be_emit_char(env, '\n');
2299         be_emit_write_line(env);
2300 }
2301
2302 /**
2303  * Block-walker:
2304  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
2305  */
2306 static
2307 void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *data)
2308 {
2309         ir_node *pred;
2310         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
2311         (void) data;
2312
2313         for (n--; n >= 0; n--) {
2314                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
2315                 set_irn_link(pred, block);
2316         }
2317 }
2318
2319 /**
2320  * Emit an exception label if the current instruction can fail.
2321  */
2322 void ia32_emit_exc_label(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2323         if (get_ia32_exc_label(node)) {
2324                 be_emit_irprintf(env->emit, ".EXL%u\n", 0);
2325                 be_emit_write_line(env);
2326         }
2327 }
2328
2329 /**
2330  * Main driver. Emits the code for one routine.
2331  */
2332 void ia32_gen_routine(ia32_code_gen_t *cg, ir_graph *irg) {
2333         ia32_emit_env_t env;
2334         ir_node *block;
2335         ir_node *last_block = NULL;
2336         int i, n;
2337
2338         env.isa      = (ia32_isa_t *)cg->arch_env->isa;
2339         env.emit     = &env.isa->emit;
2340         env.arch_env = cg->arch_env;
2341         env.cg       = cg;
2342
2343         ia32_register_emitters();
2344
2345         ia32_emit_func_prolog(&env, irg);
2346         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &env);
2347
2348         n = ARR_LEN(cg->blk_sched);
2349         for (i = 0; i < n;) {
2350                 ir_node *next_bl;
2351
2352                 block   = cg->blk_sched[i];
2353                 ++i;
2354                 next_bl = i < n ? cg->blk_sched[i] : NULL;
2355
2356                 /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
2357                 set_irn_link(block, next_bl);
2358                 ia32_gen_block(&env, block, last_block);
2359                 last_block = block;
2360         }
2361
2362         ia32_emit_func_epilog(&env, irg);
2363 }
2364
2365 void ia32_init_emitter(void)
2366 {
2367         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.ia32.emitter");
2368 }