initial support for exception handling
[libfirm] / ir / be / ia32 / ia32_emitter.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       This file implements the ia32 node emitter.
23  * @author      Christian Wuerdig, Matthias Braun
24  * @version     $Id$
25  */
26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
27 #include "config.h"
28 #endif
29
30 #include <limits.h>
31
32 #include "xmalloc.h"
33 #include "tv.h"
34 #include "iredges.h"
35 #include "debug.h"
36 #include "irgwalk.h"
37 #include "irprintf.h"
38 #include "irop_t.h"
39 #include "irargs_t.h"
40 #include "irprog_t.h"
41 #include "iredges_t.h"
42 #include "execfreq.h"
43 #include "error.h"
44 #include "raw_bitset.h"
45
46 #include "../besched_t.h"
47 #include "../benode_t.h"
48 #include "../beabi.h"
49 #include "../be_dbgout.h"
50 #include "../beemitter.h"
51 #include "../begnuas.h"
52 #include "../beirg_t.h"
53
54 #include "ia32_emitter.h"
55 #include "gen_ia32_emitter.h"
56 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
57 #include "ia32_nodes_attr.h"
58 #include "ia32_new_nodes.h"
59 #include "ia32_map_regs.h"
60 #include "bearch_ia32_t.h"
61
62 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
63
64 #define BLOCK_PREFIX ".L"
65
66 #define SNPRINTF_BUF_LEN 128
67
68 /**
69  * Returns the register at in position pos.
70  */
71 static
72 const arch_register_t *get_in_reg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *irn,
73                                   int pos)
74 {
75         const arch_env_t       *arch_env = env->arch_env;
76         ir_node                *op;
77         const arch_register_t  *reg = NULL;
78
79         assert(get_irn_arity(irn) > pos && "Invalid IN position");
80
81         /* The out register of the operator at position pos is the
82            in register we need. */
83         op = get_irn_n(irn, pos);
84
85         reg = arch_get_irn_register(arch_env, op);
86
87         assert(reg && "no in register found");
88
89         /* in case of a joker register: just return a valid register */
90         if (arch_register_type_is(reg, joker)) {
91                 const arch_register_req_t *req;
92
93                 /* ask for the requirements */
94                 req = arch_get_register_req(arch_env, irn, pos);
95
96                 if (arch_register_req_is(req, limited)) {
97                         /* in case of limited requirements: get the first allowed register */
98                         unsigned idx = rbitset_next(req->limited, 0, 1);
99                         reg = arch_register_for_index(req->cls, idx);
100                 } else {
101                         /* otherwise get first register in class */
102                         reg = arch_register_for_index(req->cls, 0);
103                 }
104         }
105
106         return reg;
107 }
108
109 /**
110  * Returns the register at out position pos.
111  */
112 static
113 const arch_register_t *get_out_reg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *irn,
114                                    int pos)
115 {
116         const arch_env_t      *arch_env = env->arch_env;
117         ir_node               *proj;
118         const arch_register_t *reg = NULL;
119
120         /* 1st case: irn is not of mode_T, so it has only                 */
121         /*           one OUT register -> good                             */
122         /* 2nd case: irn is of mode_T -> collect all Projs and ask the    */
123         /*           Proj with the corresponding projnum for the register */
124
125         if (get_irn_mode(irn) != mode_T) {
126                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, irn);
127         } else if (is_ia32_irn(irn)) {
128                 reg = get_ia32_out_reg(irn, pos);
129         } else {
130                 const ir_edge_t *edge;
131
132                 foreach_out_edge(irn, edge) {
133                         proj = get_edge_src_irn(edge);
134                         assert(is_Proj(proj) && "non-Proj from mode_T node");
135                         if (get_Proj_proj(proj) == pos) {
136                                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, proj);
137                                 break;
138                         }
139                 }
140         }
141
142         assert(reg && "no out register found");
143         return reg;
144 }
145
146 /**
147  * Determine the gnu assembler suffix that indicates a mode
148  */
149 static
150 char get_mode_suffix(const ir_mode *mode) {
151         if(mode_is_float(mode)) {
152                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
153                 case 32:
154                         return 's';
155                 case 64:
156                         return 'l';
157                 case 80:
158                         return 't';
159                 }
160         } else {
161                 assert(mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode) || mode_is_character(mode));
162                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
163                 case 64:
164                         return 'q';
165                 case 32:
166                         return 'l';
167                 case 16:
168                         return 'w';
169                 case 8:
170                         return 'b';
171                 }
172         }
173         panic("Can't output mode_suffix for %+F\n", mode);
174 }
175
176 static
177 int produces_result(const ir_node *node) {
178         return !(is_ia32_St(node) ||
179                 is_ia32_CondJmp(node) ||
180                 is_ia32_xCondJmp(node) ||
181                 is_ia32_CmpSet(node) ||
182                 is_ia32_xCmpSet(node) ||
183                 is_ia32_SwitchJmp(node));
184 }
185
186 static
187 const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode,
188                                        const arch_register_t *reg) {
189         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
190                 case 8:
191                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
192                 case 16:
193                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
194                 default:
195                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
196         }
197 }
198
199 /**
200  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
201  */
202 static
203 char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
204         static unsigned long id = 0;
205         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
206         return buf;
207 }
208
209 /*************************************************************
210  *             _       _    __   _          _
211  *            (_)     | |  / _| | |        | |
212  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
213  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
214  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
215  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
216  * | |                                       | |
217  * |_|                                       |_|
218  *************************************************************/
219
220 // we have no C++ and can't define an implicit ia32_emit_env_t* cast to
221 // be_emit_env_t* so we cheat a bit...
222 #define be_emit_char(env,c)             be_emit_char(env->emit,c)
223 #define be_emit_string(env,s)           be_emit_string(env->emit,s)
224 #undef be_emit_cstring
225 #define be_emit_cstring(env,x)          { be_emit_string_len(env->emit, x, sizeof(x)-1); }
226 #define be_emit_ident(env,i)            be_emit_ident(env->emit,i)
227 #define be_emit_write_line(env)         be_emit_write_line(env->emit)
228 #define be_emit_finish_line_gas(env,n)  be_emit_finish_line_gas(env->emit,n)
229 #define be_emit_pad_comment(env)        be_emit_pad_comment(env->emit)
230
231 void ia32_emit_source_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
232 {
233         const arch_register_t *reg = get_in_reg(env, node, pos);
234         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
235
236         assert(pos < get_irn_arity(node));
237
238         be_emit_char(env, '%');
239         be_emit_string(env, reg_name);
240 }
241
242 void ia32_emit_dest_register(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos) {
243         const arch_register_t *reg = get_out_reg(env, node, pos);
244         const char *reg_name = arch_register_get_name(reg);
245
246         be_emit_char(env, '%');
247         be_emit_string(env, reg_name);
248 }
249
250 void ia32_emit_x87_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, int pos)
251 {
252         ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(node);
253
254         assert(pos < 3);
255         be_emit_char(env, '%');
256         be_emit_string(env, attr->x87[pos]->name);
257 }
258
259 void ia32_emit_immediate(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
260 {
261         tarval *tv;
262         ir_entity *ent;
263         ident *id;
264
265         be_emit_char(env, '$');
266
267         switch(get_ia32_immop_type(node)) {
268         case ia32_ImmConst:
269                 tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
270                 be_emit_tarval(env->emit, tv);
271                 return;
272         case ia32_ImmSymConst:
273                 ent = get_ia32_Immop_symconst(node);
274                 mark_entity_visited(ent);
275                 id = get_entity_ld_ident(ent);
276                 be_emit_ident(env, id);
277                 return;
278         case ia32_ImmNone:
279                 break;
280         }
281
282         assert(0);
283         be_emit_string(env, "BAD");
284         return;
285 }
286
287 static
288 void ia32_emit_mode_suffix_mode(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
289 {
290         be_emit_char(env, get_mode_suffix(mode));
291 }
292
293 void ia32_emit_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
294 {
295         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
296         if(mode == NULL)
297                 mode = mode_Iu;
298
299         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
300 }
301
302 void ia32_emit_x87_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
303 {
304         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
305         if(mode != NULL)
306                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, mode);
307 }
308
309 static
310 char get_xmm_mode_suffix(ir_mode *mode)
311 {
312         assert(mode_is_float(mode));
313         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
314         case 32:
315                 return 's';
316         case 64:
317                 return 'd';
318         default:
319                 assert(0);
320         }
321         return '%';
322 }
323
324 void ia32_emit_xmm_mode_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
325 {
326         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
327         assert(mode != NULL);
328         be_emit_char(env, 's');
329         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
330 }
331
332 void ia32_emit_xmm_mode_suffix_s(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node)
333 {
334         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
335         assert(mode != NULL);
336         be_emit_char(env, get_xmm_mode_suffix(mode));
337 }
338
339 void ia32_emit_extend_suffix(ia32_emit_env_t *env, const ir_mode *mode)
340 {
341         if(get_mode_size_bits(mode) == 32)
342                 return;
343         if(mode_is_signed(mode)) {
344                 be_emit_char(env, 's');
345         } else {
346                 be_emit_char(env, 'z');
347         }
348 }
349
350 static
351 void ia32_emit_function_object(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
352 {
353         switch (be_gas_flavour) {
354         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
355                 be_emit_cstring(env, "\t.type\t");
356                 be_emit_string(env, name);
357                 be_emit_cstring(env, ", @function\n");
358                 be_emit_write_line(env);
359                 break;
360         case GAS_FLAVOUR_MINGW:
361                 be_emit_cstring(env, "\t.def\t");
362                 be_emit_string(env, name);
363                 be_emit_cstring(env, ";\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n");
364                 be_emit_write_line(env);
365                 break;
366         default:
367                 break;
368         }
369 }
370
371 static
372 void ia32_emit_function_size(ia32_emit_env_t *env, const char *name)
373 {
374         switch (be_gas_flavour) {
375         case GAS_FLAVOUR_NORMAL:
376                 be_emit_cstring(env, "\t.size\t");
377                 be_emit_string(env, name);
378                 be_emit_cstring(env, ", .-");
379                 be_emit_string(env, name);
380                 be_emit_char(env, '\n');
381                 be_emit_write_line(env);
382                 break;
383         default:
384                 break;
385         }
386 }
387
388
389
390 /**
391  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
392  */
393 void ia32_emit_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
394         switch(get_ia32_op_type(node)) {
395                 case ia32_Normal:
396                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
397                                 ia32_emit_immediate(env, node);
398                                 be_emit_cstring(env, ", ");
399                                 ia32_emit_source_register(env, node, 2);
400                         } else {
401                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node, 2);
402                                 const arch_register_t *in2 = get_in_reg(env, node, 3);
403                                 const arch_register_t *out = produces_result(node) ? get_out_reg(env, node, 0) : NULL;
404                                 const arch_register_t *in;
405                                 const char            *in_name;
406
407                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
408                                 out     = out ? out : in1;
409                                 in_name = arch_register_get_name(in);
410
411                                 if (is_ia32_emit_cl(node)) {
412                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in) && "shift operation needs ecx");
413                                         in_name = "cl";
414                                 }
415
416                                 be_emit_char(env, '%');
417                                 be_emit_string(env, in_name);
418                                 be_emit_cstring(env, ", %");
419                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
420                         }
421                         break;
422                 case ia32_AddrModeS:
423                         ia32_emit_am(env, node);
424                         be_emit_cstring(env, ", ");
425                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
426                                 assert(!produces_result(node) && "Source AM with Const must not produce result");
427                                 ia32_emit_immediate(env, node);
428                         } else if (produces_result(node)) {
429                                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
430                         } else {
431                                 ia32_emit_source_register(env, node, 2);
432                         }
433                         break;
434                 case ia32_AddrModeD:
435                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
436                                 ia32_emit_immediate(env, node);
437                                 be_emit_cstring(env, ", ");
438                                 ia32_emit_am(env, node);
439                         } else {
440                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(env, node,
441                                                                         get_irn_arity(node) == 5 ? 3 : 2);
442                                 ir_mode               *mode = get_ia32_ls_mode(node);
443                                 const char            *in_name;
444
445                                 in_name = ia32_get_reg_name_for_mode(env, mode, in1);
446
447                                 if (is_ia32_emit_cl(node)) {
448                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in1) && "shift operation needs ecx");
449                                         in_name = "cl";
450                                 }
451
452                                 be_emit_char(env, '%');
453                                 be_emit_string(env, in_name);
454                                 be_emit_cstring(env, ", ");
455                                 ia32_emit_am(env, node);
456                         }
457                         break;
458                 default:
459                         assert(0 && "unsupported op type");
460         }
461 }
462
463 /**
464  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
465  */
466 void ia32_emit_x87_binop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
467         switch(get_ia32_op_type(node)) {
468                 case ia32_Normal:
469                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
470                                 // should not happen...
471                                 assert(0);
472                         } else {
473                                 ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(node);
474                                 const arch_register_t *in1 = attr->x87[0];
475                                 const arch_register_t *in2 = attr->x87[1];
476                                 const arch_register_t *out = attr->x87[2];
477                                 const arch_register_t *in;
478
479                                 in  = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
480                                 out = out ? out : in1;
481
482                                 be_emit_char(env, '%');
483                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(in));
484                                 be_emit_cstring(env, ", %");
485                                 be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
486                         }
487                         break;
488                 case ia32_AddrModeS:
489                 case ia32_AddrModeD:
490                         ia32_emit_am(env, node);
491                         break;
492                 default:
493                         assert(0 && "unsupported op type");
494         }
495 }
496
497 /**
498  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
499  */
500 void ia32_emit_unop(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
501         switch(get_ia32_op_type(node)) {
502                 case ia32_Normal:
503                         if (is_ia32_ImmConst(node) || is_ia32_ImmSymConst(node)) {
504                                 ia32_emit_immediate(env, node);
505                         } else {
506                                 if (is_ia32_Mul(node) || is_ia32_IMul1OP(node)) {
507                                         ia32_emit_source_register(env, node, 3);
508                                 } else if(is_ia32_IDiv(node) || is_ia32_Div(node)) {
509                                         ia32_emit_source_register(env, node, 4);
510                                 } else if(is_ia32_Push(node)) {
511                                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
512                                 } else if(is_ia32_Pop(node)) {
513                                         ia32_emit_dest_register(env, node, 1);
514                                 } else {
515                                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
516                                 }
517                         }
518                         break;
519                 case ia32_AddrModeS:
520                 case ia32_AddrModeD:
521                         ia32_emit_am(env, node);
522                         break;
523                 default:
524                         assert(0 && "unsupported op type");
525         }
526 }
527
528 /**
529  * Emits address mode.
530  */
531 void ia32_emit_am(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
532         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
533         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
534         ir_node   *base      = get_irn_n(node, 0);
535         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
536         ir_node   *index     = get_irn_n(node, 1);
537         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(index);
538
539         /* just to be sure... */
540         assert(!is_ia32_use_frame(node) || get_ia32_frame_ent(node) != NULL);
541
542         /* emit offset */
543         if (ent != NULL) {
544                 ident *id;
545
546                 mark_entity_visited(ent);
547                 id = get_entity_ld_ident(ent);
548                 if (is_ia32_am_sc_sign(node))
549                         be_emit_char(env, '-');
550                 be_emit_ident(env, id);
551
552                 if(get_entity_owner(ent) == get_tls_type()) {
553                         if (get_entity_visibility(ent) == visibility_external_allocated) {
554                                 be_emit_cstring(env, "@INDNTPOFF");
555                         } else {
556                                 be_emit_cstring(env, "@NTPOFF");
557                         }
558                 }
559         }
560
561         if(offs != 0) {
562                 if(ent != NULL) {
563                         be_emit_irprintf(env->emit, "%+d", offs);
564                 } else {
565                         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", offs);
566                 }
567         }
568
569         if (has_base || has_index) {
570                 be_emit_char(env, '(');
571
572                 /* emit base */
573                 if (has_base) {
574                         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
575                 }
576
577                 /* emit index + scale */
578                 if (has_index) {
579                         int scale;
580                         be_emit_char(env, ',');
581                         ia32_emit_source_register(env, node, 1);
582
583                         scale = get_ia32_am_scale(node);
584                         if (scale > 0) {
585                                 be_emit_irprintf(env->emit, ",%d", 1 << get_ia32_am_scale(node));
586                         }
587                 }
588                 be_emit_char(env, ')');
589         }
590 }
591
592 /*************************************************
593  *                 _ _                         _
594  *                (_) |                       | |
595  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
596  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
597  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
598  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
599  *
600  *************************************************/
601
602 #undef IA32_DO_EMIT
603 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
604
605 /*
606  * coding of conditions
607  */
608 struct cmp2conditon_t {
609         const char *name;
610         pn_Cmp      num;
611 };
612
613 /*
614  * positive conditions for signed compares
615  */
616 static
617 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
618         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
619         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
620         { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
621         { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
622         { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
623         { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
624         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
625         { NULL,              pn_Cmp_Leg},     /* Floating point: ordered */
626         { NULL,              pn_Cmp_Uo },     /* Floating point: unordered */
627         { "e",               pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
628         { "b",               pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
629         { "be",              pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
630         { "a",               pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
631         { "ae",              pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
632         { "ne",              pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
633         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
634 };
635
636 /*
637  * positive conditions for unsigned compares
638  */
639 static
640 const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
641         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
642         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
643         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
644         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
645         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
646         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
647         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
648         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
649 };
650
651 /*
652  * returns the condition code
653  */
654 static
655 const char *get_cmp_suffix(int cmp_code)
656 {
657         assert( (cmp2condition_s[cmp_code & 15].num) == (cmp_code & 15));
658         assert( (cmp2condition_u[cmp_code & 7].num) == (cmp_code & 7));
659
660         if((cmp_code & ia32_pn_Cmp_Unsigned)) {
661                 return cmp2condition_u[cmp_code & 7].name;
662         } else {
663                 return cmp2condition_s[cmp_code & 15].name;
664         }
665 }
666
667 void ia32_emit_cmp_suffix(ia32_emit_env_t *env, long pnc)
668 {
669         be_emit_string(env, get_cmp_suffix(pnc));
670 }
671
672
673 /**
674  * Returns the target block for a control flow node.
675  */
676 static
677 ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
678         return get_irn_link(irn);
679 }
680
681 static
682 void ia32_emit_block_name(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *block)
683 {
684         be_emit_cstring(env, BLOCK_PREFIX);
685         be_emit_irprintf(env->emit, "%d", get_irn_node_nr(block));
686 }
687
688 /**
689  * Returns the target label for a control flow node.
690  */
691 static
692 void ia32_emit_cfop_target(ia32_emit_env_t * env, const ir_node *node) {
693         ir_node *block = get_cfop_target_block(node);
694
695         ia32_emit_block_name(env, block);
696 }
697
698 /** Return the next block in Block schedule */
699 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
700         return get_irn_link(block);
701 }
702
703 /**
704  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
705  */
706 static
707 ir_node *get_proj(const ir_node *node, long proj) {
708         const ir_edge_t *edge;
709         ir_node         *src;
710
711         assert(get_irn_mode(node) == mode_T && "expected mode_T node");
712
713         foreach_out_edge(node, edge) {
714                 src = get_edge_src_irn(edge);
715
716                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
717                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
718                         continue;
719
720                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
721                         return src;
722         }
723         return NULL;
724 }
725
726 /**
727  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
728  */
729 static
730 void finish_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, ir_mode *mode,
731                     long pnc) {
732         const ir_node *proj_true;
733         const ir_node *proj_false;
734         const ir_node *block;
735         const ir_node *next_block;
736         int flipped = 0;
737
738         /* get both Proj's */
739         proj_true = get_proj(node, pn_Cond_true);
740         assert(proj_true && "CondJmp without true Proj");
741
742         proj_false = get_proj(node, pn_Cond_false);
743         assert(proj_false && "CondJmp without false Proj");
744
745         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
746         block = get_nodes_block(node);
747
748         /* we have a block schedule */
749         next_block = next_blk_sched(block);
750
751         if (get_cfop_target_block(proj_true) == next_block) {
752                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
753                 const ir_node *t = proj_true;
754
755                 proj_true  = proj_false;
756                 proj_false = t;
757                 flipped    = 1;
758                 pnc        = get_negated_pnc(pnc, mode);
759         }
760
761         /* in case of unordered compare, check for parity */
762         if (pnc & pn_Cmp_Uo) {
763                 be_emit_cstring(env, "\tjp ");
764                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
765                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
766         }
767
768         be_emit_cstring(env, "\tj");
769         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
770         be_emit_char(env, ' ');
771         ia32_emit_cfop_target(env, proj_true);
772         be_emit_finish_line_gas(env, proj_true);
773
774         /* the second Proj might be a fallthrough */
775         if (get_cfop_target_block(proj_false) != next_block) {
776                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
777                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
778                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
779         } else {
780                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
781                 ia32_emit_cfop_target(env, proj_false);
782                 be_emit_cstring(env, " */");
783                 be_emit_finish_line_gas(env, proj_false);
784         }
785 }
786
787 /**
788  * Emits code for conditional jump.
789  */
790 static
791 void CondJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
792         be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
793         ia32_emit_binop(env, node);
794         be_emit_finish_line_gas(env, node);
795
796         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
797 }
798
799 /**
800  * Emits code for conditional jump with two variables.
801  */
802 static
803 void emit_ia32_CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
804         CondJmp_emitter(env, node);
805 }
806
807 /**
808  * Emits code for conditional test and jump.
809  */
810 static
811 void TestJmp_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
812         if(is_ia32_ImmSymConst(node) || is_ia32_ImmConst(node)) {
813                 be_emit_cstring(env, "\ttest ");
814                 ia32_emit_immediate(env, node);
815                 be_emit_cstring(env, ", ");
816                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
817                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
818         } else {
819                 be_emit_cstring(env, "\ttest ");
820                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
821                 be_emit_cstring(env, ", ");
822                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
823                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
824         }
825         finish_CondJmp(env, node, mode_Iu, get_ia32_pncode(node));
826 }
827
828 /**
829  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
830  */
831 static
832 void emit_ia32_TestJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
833         TestJmp_emitter(env, node);
834 }
835
836 static
837 void emit_ia32_CJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
838         be_emit_cstring(env, "/* omitted redundant test */");
839         be_emit_finish_line_gas(env, node);
840
841         finish_CondJmp(env, node, mode_Is, get_ia32_pncode(node));
842 }
843
844 static
845 void emit_ia32_CJmpAM(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
846         be_emit_cstring(env, "/* omitted redundant test/cmp */");
847         be_emit_finish_line_gas(env, node);
848
849         finish_CondJmp(env, node, mode_Is, get_ia32_pncode(node));
850 }
851
852 /**
853  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
854  */
855 static
856 void emit_ia32_xCondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
857         be_emit_cstring(env, "\tucomi");
858         ia32_emit_xmm_mode_suffix(env, node);
859         be_emit_char(env, ' ');
860         ia32_emit_binop(env, node);
861         be_emit_finish_line_gas(env, node);
862
863         finish_CondJmp(env, node, mode_F, get_ia32_pncode(node));
864 }
865
866 /**
867  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
868  */
869 static
870 void emit_ia32_x87CondJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
871         ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(node);
872         const char *reg = attr->x87[1]->name;
873         long pnc = get_ia32_pncode(node);
874
875         switch (get_ia32_irn_opcode(node)) {
876         case iro_ia32_fcomrJmp:
877                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
878                 reg = attr->x87[0]->name;
879         case iro_ia32_fcomJmp:
880         default:
881                 be_emit_cstring(env, "\tfucom ");
882                 break;
883         case iro_ia32_fcomrpJmp:
884                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
885                 reg = attr->x87[0]->name;
886         case iro_ia32_fcompJmp:
887                 be_emit_cstring(env, "\tfucomp ");
888                 break;
889         case iro_ia32_fcomrppJmp:
890                 pnc = get_inversed_pnc(pnc);
891         case iro_ia32_fcomppJmp:
892                 be_emit_cstring(env, "\tfucompp ");
893                 reg = "";
894                 break;
895         }
896
897         if(reg[0] != '\0') {
898                 be_emit_char(env, '%');
899                 be_emit_string(env, reg);
900         }
901         be_emit_finish_line_gas(env, node);
902
903         be_emit_cstring(env, "\tfnstsw %ax");
904         be_emit_finish_line_gas(env, node);
905         be_emit_cstring(env, "\tsahf");
906         be_emit_finish_line_gas(env, node);
907
908         finish_CondJmp(env, node, mode_E, pnc);
909 }
910
911 static
912 void CMov_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
913         long pnc = get_ia32_pncode(node);
914         int is_PsiCondCMov = is_ia32_PsiCondCMov(node);
915         int idx_left  = 2 - is_PsiCondCMov;
916         int idx_right = 3 - is_PsiCondCMov;
917         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
918
919         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
920         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, idx_left));
921         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, idx_right));
922
923         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
924         /* could be one of the compare registers                           */
925         if (is_ia32_CmpCMov(node)) {
926                 be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
927                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
928                 be_emit_cstring(env, ", ");
929                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
930         } else if (is_ia32_xCmpCMov(node)) {
931                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
932                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(node));
933                 be_emit_char(env, ' ');
934                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
935                 be_emit_cstring(env, ", ");
936                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
937         } else if (is_PsiCondCMov) {
938                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
939                 be_emit_cstring(env, "\ttest ");
940                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
941                 be_emit_cstring(env, ", ");
942                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
943         } else {
944                 assert(0 && "unsupported CMov");
945         }
946         be_emit_finish_line_gas(env, node);
947
948         if (REGS_ARE_EQUAL(out, in2)) {
949                 /* best case: default in == out -> do nothing */
950         } else if (REGS_ARE_EQUAL(out, in1)) {
951                 ir_node *n = (ir_node*) node;
952                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and default in */
953                 ir_node *t = get_irn_n(n, idx_left);
954                 set_irn_n(n, idx_left, get_irn_n(n, idx_right));
955                 set_irn_n(n, idx_right, t);
956
957                 pnc = get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(node));
958         } else {
959                 /* out is different from in: need copy default -> out */
960                 if (is_PsiCondCMov) {
961                         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
962                         ia32_emit_dest_register(env, node, 2);
963                         be_emit_cstring(env, ", ");
964                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
965                 } else {
966                         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
967                         ia32_emit_source_register(env, node, 3);
968                         be_emit_cstring(env, ", ");
969                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
970                 }
971                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
972         }
973
974         if (is_PsiCondCMov) {
975                 be_emit_cstring(env, "\tcmov");
976                 ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
977                 be_emit_cstring(env, "l ");
978                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
979                 be_emit_cstring(env, ", ");
980                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
981         } else {
982                 be_emit_cstring(env, "\tcmov");
983                 ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
984                 be_emit_cstring(env, "l ");
985                 ia32_emit_source_register(env, node, 2);
986                 be_emit_cstring(env, ", ");
987                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
988         }
989         be_emit_finish_line_gas(env, node);
990 }
991
992 static
993 void emit_ia32_CmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
994         CMov_emitter(env, node);
995 }
996
997 static
998 void emit_ia32_PsiCondCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
999         CMov_emitter(env, node);
1000 }
1001
1002 static
1003 void emit_ia32_xCmpCMov(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1004         CMov_emitter(env, node);
1005 }
1006
1007 static
1008 void Set_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, ir_mode *mode) {
1009         int pnc = get_ia32_pncode(node);
1010         const char *reg8bit;
1011         const arch_register_t *out;
1012
1013         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, node);
1014         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1015
1016         if (is_ia32_CmpSet(node)) {
1017                 be_emit_cstring(env, "\tcmp ");
1018                 ia32_emit_binop(env, node);
1019         } else if (is_ia32_xCmpSet(node)) {
1020                 be_emit_cstring(env, "\tucomis");
1021                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, get_irn_mode(get_irn_n(node, 2)));
1022                 be_emit_char(env, ' ');
1023                 ia32_emit_binop(env, node);
1024         } else if (is_ia32_PsiCondSet(node)) {
1025                 be_emit_cstring(env, "\tcmp $0, ");
1026                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1027         } else {
1028                 assert(0 && "unsupported Set");
1029         }
1030         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1031
1032         /* use mov to clear target because it doesn't affect the eflags */
1033         be_emit_cstring(env, "\tmovl $0, %");
1034         be_emit_string(env, arch_register_get_name(out));
1035         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1036
1037         be_emit_cstring(env, "\tset");
1038         ia32_emit_cmp_suffix(env, pnc);
1039         be_emit_cstring(env, " %");
1040         be_emit_string(env, reg8bit);
1041         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1042 }
1043
1044 static
1045 void emit_ia32_CmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1046         Set_emitter(env, node, get_irn_mode(get_irn_n(node, 2)));
1047 }
1048
1049 static
1050 void emit_ia32_PsiCondSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1051         Set_emitter(env, node, get_irn_mode(get_irn_n(node, 0)));
1052 }
1053
1054 static
1055 void emit_ia32_xCmpSet(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1056         Set_emitter(env, node, get_irn_mode(get_irn_n(node, 2)));
1057 }
1058
1059 static
1060 void emit_ia32_xCmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1061         int  sse_pnc  = -1;
1062         long pnc      = get_ia32_pncode(node);
1063         long unord    = pnc & pn_Cmp_Uo;
1064
1065         assert( (pnc & ia32_pn_Cmp_Unsigned) == 0);
1066
1067         switch (pnc) {
1068                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1069                         sse_pnc = 7;
1070                         break;
1071                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1072                         sse_pnc = 3;
1073                         break;
1074                 case pn_Cmp_Ue:
1075                 case pn_Cmp_Eq:  /* == */
1076                         sse_pnc = 0;
1077                         break;
1078                 case pn_Cmp_Ul:
1079                 case pn_Cmp_Lt:  /* < */
1080                         sse_pnc = 1;
1081                         break;
1082                 case pn_Cmp_Ule:
1083                 case pn_Cmp_Le: /* <= */
1084                         sse_pnc = 2;
1085                         break;
1086                 case pn_Cmp_Ug:
1087                 case pn_Cmp_Gt:  /* > */
1088                         sse_pnc = 6;
1089                         break;
1090                 case pn_Cmp_Uge:
1091                 case pn_Cmp_Ge: /* >= */
1092                         sse_pnc = 5;
1093                         break;
1094                 case pn_Cmp_Ne:
1095                 case pn_Cmp_Lg:  /* != */
1096                         sse_pnc = 4;
1097                         break;
1098         }
1099
1100         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported compare");
1101
1102         if (unord && sse_pnc != 3) {
1103                 /*
1104                         We need a separate compare against unordered.
1105                         Quick and Dirty solution:
1106                         - get some memory on stack
1107                         - compare
1108                         - store result
1109                         - compare
1110                         - and result and stored result
1111                     - cleanup stack
1112                 */
1113                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $8, %esp");
1114                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1115
1116                 be_emit_cstring(env, "\tcmpsd $3, ");
1117                 ia32_emit_binop(env, node);
1118                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1119
1120                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1121                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1122                 be_emit_cstring(env, ", (%esp)");
1123                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1124         }
1125
1126         be_emit_cstring(env, "\tcmpsd ");
1127         be_emit_irprintf(env->emit, "%d, ", sse_pnc);
1128         ia32_emit_binop(env, node);
1129         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1130
1131         if (unord && sse_pnc != 3) {
1132                 be_emit_cstring(env, "\tandpd (%esp), ");
1133                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1134                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1135
1136                 be_emit_cstring(env, "\taddl $8, %esp");
1137                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1138         }
1139 }
1140
1141 /*********************************************************
1142  *                 _ _       _
1143  *                (_) |     (_)
1144  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1145  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1146  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1147  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1148  *                         _/ |               | |
1149  *                        |__/                |_|
1150  *********************************************************/
1151
1152 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1153 typedef struct _branch_t {
1154         ir_node *target;
1155         int      value;
1156 } branch_t;
1157
1158 /* jump table for switch generation */
1159 typedef struct _jmp_tbl_t {
1160         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1161         int       min_value;       /**< smallest switch case */
1162         int       max_value;       /**< largest switch case */
1163         int       num_branches;    /**< number of jumps */
1164         char     *label;           /**< label of the jump table */
1165         branch_t *branches;        /**< jump array */
1166 } jmp_tbl_t;
1167
1168 /**
1169  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1170  */
1171 static
1172 int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1173         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1174         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1175
1176         if (b1->value <= b2->value)
1177                 return -1;
1178         else
1179                 return 1;
1180 }
1181
1182 /**
1183  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1184  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1185  * cggg ia32 backend
1186  */
1187 static
1188 void emit_ia32_SwitchJmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1189         unsigned long       interval;
1190         int                 last_value, i;
1191         long                pnc;
1192         jmp_tbl_t           tbl;
1193         ir_node            *proj;
1194         const ir_edge_t    *edge;
1195
1196         /* fill the table structure */
1197         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1198         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1199         tbl.defProj      = NULL;
1200         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(node);
1201         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1202         tbl.min_value    = INT_MAX;
1203         tbl.max_value    = INT_MIN;
1204
1205         i = 0;
1206         /* go over all proj's and collect them */
1207         foreach_out_edge(node, edge) {
1208                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1209                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1210
1211                 pnc = get_Proj_proj(proj);
1212
1213                 /* create branch entry */
1214                 tbl.branches[i].target = proj;
1215                 tbl.branches[i].value  = pnc;
1216
1217                 tbl.min_value = pnc < tbl.min_value ? pnc : tbl.min_value;
1218                 tbl.max_value = pnc > tbl.max_value ? pnc : tbl.max_value;
1219
1220                 /* check for default proj */
1221                 if (pnc == get_ia32_pncode(node)) {
1222                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1223                         tbl.defProj = proj;
1224                 }
1225
1226                 i++;
1227         }
1228
1229         /* sort the branches by their number */
1230         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1231
1232         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1233         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1234
1235         /* emit the table */
1236         be_emit_cstring(env, "\tcmpl $");
1237         be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", interval);
1238         ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1239         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1240
1241         be_emit_cstring(env, "\tja ");
1242         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1243         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1244
1245         if (tbl.num_branches > 1) {
1246                 /* create table */
1247                 be_emit_cstring(env, "\tjmp *");
1248                 be_emit_string(env, tbl.label);
1249                 be_emit_cstring(env, "(,");
1250                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1251                 be_emit_cstring(env, ",4)");
1252                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1253
1254                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_RODATA);
1255                 be_emit_cstring(env, "\t.align 4\n");
1256                 be_emit_write_line(env);
1257
1258                 be_emit_string(env, tbl.label);
1259                 be_emit_cstring(env, ":\n");
1260                 be_emit_write_line(env);
1261
1262                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1263                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1264                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1265
1266                 last_value = tbl.branches[0].value;
1267                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1268                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1269                                 be_emit_cstring(env, ".long ");
1270                                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.defProj);
1271                                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1272                         }
1273                         be_emit_cstring(env, ".long ");
1274                         ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[i].target);
1275                         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1276                 }
1277                 be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
1278         } else {
1279                 /* one jump is enough */
1280                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1281                 ia32_emit_cfop_target(env, tbl.branches[0].target);
1282                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1283         }
1284
1285         if (tbl.label)
1286                 free(tbl.label);
1287         if (tbl.branches)
1288                 free(tbl.branches);
1289 }
1290
1291 /**
1292  * Emits code for a unconditional jump.
1293  */
1294 static
1295 void emit_Jmp(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1296         ir_node *block, *next_block;
1297
1298         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1299         block = get_nodes_block(node);
1300
1301         /* we have a block schedule */
1302         next_block = next_blk_sched(block);
1303         if (get_cfop_target_block(node) != next_block) {
1304                 be_emit_cstring(env, "\tjmp ");
1305                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1306         } else {
1307                 be_emit_cstring(env, "\t/* fallthrough to ");
1308                 ia32_emit_cfop_target(env, node);
1309                 be_emit_cstring(env, " */");
1310         }
1311         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1312 }
1313
1314 /**
1315  * Emits code for an ASM pseudo op.
1316  */
1317 static
1318 void emit_ASM(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1319         /* for now, really simple */
1320         const char *s = get_ASM_text(node);
1321
1322         if (s[0] != '\t')
1323                 be_emit_cstring(env, "\t");
1324         be_emit_string(env, s);
1325         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1326 }
1327
1328 /**********************************
1329  *   _____                  ____
1330  *  / ____|                |  _ \
1331  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1332  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1333  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1334  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1335  *             | |     __/ |
1336  *             |_|    |___/
1337  **********************************/
1338
1339 /**
1340  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1341  */
1342 static
1343 void emit_CopyB_prolog(ia32_emit_env_t *env, int rem) {
1344         be_emit_cstring(env, "\tcld");
1345         be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1346
1347         switch(rem) {
1348         case 1:
1349                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1350                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1351                 break;
1352         case 2:
1353                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1354                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1355                 break;
1356         case 3:
1357                 be_emit_cstring(env, "\tmovsb");
1358                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1359                 be_emit_cstring(env, "\tmovsw");
1360                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1361                 break;
1362         }
1363 }
1364
1365 /**
1366  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1367  */
1368 static
1369 void emit_ia32_CopyB(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1370         tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
1371         int    rem = get_tarval_long(tv);
1372
1373         emit_CopyB_prolog(env, rem);
1374
1375         be_emit_cstring(env, "\trep movsd");
1376         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1377 }
1378
1379 /**
1380  * Emits unrolled memcopy.
1381  */
1382 static
1383 void emit_ia32_CopyB_i(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1384         tarval *tv   = get_ia32_Immop_tarval(node);
1385         int     size = get_tarval_long(tv);
1386
1387         emit_CopyB_prolog(env, size & 0x3);
1388
1389         size >>= 2;
1390         while (size--) {
1391                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd");
1392                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1393         }
1394 }
1395
1396
1397
1398 /***************************
1399  *   _____
1400  *  / ____|
1401  * | |     ___  _ ____   __
1402  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1403  * | |___| (_) | | | \ V /
1404  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1405  *
1406  ***************************/
1407
1408 /**
1409  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1410  */
1411 static
1412 void emit_ia32_Conv_with_FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1413         ir_mode            *ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1414         int                 ls_bits = get_mode_size_bits(ls_mode);
1415
1416         be_emit_cstring(env, "\tcvt");
1417
1418         if(is_ia32_Conv_I2FP(node)) {
1419                 if(ls_bits == 32) {
1420                         be_emit_cstring(env, "si2ss");
1421                 } else {
1422                         be_emit_cstring(env, "si2sd");
1423                 }
1424         } else if(is_ia32_Conv_FP2I(node)) {
1425                 if(ls_bits == 32) {
1426                         be_emit_cstring(env, "ss2si");
1427                 } else {
1428                         be_emit_cstring(env, "sd2si");
1429                 }
1430         } else {
1431                 assert(is_ia32_Conv_FP2FP(node));
1432                 if(ls_bits == 32) {
1433                         be_emit_cstring(env, "sd2ss");
1434                 } else {
1435                         be_emit_cstring(env, "ss2sd");
1436                 }
1437         }
1438         be_emit_char(env, ' ');
1439
1440         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1441                 case ia32_Normal:
1442                         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1443                         be_emit_cstring(env, ", ");
1444                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1445                         break;
1446                 case ia32_AddrModeS:
1447                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1448                         be_emit_cstring(env, ", ");
1449                         ia32_emit_am(env, node);
1450                         break;
1451                 default:
1452                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1453         }
1454         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1455 }
1456
1457 static
1458 void emit_ia32_Conv_I2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1459         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1460 }
1461
1462 static
1463 void emit_ia32_Conv_FP2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1464         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1465 }
1466
1467 static
1468 void emit_ia32_Conv_FP2FP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1469         emit_ia32_Conv_with_FP(env, node);
1470 }
1471
1472 /**
1473  * Emits code for an Int conversion.
1474  */
1475 static
1476 void emit_ia32_Conv_I2I(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1477         const char *sign_suffix;
1478         ir_mode *smaller_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1479         int smaller_bits = get_mode_size_bits(smaller_mode);
1480         int signed_mode;
1481         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1482
1483         assert(!mode_is_float(smaller_mode));
1484         assert(smaller_bits == 8 || smaller_bits == 16 || smaller_bits == 32);
1485
1486         signed_mode = mode_is_signed(smaller_mode);
1487         if(smaller_bits == 32) {
1488                 // this should not happen as it's no convert
1489                 assert(0);
1490                 sign_suffix = "";
1491         } else {
1492                 sign_suffix = signed_mode ? "s" : "z";
1493         }
1494
1495         switch(get_ia32_op_type(node)) {
1496                 case ia32_Normal:
1497                         in_reg  = get_in_reg(env, node, 2);
1498                         out_reg = get_out_reg(env, node, 0);
1499
1500                         if (REGS_ARE_EQUAL(in_reg, &ia32_gp_regs[REG_EAX]) &&
1501                                 REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg)                &&
1502                                 signed_mode)
1503                         {
1504                                 /* argument and result are both in EAX and */
1505                                 /* signedness is ok: -> use converts       */
1506                                 if (smaller_bits == 8) {
1507                                         be_emit_cstring(env, "\tcbtw");
1508                                 } else if (smaller_bits == 16) {
1509                                         be_emit_cstring(env, "\tcwtl");
1510                                 } else {
1511                                         assert(0);
1512                                 }
1513                         } else if (REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg) && !signed_mode) {
1514                                 /* argument and result are in the same register */
1515                                 /* and signedness is ok: -> use and with mask   */
1516                                 int mask = (1 << smaller_bits) - 1;
1517                                 be_emit_cstring(env, "\tandl $0x");
1518                                 be_emit_irprintf(env->emit, "%x, ", mask);
1519                                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1520                         } else {
1521                                 const char *sreg = ia32_get_reg_name_for_mode(env, smaller_mode, in_reg);
1522
1523                                 be_emit_cstring(env, "\tmov");
1524                                 be_emit_string(env, sign_suffix);
1525                                 ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1526                                 be_emit_cstring(env, "l %");
1527                                 be_emit_string(env, sreg);
1528                                 be_emit_cstring(env, ", ");
1529                                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1530                         }
1531                         break;
1532                 case ia32_AddrModeS: {
1533                         be_emit_cstring(env, "\tmov");
1534                         be_emit_string(env, sign_suffix);
1535                         ia32_emit_mode_suffix_mode(env, smaller_mode);
1536                         be_emit_cstring(env, "l %");
1537                         ia32_emit_am(env, node);
1538                         be_emit_cstring(env, ", ");
1539                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1540                         break;
1541                 }
1542                 default:
1543                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1544         }
1545         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1546 }
1547
1548 /**
1549  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1550  */
1551 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1552         emit_ia32_Conv_I2I(env, node);
1553 }
1554
1555
1556 /*******************************************
1557  *  _                          _
1558  * | |                        | |
1559  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1560  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1561  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1562  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1563  *
1564  *******************************************/
1565
1566 /**
1567  * Emits a backend call
1568  */
1569 static
1570 void emit_be_Call(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1571         ir_entity *ent = be_Call_get_entity(node);
1572
1573         be_emit_cstring(env, "\tcall ");
1574         if (ent) {
1575                 mark_entity_visited(ent);
1576                 be_emit_string(env, get_entity_ld_name(ent));
1577         } else {
1578                 be_emit_char(env, '*');
1579                 ia32_emit_dest_register(env, get_irn_n(node, be_pos_Call_ptr), 0);
1580         }
1581         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1582 }
1583
1584 /**
1585  * Emits code to increase stack pointer.
1586  */
1587 static
1588 void emit_be_IncSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1589         int offs = be_get_IncSP_offset(node);
1590
1591         if (offs == 0)
1592                 return;
1593
1594         if (offs > 0) {
1595                 be_emit_cstring(env, "\tsubl $");
1596                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", offs);
1597                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1598         } else {
1599                 be_emit_cstring(env, "\taddl $");
1600                 be_emit_irprintf(env->emit, "%u, ", -offs);
1601                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1602         }
1603         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1604 }
1605
1606 /**
1607  * Emits code to set stack pointer.
1608  */
1609 static
1610 void emit_be_SetSP(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1611         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1612         ia32_emit_source_register(env, node, 2);
1613         be_emit_cstring(env, ", ");
1614         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1615         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1616 }
1617
1618 /**
1619  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1620  */
1621 static
1622 void Copy_emitter(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node, const ir_node *op)
1623 {
1624         const arch_env_t *aenv = env->arch_env;
1625         ir_mode *mode;
1626
1627         if (REGS_ARE_EQUAL(arch_get_irn_register(aenv, node), arch_get_irn_register(aenv, op)) ||
1628                 arch_register_type_is(arch_get_irn_register(aenv, op), virtual))
1629                 return;
1630
1631         mode = get_irn_mode(node);
1632         if (mode == mode_E) {
1633                 be_emit_cstring(env, "\tmovsd ");
1634                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1635                 be_emit_cstring(env, ", ");
1636                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1637         } else {
1638                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1639                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1640                 be_emit_cstring(env, ", ");
1641                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1642         }
1643         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1644 }
1645
1646 static
1647 void emit_be_Copy(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1648         Copy_emitter(env, node, be_get_Copy_op(node));
1649 }
1650
1651 static
1652 void emit_be_CopyKeep(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1653         Copy_emitter(env, node, be_get_CopyKeep_op(node));
1654 }
1655
1656 /**
1657  * Emits code for exchange.
1658  */
1659 static
1660 void emit_be_Perm(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1661         const arch_register_t *in1, *in2;
1662         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1663
1664         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 0));
1665         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(node, 1));
1666
1667         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1668         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1669
1670         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1671
1672         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1673                 be_emit_cstring(env, "\txchg ");
1674                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1675                 be_emit_cstring(env, ", ");
1676                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1677                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1678         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1679                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1680                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1681                 be_emit_cstring(env, ", ");
1682                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1683                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1684
1685                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1686                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1687                 be_emit_cstring(env, ", ");
1688                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1689                 be_emit_finish_line_gas(env, NULL);
1690
1691                 be_emit_cstring(env, "\txorpd ");
1692                 ia32_emit_source_register(env, node, 1);
1693                 be_emit_cstring(env, ", ");
1694                 ia32_emit_source_register(env, node, 0);
1695                 be_emit_finish_line_gas(env, node);
1696         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1697                 /* is a NOP */
1698         } else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1699                 /* is a NOP */
1700         }
1701 }
1702
1703 /**
1704  * Emits code for Constant loading.
1705  */
1706 static
1707 void emit_ia32_Const(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1708         ia32_immop_type_t imm_tp = get_ia32_immop_type(node);
1709
1710         if (imm_tp == ia32_ImmSymConst) {
1711                 be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1712                 ia32_emit_immediate(env, node);
1713                 be_emit_cstring(env, ", ");
1714                 ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1715         } else {
1716                 tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(node);
1717                 assert(get_irn_mode(node) == mode_Iu);
1718                 /* beware: in some rare cases mode is mode_b which has no tarval_null() */
1719                 if (tarval_is_null(tv)) {
1720                         if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1721                                 /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1722                                 be_emit_cstring(env, "\tsubl ");
1723                         } else {
1724                                 be_emit_cstring(env, "\txorl ");
1725                         }
1726                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1727                         be_emit_cstring(env, ", ");
1728                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1729                 } else {
1730                         be_emit_cstring(env, "\tmovl ");
1731                         ia32_emit_immediate(env, node);
1732                         be_emit_cstring(env, ", ");
1733                         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1734                 }
1735         }
1736         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1737 }
1738
1739 /**
1740  * Emits code to load the TLS base
1741  */
1742 static
1743 void emit_ia32_LdTls(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1744         be_emit_cstring(env, "\tmovl %gs:0, ");
1745         ia32_emit_dest_register(env, node, 0);
1746         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1747 }
1748
1749 static
1750 void emit_be_Return(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1751         be_emit_cstring(env, "\tret");
1752         be_emit_finish_line_gas(env, node);
1753 }
1754
1755 static
1756 void emit_Nothing(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1757 }
1758
1759
1760 /***********************************************************************************
1761  *                  _          __                                             _
1762  *                 (_)        / _|                                           | |
1763  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1764  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1765  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1766  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1767  *
1768  ***********************************************************************************/
1769
1770 /**
1771  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1772  * pointer of an opcode.
1773  */
1774 static
1775 void ia32_register_emitters(void) {
1776
1777 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
1778 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
1779 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
1780 #define IGN(a)                  op_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1781 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
1782 #define BE_IGN(a)               op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_Nothing
1783
1784         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1785         clear_irp_opcodes_generic_func();
1786
1787         /* register all emitter functions defined in spec */
1788         ia32_register_spec_emitters();
1789
1790         /* other ia32 emitter functions */
1791         IA32_EMIT(CondJmp);
1792         IA32_EMIT(TestJmp);
1793         IA32_EMIT(CJmp);
1794         IA32_EMIT(CJmpAM);
1795         IA32_EMIT(CmpCMov);
1796         IA32_EMIT(PsiCondCMov);
1797         IA32_EMIT(CmpSet);
1798         IA32_EMIT(PsiCondSet);
1799         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1800         IA32_EMIT(CopyB);
1801         IA32_EMIT(CopyB_i);
1802         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1803         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1804         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1805         IA32_EMIT(Conv_I2I);
1806         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
1807         IA32_EMIT(Const);
1808         IA32_EMIT(LdTls);
1809         IA32_EMIT(xCmp);
1810         IA32_EMIT(xCmpSet);
1811         IA32_EMIT(xCmpCMov);
1812         IA32_EMIT(xCondJmp);
1813         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CondJmp);
1814         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CondJmp);
1815         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CondJmp);
1816         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CondJmp);
1817         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CondJmp);
1818         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CondJmp);
1819
1820         /* benode emitter */
1821         BE_EMIT(Call);
1822         BE_EMIT(IncSP);
1823         BE_EMIT(SetSP);
1824         BE_EMIT(Copy);
1825         BE_EMIT(CopyKeep);
1826         BE_EMIT(Perm);
1827         BE_EMIT(Return);
1828
1829         BE_IGN(RegParams);
1830         BE_IGN(Barrier);
1831         BE_IGN(Keep);
1832
1833         /* firm emitter */
1834         EMIT(Jmp);
1835         EMIT(ASM);
1836         IGN(Proj);
1837         IGN(Phi);
1838         IGN(Start);
1839
1840 #undef BE_EMIT
1841 #undef EMIT
1842 #undef IGN
1843 #undef IA32_EMIT2
1844 #undef IA32_EMIT
1845 }
1846
1847 static const char *last_name = NULL;
1848 static unsigned last_line = -1;
1849 static unsigned num = -1;
1850
1851 /**
1852  * Emit the debug support for node node.
1853  */
1854 static
1855 void ia32_emit_dbg(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1856         dbg_info *db = get_irn_dbg_info(node);
1857         unsigned lineno;
1858         const char *fname = be_retrieve_dbg_info(db, &lineno);
1859
1860         if (! env->cg->birg->main_env->options->stabs_debug_support)
1861                 return;
1862
1863         if (fname) {
1864                 if (last_name != fname) {
1865                         last_line = -1;
1866                         be_dbg_include_begin(env->cg->birg->main_env->db_handle, fname);
1867                         last_name = fname;
1868                 }
1869                 if (last_line != lineno) {
1870                         char name[64];
1871
1872                         snprintf(name, sizeof(name), ".LM%u", ++num);
1873                         last_line = lineno;
1874                         be_dbg_line(env->cg->birg->main_env->db_handle, lineno, name);
1875                         be_emit_string(env, name);
1876                         be_emit_cstring(env, ":\n");
1877                         be_emit_write_line(env);
1878                 }
1879         }
1880 }
1881
1882 typedef void (*emit_func_ptr) (ia32_emit_env_t *, const ir_node *);
1883
1884 /**
1885  * Emits code for a node.
1886  */
1887 static
1888 void ia32_emit_node(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
1889         ir_op *op = get_irn_op(node);
1890
1891         DBG((dbg, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", node));
1892
1893         if (op->ops.generic) {
1894                 emit_func_ptr func = (emit_func_ptr) op->ops.generic;
1895                 ia32_emit_dbg(env, node);
1896                 (*func) (env, node);
1897         } else {
1898                 emit_Nothing(env, node);
1899                 ir_fprintf(stderr, "Warning: No emit handler for node %+F (%+G)\n", node, node);
1900         }
1901 }
1902
1903 /**
1904  * Emits gas alignment directives
1905  */
1906 static
1907 void ia32_emit_alignment(ia32_emit_env_t *env, unsigned align, unsigned skip) {
1908         be_emit_cstring(env, "\t.p2align ");
1909         be_emit_irprintf(env->emit, "%u,,%u\n", align, skip);
1910         be_emit_write_line(env);
1911 }
1912
1913 /**
1914  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
1915  */
1916 static
1917 void ia32_emit_align_func(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
1918         unsigned align;
1919         unsigned maximum_skip;
1920
1921         switch (cpu) {
1922                 case arch_i386:
1923                         align = 2;
1924                         break;
1925                 case arch_i486:
1926                         align = 4;
1927                         break;
1928                 case arch_k6:
1929                         align = 5;
1930                         break;
1931                 default:
1932                         align = 4;
1933         }
1934         maximum_skip = (1 << align) - 1;
1935         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
1936 }
1937
1938 /**
1939  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
1940  */
1941 static
1942 void ia32_emit_align_label(ia32_emit_env_t *env, cpu_support cpu) {
1943         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1944
1945         switch (cpu) {
1946                 case arch_i386:
1947                         align = 2;
1948                         break;
1949                 case arch_i486:
1950                         align = 4;
1951                         break;
1952                 case arch_k6:
1953                         align = 5;
1954                         break;
1955                 default:
1956                         align = 4;
1957         }
1958         maximum_skip = (1 << align) - 1;
1959         ia32_emit_alignment(env, align, maximum_skip);
1960 }
1961
1962 /**
1963  * Test wether a block should be aligned.
1964  * For cpus in the P4/Athlon class it is usefull to align jump labels to
1965  * 16 bytes. However we should only do that if the alignment nops before the
1966  * label aren't executed more often than we have jumps to the label.
1967  */
1968 static
1969 int should_align_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev) {
1970         static const double DELTA = .0001;
1971         ir_exec_freq *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
1972         double        block_freq;
1973         double        prev_freq = 0;  /**< execfreq of the fallthrough block */
1974         double        jmp_freq  = 0;  /**< execfreq of all non-fallthrough blocks */
1975         cpu_support   cpu       = env->isa->opt_arch;
1976         int           i, n_cfgpreds;
1977
1978         if(exec_freq == NULL)
1979                 return 0;
1980         if(cpu == arch_i386 || cpu == arch_i486)
1981                 return 0;
1982
1983         block_freq = get_block_execfreq(exec_freq, block);
1984         if(block_freq < DELTA)
1985                 return 0;
1986
1987         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
1988         for(i = 0; i < n_cfgpreds; ++i) {
1989                 ir_node *pred      = get_Block_cfgpred_block(block, i);
1990                 double   pred_freq = get_block_execfreq(exec_freq, pred);
1991
1992                 if(pred == prev) {
1993                         prev_freq += pred_freq;
1994                 } else {
1995                         jmp_freq  += pred_freq;
1996                 }
1997         }
1998
1999         if(prev_freq < DELTA && !(jmp_freq < DELTA))
2000                 return 1;
2001
2002         jmp_freq /= prev_freq;
2003
2004         switch (cpu) {
2005                 case arch_athlon:
2006                 case arch_athlon_64:
2007                 case arch_k6:
2008                         return jmp_freq > 3;
2009                 default:
2010                         return jmp_freq > 2;
2011         }
2012 }
2013
2014 static
2015 void ia32_emit_block_header(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *prev)
2016 {
2017         int           n_cfgpreds;
2018         int           need_label;
2019         int           i, arity;
2020         ir_exec_freq  *exec_freq = env->cg->birg->exec_freq;
2021
2022         need_label = 1;
2023         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
2024         if (n_cfgpreds == 0) {
2025                 need_label = 0;
2026         } else if (n_cfgpreds == 1) {
2027                 ir_node *pred       = get_Block_cfgpred(block, 0);
2028                 ir_node *pred_block = get_nodes_block(pred);
2029
2030                 /* we don't need labels for fallthrough blocks, however switch-jmps
2031                  * are no fallthoughs */
2032                 if(pred_block == prev &&
2033                                 !(is_Proj(pred) && is_ia32_SwitchJmp(get_Proj_pred(pred)))) {
2034                         need_label = 0;
2035                 } else {
2036                         need_label = 1;
2037                 }
2038         } else {
2039                 need_label = 1;
2040         }
2041
2042         if (should_align_block(env, block, prev)) {
2043                 assert(need_label);
2044                 ia32_emit_align_label(env, env->isa->opt_arch);
2045         }
2046
2047         if(need_label) {
2048                 ia32_emit_block_name(env, block);
2049                 be_emit_char(env, ':');
2050
2051                 be_emit_pad_comment(env);
2052                 be_emit_cstring(env, "   /* preds:");
2053
2054                 /* emit list of pred blocks in comment */
2055                 arity = get_irn_arity(block);
2056                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
2057                         ir_node *predblock = get_Block_cfgpred_block(block, i);
2058                         be_emit_irprintf(env->emit, " %d", get_irn_node_nr(predblock));
2059                 }
2060         } else {
2061                 be_emit_cstring(env, "\t/* ");
2062                 ia32_emit_block_name(env, block);
2063                 be_emit_cstring(env, ": ");
2064         }
2065         if (exec_freq != NULL) {
2066                 be_emit_irprintf(env->emit, " freq: %f",
2067                                  get_block_execfreq(exec_freq, block));
2068         }
2069         be_emit_cstring(env, " */\n");
2070         be_emit_write_line(env);
2071 }
2072
2073 /**
2074  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
2075  * and emits code for each node.
2076  */
2077 static
2078 void ia32_gen_block(ia32_emit_env_t *env, ir_node *block, ir_node *last_block)
2079 {
2080         const ir_node *node;
2081
2082         ia32_emit_block_header(env, block, last_block);
2083
2084         /* emit the contents of the block */
2085         ia32_emit_dbg(env, block);
2086         sched_foreach(block, node) {
2087                 ia32_emit_node(env, node);
2088         }
2089 }
2090
2091 /**
2092  * Emits code for function start.
2093  */
2094 static
2095 void ia32_emit_func_prolog(ia32_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
2096         ir_entity  *irg_ent  = get_irg_entity(irg);
2097         const char *irg_name = get_entity_ld_name(irg_ent);
2098         cpu_support cpu      = env->isa->opt_arch;
2099         const be_irg_t *birg = env->cg->birg;
2100
2101         be_emit_write_line(env);
2102         be_gas_emit_switch_section(env->emit, GAS_SECTION_TEXT);
2103         be_dbg_method_begin(birg->main_env->db_handle, irg_ent, be_abi_get_stack_layout(birg->abi));
2104         ia32_emit_align_func(env, cpu);
2105         if (get_entity_visibility(irg_ent) == visibility_external_visible) {
2106                 be_emit_cstring(env, ".global ");
2107                 be_emit_string(env, irg_name);
2108                 be_emit_char(env, '\n');
2109                 be_emit_write_line(env);
2110         }
2111         ia32_emit_function_object(env, irg_name);
2112         be_emit_string(env, irg_name);
2113         be_emit_cstring(env, ":\n");
2114         be_emit_write_line(env);
2115 }
2116
2117 /**
2118  * Emits code for function end
2119  */
2120 static
2121 void ia32_emit_func_epilog(ia32_emit_env_t *env, ir_graph *irg) {
2122         const char *irg_name = get_entity_ld_name(get_irg_entity(irg));
2123         const be_irg_t *birg = env->cg->birg;
2124
2125         ia32_emit_function_size(env, irg_name);
2126         be_dbg_method_end(birg->main_env->db_handle);
2127         be_emit_char(env, '\n');
2128         be_emit_write_line(env);
2129 }
2130
2131 /**
2132  * Block-walker:
2133  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
2134  */
2135 static
2136 void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *data) {
2137         ir_node *pred;
2138         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
2139
2140         for (n--; n >= 0; n--) {
2141                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
2142                 set_irn_link(pred, block);
2143         }
2144 }
2145
2146 /**
2147  * Emit an exception label if the current instruction can fail.
2148  */
2149 void ia32_emit_exc_label(ia32_emit_env_t *env, const ir_node *node) {
2150         if (get_ia32_exc_label(node)) {
2151                 be_emit_irprintf(env->emit, ".EXL%u\n", 0);
2152                 be_emit_write_line(env);
2153         }
2154 }
2155
2156 /**
2157  * Main driver. Emits the code for one routine.
2158  */
2159 void ia32_gen_routine(ia32_code_gen_t *cg, ir_graph *irg) {
2160         ia32_emit_env_t env;
2161         ir_node *block;
2162         ir_node *last_block = NULL;
2163         int i, n;
2164
2165         env.isa      = (ia32_isa_t *)cg->arch_env->isa;
2166         env.emit     = &env.isa->emit;
2167         env.arch_env = cg->arch_env;
2168         env.cg       = cg;
2169
2170         ia32_register_emitters();
2171
2172         ia32_emit_func_prolog(&env, irg);
2173         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &env);
2174
2175         n = ARR_LEN(cg->blk_sched);
2176         for (i = 0; i < n;) {
2177                 ir_node *next_bl;
2178
2179                 block   = cg->blk_sched[i];
2180                 ++i;
2181                 next_bl = i < n ? cg->blk_sched[i] : NULL;
2182
2183                 /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
2184                 set_irn_link(block, next_bl);
2185                 ia32_gen_block(&env, block, last_block);
2186                 last_block = block;
2187         }
2188
2189         ia32_emit_func_epilog(&env, irg);
2190 }
2191
2192 void ia32_init_emitter(void)
2193 {
2194         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.ia32.emitter");
2195 }