nsz Git - libfirm/blob - ir/be/ia32/ia32_emitter.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2011 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  *
  25  * Summary table for x86 floatingpoint compares:
  26  * (remember effect of unordered on x86: ZF=1, PF=1, CF=1)
  27  *
  28  *   pnc_Eq  => !P && E
  29  *   pnc_Lt  => !P && B
  30  *   pnc_Le  => !P && BE
  31  *   pnc_Gt  => A
  32  *   pnc_Ge  => AE
  33  *   pnc_Lg  => NE
  34  *   pnc_Leg => NP  (ordered)
  35  *   pnc_Uo  => P
  36  *   pnc_Ue  => E
  37  *   pnc_Ul  => B
  38  *   pnc_Ule => BE
  39  *   pnc_Ug  => P || A
  40  *   pnc_Uge => P || AE
  41  *   pnc_Ne  => P || NE
  42  */
  43 #include "config.h"
  44
  45 #include <limits.h>
  46
  47 #include "xmalloc.h"
  48 #include "tv.h"
  49 #include "iredges.h"
  50 #include "debug.h"
  51 #include "irgwalk.h"
  52 #include "irprintf.h"
  53 #include "irop_t.h"
  54 #include "irargs_t.h"
  55 #include "irprog_t.h"
  56 #include "iredges_t.h"
  57 #include "irtools.h"
  58 #include "execfreq.h"
  59 #include "error.h"
  60 #include "raw_bitset.h"
  61 #include "dbginfo.h"
  62 #include "lc_opts.h"
  63 #include "ircons.h"
  64
  65 #include "besched.h"
  66 #include "benode.h"
  67 #include "beabi.h"
  68 #include "bedwarf.h"
  69 #include "beemitter.h"
  70 #include "begnuas.h"
  71 #include "beutil.h"
  72
  73 #include "ia32_emitter.h"
  74 #include "ia32_common_transform.h"
  75 #include "gen_ia32_emitter.h"
  76 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
  77 #include "ia32_nodes_attr.h"
  78 #include "ia32_new_nodes.h"
  79 #include "ia32_architecture.h"
  80 #include "bearch_ia32_t.h"
  81
  82 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  83
  84 static const ia32_isa_t *isa;
  85 static char              pic_base_label[128];
  86 static ir_label_t        exc_label_id;
  87 static int               mark_spill_reload = 0;
  88 static int               do_pic;
  89
  90 static bool              sp_relative;
  91 static int               frame_type_size;
  92 static int               callframe_offset;
  93
  94 /** Return the next block in Block schedule */
  95 static ir_node *get_prev_block_sched(const ir_node *block)
  96 {
  97         return (ir_node*)get_irn_link(block);
  98 }
  99
 100 /** Checks if the current block is a fall-through target. */
 101 static int is_fallthrough(const ir_node *cfgpred)
 102 {
 103         ir_node *pred;
 104
 105         if (!is_Proj(cfgpred))
 106                 return 1;
 107         pred = get_Proj_pred(cfgpred);
 108         if (is_ia32_SwitchJmp(pred))
 109                 return 0;
 110
 111         return 1;
 112 }
 113
 114 /**
 115  * returns non-zero if the given block needs a label
 116  * because of being a jump-target (and not a fall-through)
 117  */
 118 static int block_needs_label(const ir_node *block)
 119 {
 120         int need_label = 1;
 121         int  n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
 122
 123         if (get_Block_entity(block) != NULL)
 124                 return 1;
 125
 126         if (n_cfgpreds == 0) {
 127                 need_label = 0;
 128         } else if (n_cfgpreds == 1) {
 129                 ir_node *cfgpred       = get_Block_cfgpred(block, 0);
 130                 ir_node *cfgpred_block = get_nodes_block(cfgpred);
 131
 132                 if (get_prev_block_sched(block) == cfgpred_block
 133                                 && is_fallthrough(cfgpred)) {
 134                         need_label = 0;
 135                 }
 136         }
 137
 138         return need_label;
 139 }
 140
 141 /**
 142  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
 143  */
 144 static char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix)
 145 {
 146         static unsigned long id = 0;
 147         snprintf(buf, buflen, "%s%s%lu", be_gas_get_private_prefix(), prefix, ++id);
 148         return buf;
 149 }
 150
 151 /**
 152  * Emit the name of the 8bit low register
 153  */
 154 static void emit_8bit_register(const arch_register_t *reg)
 155 {
 156         assert(reg->index == REG_GP_EAX || reg->index == REG_GP_EBX
 157                         || reg->index == REG_GP_ECX || reg->index == REG_GP_EDX);
 158
 159         be_emit_char('%');
 160         be_emit_char(reg->name[1]); /* get the basic name of the register */
 161         be_emit_char('l');
 162 }
 163
 164 /**
 165  * Emit the name of the 8bit high register
 166  */
 167 static void emit_8bit_register_high(const arch_register_t *reg)
 168 {
 169         assert(reg->index == REG_GP_EAX || reg->index == REG_GP_EBX
 170                         || reg->index == REG_GP_ECX || reg->index == REG_GP_EDX);
 171
 172         be_emit_char('%');
 173         be_emit_char(reg->name[1]); /* get the basic name of the register */
 174         be_emit_char('h');
 175 }
 176
 177 static void emit_16bit_register(const arch_register_t *reg)
 178 {
 179         be_emit_char('%');
 180         be_emit_string(reg->name + 1); /* skip the 'e' prefix of the 32bit names */
 181 }
 182
 183 /**
 184  * emit a register, possible shortened by a mode
 185  *
 186  * @param reg   the register
 187  * @param mode  the mode of the register or NULL for full register
 188  */
 189 static void emit_register(const arch_register_t *reg, const ir_mode *mode)
 190 {
 191         if (mode != NULL) {
 192                 int size = get_mode_size_bits(mode);
 193                 switch (size) {
 194                         case  8: emit_8bit_register(reg);  return;
 195                         case 16: emit_16bit_register(reg); return;
 196                 }
 197                 assert(mode_is_float(mode) || size == 32);
 198         }
 199
 200         be_emit_char('%');
 201         be_emit_string(reg->name);
 202 }
 203
 204 static void ia32_emit_entity(ir_entity *entity, int no_pic_adjust)
 205 {
 206         be_gas_emit_entity(entity);
 207
 208         if (get_entity_owner(entity) == get_tls_type()) {
 209                 if (!entity_has_definition(entity)) {
 210                         be_emit_cstring("@INDNTPOFF");
 211                 } else {
 212                         be_emit_cstring("@NTPOFF");
 213                 }
 214         }
 215
 216         if (do_pic && !no_pic_adjust) {
 217                 be_emit_char('-');
 218                 be_emit_string(pic_base_label);
 219         }
 220 }
 221
 222 static void emit_ia32_Immediate_no_prefix(const ir_node *node)
 223 {
 224         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
 225
 226         if (attr->symconst != NULL) {
 227                 if (attr->sc_sign)
 228                         be_emit_char('-');
 229                 ia32_emit_entity(attr->symconst, attr->no_pic_adjust);
 230         }
 231         if (attr->symconst == NULL || attr->offset != 0) {
 232                 if (attr->symconst != NULL) {
 233                         be_emit_irprintf("%+d", attr->offset);
 234                 } else {
 235                         be_emit_irprintf("0x%X", attr->offset);
 236                 }
 237         }
 238 }
 239
 240 static void emit_ia32_Immediate(const ir_node *node)
 241 {
 242         be_emit_char('$');
 243         emit_ia32_Immediate_no_prefix(node);
 244 }
 245
 246 static void ia32_emit_mode_suffix_mode(const ir_mode *mode)
 247 {
 248         assert(mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode));
 249         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 250                 case 8:  be_emit_char('b');     return;
 251                 case 16: be_emit_char('w');     return;
 252                 case 32: be_emit_char('l');     return;
 253                 /* gas docu says q is the suffix but gcc, objdump and icc use ll
 254                  * apparently */
 255                 case 64: be_emit_cstring("ll"); return;
 256         }
 257         panic("Can't output mode_suffix for %+F", mode);
 258 }
 259
 260 static void ia32_emit_x87_mode_suffix(ir_node const *const node)
 261 {
 262         ir_mode *mode;
 263
 264         /* we only need to emit the mode on address mode */
 265         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal)
 266                 return;
 267
 268         mode = get_ia32_ls_mode(node);
 269         assert(mode != NULL);
 270
 271         if (mode_is_float(mode)) {
 272                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 273                         case  32: be_emit_char('s'); return;
 274                         case  64: be_emit_char('l'); return;
 275                         /* long doubles have different sizes due to alignment on different
 276                          * platforms. */
 277                         case  80:
 278                         case  96:
 279                         case 128: be_emit_char('t'); return;
 280                 }
 281         } else {
 282                 assert(mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode));
 283                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 284                         case 16: be_emit_char('s');     return;
 285                         case 32: be_emit_char('l');     return;
 286                         /* gas docu says q is the suffix but gcc, objdump and icc use ll
 287                          * apparently */
 288                         case 64: be_emit_cstring("ll"); return;
 289                 }
 290         }
 291         panic("Can't output mode_suffix for %+F", mode);
 292 }
 293
 294 static char get_xmm_mode_suffix(ir_mode *mode)
 295 {
 296         assert(mode_is_float(mode));
 297         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 298         case 32: return 's';
 299         case 64: return 'd';
 300         default: panic("Invalid XMM mode");
 301         }
 302 }
 303
 304 static void ia32_emit_xmm_mode_suffix(ir_node const *const node)
 305 {
 306         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 307         assert(mode != NULL);
 308         be_emit_char(get_xmm_mode_suffix(mode));
 309 }
 310
 311 /**
 312  * Returns the target block for a control flow node.
 313  */
 314 static ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn)
 315 {
 316         assert(get_irn_mode(irn) == mode_X);
 317         return (ir_node*)get_irn_link(irn);
 318 }
 319
 320 /**
 321  * Emits the target label for a control flow node.
 322  */
 323 static void ia32_emit_cfop_target(const ir_node *node)
 324 {
 325         ir_node *block = get_cfop_target_block(node);
 326         be_gas_emit_block_name(block);
 327 }
 328
 329 /**
 330  * Emit the suffix for a compare instruction.
 331  */
 332 static void ia32_emit_condition_code(ia32_condition_code_t cc)
 333 {
 334         switch (cc) {
 335         case ia32_cc_overflow:      be_emit_cstring("o");  return;
 336         case ia32_cc_not_overflow:  be_emit_cstring("no"); return;
 337         case ia32_cc_float_below:
 338         case ia32_cc_float_unordered_below:
 339         case ia32_cc_below:         be_emit_cstring("b");  return;
 340         case ia32_cc_float_above_equal:
 341         case ia32_cc_float_unordered_above_equal:
 342         case ia32_cc_above_equal:   be_emit_cstring("ae"); return;
 343         case ia32_cc_float_equal:
 344         case ia32_cc_equal:         be_emit_cstring("e");  return;
 345         case ia32_cc_float_not_equal:
 346         case ia32_cc_not_equal:     be_emit_cstring("ne"); return;
 347         case ia32_cc_float_below_equal:
 348         case ia32_cc_float_unordered_below_equal:
 349         case ia32_cc_below_equal:   be_emit_cstring("be"); return;
 350         case ia32_cc_float_above:
 351         case ia32_cc_float_unordered_above:
 352         case ia32_cc_above:         be_emit_cstring("a");  return;
 353         case ia32_cc_sign:          be_emit_cstring("s");  return;
 354         case ia32_cc_not_sign:      be_emit_cstring("ns"); return;
 355         case ia32_cc_parity:        be_emit_cstring("p");  return;
 356         case ia32_cc_not_parity:    be_emit_cstring("np"); return;
 357         case ia32_cc_less:          be_emit_cstring("l");  return;
 358         case ia32_cc_greater_equal: be_emit_cstring("ge"); return;
 359         case ia32_cc_less_equal:    be_emit_cstring("le"); return;
 360         case ia32_cc_greater:       be_emit_cstring("g");  return;
 361         case ia32_cc_float_parity_cases:
 362         case ia32_cc_additional_float_cases:
 363                 break;
 364         }
 365         panic("Invalid ia32 condition code");
 366 }
 367
 368 typedef enum ia32_emit_mod_t {
 369         EMIT_NONE         = 0,
 370         EMIT_RESPECT_LS   = 1U << 0,
 371         EMIT_ALTERNATE_AM = 1U << 1,
 372         EMIT_LONG         = 1U << 2,
 373         EMIT_HIGH_REG     = 1U << 3,
 374         EMIT_LOW_REG      = 1U << 4,
 375         EMIT_16BIT_REG    = 1U << 5
 376 } ia32_emit_mod_t;
 377 ENUM_BITSET(ia32_emit_mod_t)
 378
 379 /**
 380  * Emits address mode.
 381  */
 382 static void ia32_emit_am(ir_node const *const node)
 383 {
 384         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
 385         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
 386         ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
 387         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
 388         ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
 389         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
 390
 391         /* just to be sure... */
 392         assert(!is_ia32_use_frame(node) || get_ia32_frame_ent(node) != NULL);
 393
 394         if (get_ia32_am_tls_segment(node))
 395                 be_emit_cstring("%gs:");
 396
 397         /* emit offset */
 398         if (ent != NULL) {
 399                 const ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr_const(node);
 400                 if (is_ia32_am_sc_sign(node))
 401                         be_emit_char('-');
 402                 ia32_emit_entity(ent, attr->data.am_sc_no_pic_adjust);
 403         }
 404
 405         /* also handle special case if nothing is set */
 406         if (offs != 0 || (ent == NULL && !has_base && !has_index)) {
 407                 if (ent != NULL) {
 408                         be_emit_irprintf("%+d", offs);
 409                 } else {
 410                         be_emit_irprintf("%d", offs);
 411                 }
 412         }
 413
 414         if (has_base || has_index) {
 415                 be_emit_char('(');
 416
 417                 /* emit base */
 418                 if (has_base) {
 419                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_base);
 420                         emit_register(reg, NULL);
 421                 }
 422
 423                 /* emit index + scale */
 424                 if (has_index) {
 425                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_index);
 426                         int scale;
 427                         be_emit_char(',');
 428                         emit_register(reg, NULL);
 429
 430                         scale = get_ia32_am_scale(node);
 431                         if (scale > 0) {
 432                                 be_emit_irprintf(",%d", 1 << scale);
 433                         }
 434                 }
 435                 be_emit_char(')');
 436         }
 437 }
 438
 439 static ia32_condition_code_t determine_final_cc(ir_node const *node, int flags_pos, ia32_condition_code_t cc);
 440
 441 void ia32_emitf(ir_node const *const node, char const *fmt, ...)
 442 {
 443         va_list ap;
 444         va_start(ap, fmt);
 445
 446         be_emit_char('\t');
 447         for (;;) {
 448                 const char      *start = fmt;
 449                 ia32_emit_mod_t  mod   = EMIT_NONE;
 450
 451                 while (*fmt != '%' && *fmt != '\n' && *fmt != '\0')
 452                         ++fmt;
 453                 if (fmt != start) {
 454                         be_emit_string_len(start, fmt - start);
 455                 }
 456
 457                 if (*fmt == '\n') {
 458                         be_emit_char('\n');
 459                         be_emit_write_line();
 460                         be_emit_char('\t');
 461                         ++fmt;
 462                         if (*fmt == '\0')
 463                                 break;
 464                         continue;
 465                 }
 466
 467                 if (*fmt == '\0')
 468                         break;
 469
 470                 ++fmt;
 471                 for (;;) {
 472                         switch (*fmt) {
 473                         case '*': mod |= EMIT_ALTERNATE_AM; break;
 474                         case '#': mod |= EMIT_RESPECT_LS;   break;
 475                         case 'l': mod |= EMIT_LONG;         break;
 476                         case '>': mod |= EMIT_HIGH_REG;     break;
 477                         case '<': mod |= EMIT_LOW_REG;      break;
 478                         case '^': mod |= EMIT_16BIT_REG;    break;
 479                         default:
 480                                 goto end_of_mods;
 481                         }
 482                         ++fmt;
 483                 }
 484 end_of_mods:
 485
 486                 switch (*fmt++) {
 487                         arch_register_t const *reg;
 488                         ir_node         const *imm;
 489
 490                         case '%':
 491                                 be_emit_char('%');
 492                                 break;
 493
 494                         case 'A': {
 495                                 switch (*fmt++) {
 496                                         case 'F':
 497                                                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 498                                                         ia32_x87_attr_t const *const attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 499                                                         char            const *const fmt  = attr->res_in_reg ? "%%st, %%%s" : "%%%s, %%st";
 500                                                         be_emit_irprintf(fmt, attr->reg->name);
 501                                                         break;
 502                                                 } else {
 503                                                         goto emit_AM;
 504                                                 }
 505
 506 emit_AM:
 507                                         case 'M':
 508                                                 if (mod & EMIT_ALTERNATE_AM)
 509                                                         be_emit_char('*');
 510                                                 ia32_emit_am(node);
 511                                                 break;
 512
 513                                         case 'R':
 514                                                 reg = va_arg(ap, const arch_register_t*);
 515                                                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 516                                                         goto emit_R;
 517                                                 } else {
 518                                                         goto emit_AM;
 519                                                 }
 520
 521                                         case 'S':
 522                                                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 523                                                         goto emit_S;
 524                                                 } else {
 525                                                         ++fmt;
 526                                                         goto emit_AM;
 527                                                 }
 528
 529                                         default: goto unknown;
 530                                 }
 531                                 break;
 532                         }
 533
 534                         case 'B':
 535                                 imm = get_irn_n(node, n_ia32_binary_right);
 536                                 if (is_ia32_Immediate(imm)) {
 537                                         emit_ia32_Immediate(imm);
 538                                         be_emit_cstring(", ");
 539                                         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 540                                                 goto destination_operand;
 541                                         } else {
 542                                                 ia32_emit_am(node);
 543                                         }
 544                                 } else {
 545                                         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
 546                                                 reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_right);
 547                                                 emit_register(reg, get_ia32_ls_mode(node));
 548                                         } else {
 549                                                 ia32_emit_am(node);
 550                                         }
 551                                         be_emit_cstring(", ");
 552 destination_operand:
 553                                         reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_left);
 554                                         emit_register(reg, get_ia32_ls_mode(node));
 555                                 }
 556                                 break;
 557
 558                         case 'D':
 559                                 if (*fmt < '0' || '9' < *fmt)
 560                                         goto unknown;
 561                                 reg = arch_get_irn_register_out(node, *fmt++ - '0');
 562                                 goto emit_R;
 563
 564                         case 'F':
 565                                 if (*fmt == 'M') {
 566                                         ia32_emit_x87_mode_suffix(node);
 567                                 } else if (*fmt == 'P') {
 568                                         ia32_x87_attr_t const *const attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
 569                                         if (attr->pop)
 570                                                 be_emit_char('p');
 571                                 } else if (*fmt == 'R') {
 572                                         /* NOTE: Work around a gas quirk for non-commutative operations if the
 573                                          * destination register is not %st0.  In this case r/non-r is swapped.
 574                                          * %st0 = %st0 - %st1 -> fsub  %st1, %st0 (as expected)
 575                                          * %st0 = %st1 - %st0 -> fsubr %st1, %st0 (as expected)
 576                                          * %st1 = %st0 - %st1 -> fsub  %st0, %st1 (expected: fsubr)
 577                                          * %st1 = %st1 - %st0 -> fsubr %st0, %st1 (expected: fsub)
 578                                          * In fact this corresponds to the encoding of the instruction:
 579                                          * - The r suffix selects whether %st0 is on the left (no r) or on the
 580                                          *   right (r) side of the executed operation.
 581                                          * - The placement of %st0 selects whether the result is written to
 582                                          *   %st0 (right) or the other register (left).
 583                                          * This means that it is sufficient to test whether the operands are
 584                                          * permuted.  In particular it is not necessary to consider wether the
 585                                          * result is to be placed into the explicit register operand. */
 586                                         if (get_ia32_x87_attr_const(node)->attr.data.ins_permuted)
 587                                                 be_emit_char('r');
 588                                 } else if (*fmt == 'X') {
 589                                         ia32_emit_xmm_mode_suffix(node);
 590                                 } else if (*fmt == '0') {
 591                                         be_emit_char('%');
 592                                         be_emit_string(get_ia32_x87_attr_const(node)->reg->name);
 593                                 } else {
 594                                         goto unknown;
 595                                 }
 596                                 ++fmt;
 597                                 break;
 598
 599                         case 'I':
 600                                 imm = node;
 601 emit_I:
 602                                 if (!(mod & EMIT_ALTERNATE_AM))
 603                                         be_emit_char('$');
 604                                 emit_ia32_Immediate_no_prefix(imm);
 605                                 break;
 606
 607                         case 'L':
 608                                 ia32_emit_cfop_target(node);
 609                                 break;
 610
 611                         case 'M': {
 612                                 ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(node);
 613                                 if (!mode)
 614                                         mode = mode_Iu;
 615                                 if (mod & EMIT_RESPECT_LS) {
 616                                         if (get_mode_size_bits(mode) == 32)
 617                                                 break;
 618                                         be_emit_char(mode_is_signed(mode) ? 's' : 'z');
 619                                 }
 620                                 ia32_emit_mode_suffix_mode(mode);
 621                                 break;
 622                         }
 623
 624                         case 'P': {
 625                                 ia32_condition_code_t cc;
 626                                 if (*fmt == 'X') {
 627                                         ++fmt;
 628                                         cc = (ia32_condition_code_t)va_arg(ap, int);
 629                                 } else if ('0' <= *fmt && *fmt <= '9') {
 630                                         cc = get_ia32_condcode(node);
 631                                         cc = determine_final_cc(node, *fmt - '0', cc);
 632                                         ++fmt;
 633                                 } else {
 634                                         goto unknown;
 635                                 }
 636                                 ia32_emit_condition_code(cc);
 637                                 break;
 638                         }
 639
 640                         case 'R':
 641                                 reg = va_arg(ap, const arch_register_t*);
 642 emit_R:
 643                                 if (mod & EMIT_ALTERNATE_AM)
 644                                         be_emit_char('*');
 645                                 if (mod & EMIT_HIGH_REG) {
 646                                         emit_8bit_register_high(reg);
 647                                 } else if (mod & EMIT_LOW_REG) {
 648                                         emit_8bit_register(reg);
 649                                 } else if (mod & EMIT_16BIT_REG) {
 650                                         emit_16bit_register(reg);
 651                                 } else {
 652                                         emit_register(reg, mod & EMIT_RESPECT_LS ? get_ia32_ls_mode(node) : NULL);
 653                                 }
 654                                 break;
 655
 656 emit_S:
 657                         case 'S': {
 658                                 unsigned pos;
 659
 660                                 if (*fmt < '0' || '9' < *fmt)
 661                                         goto unknown;
 662
 663                                 pos = *fmt++ - '0';
 664                                 imm = get_irn_n(node, pos);
 665                                 if (is_ia32_Immediate(imm)) {
 666                                         goto emit_I;
 667                                 } else {
 668                                         reg = arch_get_irn_register_in(node, pos);
 669                                         goto emit_R;
 670                                 }
 671                         }
 672
 673                         case 's': {
 674                                 const char *str = va_arg(ap, const char*);
 675                                 be_emit_string(str);
 676                                 break;
 677                         }
 678
 679                         case 'u':
 680                                 if (mod & EMIT_LONG) {
 681                                         unsigned long num = va_arg(ap, unsigned long);
 682                                         be_emit_irprintf("%lu", num);
 683                                 } else {
 684                                         unsigned num = va_arg(ap, unsigned);
 685                                         be_emit_irprintf("%u", num);
 686                                 }
 687                                 break;
 688
 689                         case 'd':
 690                                 if (mod & EMIT_LONG) {
 691                                         long num = va_arg(ap, long);
 692                                         be_emit_irprintf("%ld", num);
 693                                 } else {
 694                                         int num = va_arg(ap, int);
 695                                         be_emit_irprintf("%d", num);
 696                                 }
 697                                 break;
 698
 699                         default:
 700 unknown:
 701                                 panic("unknown format conversion");
 702                 }
 703         }
 704
 705         be_emit_finish_line_gas(node);
 706         va_end(ap);
 707 }
 708
 709 static void emit_ia32_IMul(const ir_node *node)
 710 {
 711         ir_node               *left    = get_irn_n(node, n_ia32_IMul_left);
 712         const arch_register_t *out_reg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_IMul_res);
 713
 714         /* do we need the 3-address form? */
 715         if (is_ia32_NoReg_GP(left) ||
 716                         arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_IMul_left) != out_reg) {
 717                 ia32_emitf(node, "imul%M %#S4, %#AS3, %#D0");
 718         } else {
 719                 ia32_emitf(node, "imul%M %#AS4, %#S3");
 720         }
 721 }
 722
 723 /**
 724  * walks up a tree of copies/perms/spills/reloads to find the original value
 725  * that is moved around
 726  */
 727 static ir_node *find_original_value(ir_node *node)
 728 {
 729         if (irn_visited(node))
 730                 return NULL;
 731
 732         mark_irn_visited(node);
 733         if (be_is_Copy(node)) {
 734                 return find_original_value(be_get_Copy_op(node));
 735         } else if (be_is_CopyKeep(node)) {
 736                 return find_original_value(be_get_CopyKeep_op(node));
 737         } else if (is_Proj(node)) {
 738                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
 739                 if (be_is_Perm(pred)) {
 740                         return find_original_value(get_irn_n(pred, get_Proj_proj(node)));
 741                 } else if (be_is_MemPerm(pred)) {
 742                         return find_original_value(get_irn_n(pred, get_Proj_proj(node) + 1));
 743                 } else if (is_ia32_Load(pred)) {
 744                         return find_original_value(get_irn_n(pred, n_ia32_Load_mem));
 745                 } else if (is_ia32_Store(pred)) {
 746                         return find_original_value(get_irn_n(pred, n_ia32_Store_val));
 747                 } else {
 748                         return node;
 749                 }
 750         } else if (is_Phi(node)) {
 751                 int i, arity;
 752                 arity = get_irn_arity(node);
 753                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 754                         ir_node *in  = get_irn_n(node, i);
 755                         ir_node *res = find_original_value(in);
 756
 757                         if (res != NULL)
 758                                 return res;
 759                 }
 760                 return NULL;
 761         } else {
 762                 return node;
 763         }
 764 }
 765
 766 static ia32_condition_code_t determine_final_cc(const ir_node *node,
 767                 int flags_pos, ia32_condition_code_t cc)
 768 {
 769         ir_node           *flags = get_irn_n(node, flags_pos);
 770         const ia32_attr_t *flags_attr;
 771         flags = skip_Proj(flags);
 772
 773         if (is_ia32_Sahf(flags)) {
 774                 ir_node *cmp = get_irn_n(flags, n_ia32_Sahf_val);
 775                 if (!(is_ia32_FucomFnstsw(cmp) || is_ia32_FucomppFnstsw(cmp) || is_ia32_FtstFnstsw(cmp))) {
 776                         inc_irg_visited(current_ir_graph);
 777                         cmp = find_original_value(cmp);
 778                         assert(cmp != NULL);
 779                         assert(is_ia32_FucomFnstsw(cmp) || is_ia32_FucomppFnstsw(cmp) || is_ia32_FtstFnstsw(cmp));
 780                 }
 781
 782                 flags_attr = get_ia32_attr_const(cmp);
 783         } else {
 784                 flags_attr = get_ia32_attr_const(flags);
 785         }
 786
 787         if (flags_attr->data.ins_permuted)
 788                 cc = ia32_invert_condition_code(cc);
 789         return cc;
 790 }
 791
 792 /**
 793  * Emits an exception label for a given node.
 794  */
 795 static void ia32_emit_exc_label(const ir_node *node)
 796 {
 797         be_emit_string(be_gas_insn_label_prefix());
 798         be_emit_irprintf("%lu", get_ia32_exc_label_id(node));
 799 }
 800
 801 static int can_be_fallthrough(const ir_node *node)
 802 {
 803         ir_node *target_block = get_cfop_target_block(node);
 804         ir_node *block        = get_nodes_block(node);
 805         return get_prev_block_sched(target_block) == block;
 806 }
 807
 808 /**
 809  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
 810  */
 811 static void emit_ia32_Jcc(const ir_node *node)
 812 {
 813         int                   need_parity_label = 0;
 814         ia32_condition_code_t cc                = get_ia32_condcode(node);
 815
 816         cc = determine_final_cc(node, 0, cc);
 817
 818         /* get both Projs */
 819         ir_node const *proj_true = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_true);
 820         assert(proj_true && "Jcc without true Proj");
 821
 822         ir_node const *proj_false = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_false);
 823         assert(proj_false && "Jcc without false Proj");
 824
 825         if (can_be_fallthrough(proj_true)) {
 826                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
 827                 const ir_node *t = proj_true;
 828
 829                 proj_true  = proj_false;
 830                 proj_false = t;
 831                 cc         = ia32_negate_condition_code(cc);
 832         }
 833
 834         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
 835                 /* Some floating point comparisons require a test of the parity flag,
 836                  * which indicates that the result is unordered */
 837                 if (cc & ia32_cc_negated) {
 838                         ia32_emitf(proj_true, "jp %L");
 839                 } else {
 840                         /* we need a local label if the false proj is a fallthrough
 841                          * as the falseblock might have no label emitted then */
 842                         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
 843                                 need_parity_label = 1;
 844                                 ia32_emitf(proj_false, "jp 1f");
 845                         } else {
 846                                 ia32_emitf(proj_false, "jp %L");
 847                         }
 848                 }
 849         }
 850         ia32_emitf(proj_true, "j%PX %L", (int)cc);
 851         if (need_parity_label) {
 852                 be_emit_cstring("1:\n");
 853                 be_emit_write_line();
 854         }
 855
 856         /* the second Proj might be a fallthrough */
 857         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
 858                 if (be_options.verbose_asm)
 859                         ia32_emitf(proj_false, "/* fallthrough to %L */");
 860         } else {
 861                 ia32_emitf(proj_false, "jmp %L");
 862         }
 863 }
 864
 865 /**
 866  * Emits an ia32 Setcc. This is mostly easy but some floating point compares
 867  * are tricky.
 868  */
 869 static void emit_ia32_Setcc(const ir_node *node)
 870 {
 871         const arch_register_t *dreg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Setcc_res);
 872
 873         ia32_condition_code_t cc = get_ia32_condcode(node);
 874         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_Setcc_eflags, cc);
 875         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
 876                 if (cc & ia32_cc_negated) {
 877                         ia32_emitf(node, "set%PX %<R", (int)cc, dreg);
 878                         ia32_emitf(node, "setp %>R", dreg);
 879                         ia32_emitf(node, "orb %>R, %<R", dreg, dreg);
 880                 } else {
 881                         ia32_emitf(node, "set%PX %<R", (int)cc, dreg);
 882                         ia32_emitf(node, "setnp %>R", dreg);
 883                         ia32_emitf(node, "andb %>R, %<R", dreg, dreg);
 884                 }
 885         } else {
 886                 ia32_emitf(node, "set%PX %#R", (int)cc, dreg);
 887         }
 888 }
 889
 890 static void emit_ia32_CMovcc(const ir_node *node)
 891 {
 892         const ia32_attr_t     *attr = get_ia32_attr_const(node);
 893         const arch_register_t *out  = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_res);
 894         ia32_condition_code_t  cc   = get_ia32_condcode(node);
 895         const arch_register_t *in_true;
 896         const arch_register_t *in_false;
 897
 898         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_CMovcc_eflags, cc);
 899         /* although you can't set ins_permuted in the constructor it might still
 900          * be set by memory operand folding
 901          * Permuting inputs of a cmov means the condition is negated!
 902          */
 903         if (attr->data.ins_permuted)
 904                 cc = ia32_negate_condition_code(cc);
 905
 906         in_true  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_true));
 907         in_false = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_false));
 908
 909         /* should be same constraint fullfilled? */
 910         if (out == in_false) {
 911                 /* yes -> nothing to do */
 912         } else if (out == in_true) {
 913                 const arch_register_t *tmp;
 914
 915                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal);
 916
 917                 cc = ia32_negate_condition_code(cc);
 918
 919                 tmp      = in_true;
 920                 in_true  = in_false;
 921                 in_false = tmp;
 922         } else {
 923                 /* we need a mov */
 924                 ia32_emitf(node, "movl %R, %R", in_false, out);
 925         }
 926
 927         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
 928                 panic("CMov with floatingpoint compare/parity not supported yet");
 929         }
 930
 931         ia32_emitf(node, "cmov%PX %#AR, %#R", (int)cc, in_true, out);
 932 }
 933
 934 /**
 935  * Emits code for a SwitchJmp
 936  */
 937 static void emit_ia32_SwitchJmp(const ir_node *node)
 938 {
 939         ir_entity             *jump_table = get_ia32_am_sc(node);
 940         const ir_switch_table *table      = get_ia32_switch_table(node);
 941
 942         ia32_emitf(node, "jmp %*AM");
 943         be_emit_jump_table(node, table, jump_table, get_cfop_target_block);
 944 }
 945
 946 /**
 947  * Emits code for a unconditional jump.
 948  */
 949 static void emit_ia32_Jmp(const ir_node *node)
 950 {
 951         /* we have a block schedule */
 952         if (can_be_fallthrough(node)) {
 953                 if (be_options.verbose_asm)
 954                         ia32_emitf(node, "/* fallthrough to %L */");
 955         } else {
 956                 ia32_emitf(node, "jmp %L");
 957         }
 958 }
 959
 960 /**
 961  * Emit an inline assembler operand.
 962  *
 963  * @param node  the ia32_ASM node
 964  * @param s     points to the operand (a %c)
 965  *
 966  * @return  pointer to the first char in s NOT in the current operand
 967  */
 968 static const char* emit_asm_operand(const ir_node *node, const char *s)
 969 {
 970         const ia32_attr_t     *ia32_attr = get_ia32_attr_const(node);
 971         const ia32_asm_attr_t *attr      = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t,
 972                                                             ia32_attr);
 973         const arch_register_t *reg;
 974         const ia32_asm_reg_t  *asm_regs = attr->register_map;
 975         const ia32_asm_reg_t  *asm_reg;
 976         char                   c;
 977         char                   modifier = 0;
 978         int                    num;
 979         int                    p;
 980
 981         assert(*s == '%');
 982         c = *(++s);
 983
 984         /* parse modifiers */
 985         switch (c) {
 986         case 0:
 987                 ir_fprintf(stderr, "Warning: asm text (%+F) ends with %%\n", node);
 988                 be_emit_char('%');
 989                 return s;
 990
 991         case '%':
 992                 be_emit_char('%');
 993                 return s + 1;
 994         case 'w':
 995         case 'b':
 996         case 'h':
 997                 modifier = c;
 998                 ++s;
 999                 break;
1000         case '0':
1001         case '1':
1002         case '2':
1003         case '3':
1004         case '4':
1005         case '5':
1006         case '6':
1007         case '7':
1008         case '8':
1009         case '9':
1010                 break;
1011         default:
1012                 ir_fprintf(stderr,
1013                                 "Warning: asm text (%+F) contains unknown modifier '%c' for asm op\n",
1014                                 node, c);
1015                 ++s;
1016                 break;
1017         }
1018
1019         /* parse number */
1020         if (sscanf(s, "%d%n", &num, &p) != 1) {
1021                 ir_fprintf(stderr, "Warning: Couldn't parse assembler operand (%+F)\n",
1022                            node);
1023                 return s;
1024         } else {
1025                 s += p;
1026         }
1027
1028         if (num < 0 || ARR_LEN(asm_regs) <= (size_t)num) {
1029                 ir_fprintf(stderr,
1030                                 "Error: Custom assembler references invalid input/output (%+F)\n",
1031                                 node);
1032                 return s;
1033         }
1034         asm_reg = & asm_regs[num];
1035         assert(asm_reg->valid);
1036
1037         /* get register */
1038         if (asm_reg->use_input == 0) {
1039                 reg = arch_get_irn_register_out(node, asm_reg->inout_pos);
1040         } else {
1041                 ir_node *pred = get_irn_n(node, asm_reg->inout_pos);
1042
1043                 /* might be an immediate value */
1044                 if (is_ia32_Immediate(pred)) {
1045                         emit_ia32_Immediate(pred);
1046                         return s;
1047                 }
1048                 reg = arch_get_irn_register_in(node, asm_reg->inout_pos);
1049         }
1050         if (reg == NULL) {
1051                 ir_fprintf(stderr,
1052                                 "Warning: no register assigned for %d asm op (%+F)\n",
1053                                 num, node);
1054                 return s;
1055         }
1056
1057         /* Emit the register. */
1058         if (asm_reg->memory) {
1059                 be_emit_char('(');
1060                 emit_register(reg, NULL);
1061                 be_emit_char(')');
1062         } else {
1063                 switch (modifier) {
1064                 case '\0': emit_register(reg, asm_reg->mode); break;
1065                 case  'b': emit_8bit_register(reg);           break;
1066                 case  'h': emit_8bit_register_high(reg);      break;
1067                 case  'w': emit_16bit_register(reg);          break;
1068                 default:   panic("Invalid asm op modifier");
1069                 }
1070         }
1071
1072         return s;
1073 }
1074
1075 /**
1076  * Emits code for an ASM pseudo op.
1077  */
1078 static void emit_ia32_Asm(const ir_node *node)
1079 {
1080         const void            *gen_attr = get_irn_generic_attr_const(node);
1081         const ia32_asm_attr_t *attr
1082                 = CONST_CAST_IA32_ATTR(ia32_asm_attr_t, gen_attr);
1083         ident                 *asm_text = attr->asm_text;
1084         const char            *s        = get_id_str(asm_text);
1085
1086         be_emit_cstring("#APP\n");
1087         be_emit_write_line();
1088
1089         if (s[0] != '\t')
1090                 be_emit_char('\t');
1091
1092         while (*s != 0) {
1093                 if (*s == '%') {
1094                         s = emit_asm_operand(node, s);
1095                 } else {
1096                         be_emit_char(*s++);
1097                 }
1098         }
1099
1100         be_emit_cstring("\n#NO_APP\n");
1101         be_emit_write_line();
1102 }
1103
1104
1105 /**
1106  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1107  */
1108 static void emit_CopyB_prolog(unsigned size)
1109 {
1110         if (size & 1)
1111                 ia32_emitf(NULL, "movsb");
1112         if (size & 2)
1113                 ia32_emitf(NULL, "movsw");
1114 }
1115
1116 /**
1117  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1118  */
1119 static void emit_ia32_CopyB(const ir_node *node)
1120 {
1121         unsigned size = get_ia32_copyb_size(node);
1122
1123         emit_CopyB_prolog(size);
1124         ia32_emitf(node, "rep movsd");
1125 }
1126
1127 /**
1128  * Emits unrolled memcopy.
1129  */
1130 static void emit_ia32_CopyB_i(const ir_node *node)
1131 {
1132         unsigned size = get_ia32_copyb_size(node);
1133
1134         emit_CopyB_prolog(size);
1135
1136         size >>= 2;
1137         while (size--) {
1138                 ia32_emitf(NULL, "movsd");
1139         }
1140 }
1141
1142
1143 /**
1144  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1145  */
1146 static void emit_ia32_Conv_with_FP(const ir_node *node, const char* conv_f,
1147                 const char* conv_d)
1148 {
1149         ir_mode            *ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
1150         int                 ls_bits = get_mode_size_bits(ls_mode);
1151         const char         *conv    = ls_bits == 32 ? conv_f : conv_d;
1152
1153         ia32_emitf(node, "cvt%s %AS3, %D0", conv);
1154 }
1155
1156 static void emit_ia32_Conv_I2FP(const ir_node *node)
1157 {
1158         emit_ia32_Conv_with_FP(node, "si2ss", "si2sd");
1159 }
1160
1161 static void emit_ia32_Conv_FP2I(const ir_node *node)
1162 {
1163         emit_ia32_Conv_with_FP(node, "ss2si", "sd2si");
1164 }
1165
1166 static void emit_ia32_Conv_FP2FP(const ir_node *node)
1167 {
1168         emit_ia32_Conv_with_FP(node, "sd2ss", "ss2sd");
1169 }
1170
1171 /**
1172  * Emits code to increase stack pointer.
1173  */
1174 static void emit_be_IncSP(const ir_node *node)
1175 {
1176         int offs = be_get_IncSP_offset(node);
1177
1178         if (offs == 0)
1179                 return;
1180
1181         if (offs > 0) {
1182                 ia32_emitf(node, "subl $%u, %D0", offs);
1183         } else {
1184                 ia32_emitf(node, "addl $%u, %D0", -offs);
1185         }
1186 }
1187
1188 /**
1189  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1190  */
1191 static void Copy_emitter(const ir_node *node, const ir_node *op)
1192 {
1193         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register(op);
1194         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register(node);
1195
1196         if (in == out) {
1197                 return;
1198         }
1199         /* copies of fp nodes aren't real... */
1200         if (in->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp])
1201                 return;
1202
1203         ia32_emitf(node, "movl %R, %R", in, out);
1204 }
1205
1206 static void emit_be_Copy(const ir_node *node)
1207 {
1208         Copy_emitter(node, be_get_Copy_op(node));
1209 }
1210
1211 static void emit_be_CopyKeep(const ir_node *node)
1212 {
1213         Copy_emitter(node, be_get_CopyKeep_op(node));
1214 }
1215
1216 /**
1217  * Emits code for exchange.
1218  */
1219 static void emit_be_Perm(const ir_node *node)
1220 {
1221         const arch_register_t *in0, *in1;
1222
1223         in0 = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 0));
1224         in1 = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 1));
1225
1226         arch_register_class_t const *const cls0 = in0->reg_class;
1227         assert(cls0 == in1->reg_class && "Register class mismatch at Perm");
1228
1229         if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1230                 ia32_emitf(node, "xchg %R, %R", in1, in0);
1231         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1232                 ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in1, in0);
1233                 ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in0, in1);
1234                 ia32_emitf(node, "xorpd %R, %R", in1, in0);
1235         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp]) {
1236                 /* is a NOP */
1237         } else {
1238                 panic("unexpected register class in be_Perm (%+F)", node);
1239         }
1240 }
1241
1242 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1243 static void emit_mov(const ir_node* node, const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
1244 {
1245         ia32_emitf(node, "movl %R, %R", src, dst);
1246 }
1247
1248 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1249 static void emit_neg(const ir_node* node, const arch_register_t *reg)
1250 {
1251         ia32_emitf(node, "negl %R", reg);
1252 }
1253
1254 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1255 static void emit_sbb0(const ir_node* node, const arch_register_t *reg)
1256 {
1257         ia32_emitf(node, "sbbl $0, %R", reg);
1258 }
1259
1260 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1261 static void emit_sbb(const ir_node* node, const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
1262 {
1263         ia32_emitf(node, "sbbl %R, %R", src, dst);
1264 }
1265
1266 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1267 static void emit_xchg(const ir_node* node, const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
1268 {
1269         ia32_emitf(node, "xchgl %R, %R", src, dst);
1270 }
1271
1272 /* helper function for emit_ia32_Minus64Bit */
1273 static void emit_zero(const ir_node* node, const arch_register_t *reg)
1274 {
1275         ia32_emitf(node, "xorl %R, %R", reg, reg);
1276 }
1277
1278 static void emit_ia32_Minus64Bit(const ir_node *node)
1279 {
1280         const arch_register_t *in_lo  = arch_get_irn_register_in(node, 0);
1281         const arch_register_t *in_hi  = arch_get_irn_register_in(node, 1);
1282         const arch_register_t *out_lo = arch_get_irn_register_out(node, 0);
1283         const arch_register_t *out_hi = arch_get_irn_register_out(node, 1);
1284
1285         if (out_lo == in_lo) {
1286                 if (out_hi != in_hi) {
1287                         /* a -> a, b -> d */
1288                         goto zero_neg;
1289                 } else {
1290                         /* a -> a, b -> b */
1291                         goto normal_neg;
1292                 }
1293         } else if (out_lo == in_hi) {
1294                 if (out_hi == in_lo) {
1295                         /* a -> b, b -> a */
1296                         emit_xchg(node, in_lo, in_hi);
1297                         goto normal_neg;
1298                 } else {
1299                         /* a -> b, b -> d */
1300                         emit_mov(node, in_hi, out_hi);
1301                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1302                         goto normal_neg;
1303                 }
1304         } else {
1305                 if (out_hi == in_lo) {
1306                         /* a -> c, b -> a */
1307                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1308                         goto zero_neg;
1309                 } else if (out_hi == in_hi) {
1310                         /* a -> c, b -> b */
1311                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1312                         goto normal_neg;
1313                 } else {
1314                         /* a -> c, b -> d */
1315                         emit_mov(node, in_lo, out_lo);
1316                         goto zero_neg;
1317                 }
1318         }
1319
1320 normal_neg:
1321         emit_neg( node, out_hi);
1322         emit_neg( node, out_lo);
1323         emit_sbb0(node, out_hi);
1324         return;
1325
1326 zero_neg:
1327         emit_zero(node, out_hi);
1328         emit_neg( node, out_lo);
1329         emit_sbb( node, in_hi, out_hi);
1330 }
1331
1332 static void emit_ia32_GetEIP(const ir_node *node)
1333 {
1334         ia32_emitf(node, "call %s", pic_base_label);
1335         be_emit_irprintf("%s:\n", pic_base_label);
1336         be_emit_write_line();
1337         ia32_emitf(node, "popl %D0");
1338 }
1339
1340 static void emit_ia32_ClimbFrame(const ir_node *node)
1341 {
1342         const ia32_climbframe_attr_t *attr = get_ia32_climbframe_attr_const(node);
1343
1344         ia32_emitf(node, "movl %S0, %D0");
1345         ia32_emitf(node, "movl $%u, %S1", attr->count);
1346         be_gas_emit_block_name(node);
1347         be_emit_cstring(":\n");
1348         be_emit_write_line();
1349         ia32_emitf(node, "movl (%D0), %D0");
1350         ia32_emitf(node, "dec %S1");
1351         be_emit_cstring("\tjnz ");
1352         be_gas_emit_block_name(node);
1353         be_emit_finish_line_gas(node);
1354 }
1355
1356 static void emit_be_Return(const ir_node *node)
1357 {
1358         unsigned pop = be_Return_get_pop(node);
1359
1360         if (pop > 0 || be_Return_get_emit_pop(node)) {
1361                 ia32_emitf(node, "ret $%u", pop);
1362         } else {
1363                 ia32_emitf(node, "ret");
1364         }
1365 }
1366
1367
1368 /**
1369  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1370  * pointer of an opcode.
1371  */
1372 static void ia32_register_emitters(void)
1373 {
1374 #define IA32_EMIT(a)    be_set_emitter(op_ia32_##a, emit_ia32_##a)
1375 #define EMIT(a)         be_set_emitter(op_##a,      emit_##a)
1376 #define IGN(a)          be_set_emitter(op_##a,      be_emit_nothing)
1377 #define BE_EMIT(a)      be_set_emitter(op_be_##a,   emit_be_##a)
1378 #define BE_IGN(a)       be_set_emitter(op_be_##a,   be_emit_nothing)
1379
1380         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1381         ir_clear_opcodes_generic_func();
1382
1383         /* register all emitter functions defined in spec */
1384         ia32_register_spec_emitters();
1385
1386         /* other ia32 emitter functions */
1387         IA32_EMIT(Asm);
1388         IA32_EMIT(CMovcc);
1389         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1390         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1391         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1392         IA32_EMIT(CopyB);
1393         IA32_EMIT(CopyB_i);
1394         IA32_EMIT(GetEIP);
1395         IA32_EMIT(IMul);
1396         IA32_EMIT(Jcc);
1397         IA32_EMIT(Setcc);
1398         IA32_EMIT(Minus64Bit);
1399         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1400         IA32_EMIT(ClimbFrame);
1401         IA32_EMIT(Jmp);
1402
1403         /* benode emitter */
1404         BE_EMIT(Copy);
1405         BE_EMIT(CopyKeep);
1406         BE_EMIT(IncSP);
1407         BE_EMIT(Perm);
1408         BE_EMIT(Return);
1409
1410         BE_IGN(Keep);
1411         BE_IGN(Start);
1412
1413         /* firm emitter */
1414         IGN(Phi);
1415
1416 #undef BE_EMIT
1417 #undef EMIT
1418 #undef IGN
1419 #undef IA32_EMIT
1420 }
1421
1422 /**
1423  * Assign and emit an exception label if the current instruction can fail.
1424  */
1425 static void ia32_assign_exc_label(ir_node *node)
1426 {
1427         /* assign a new ID to the instruction */
1428         set_ia32_exc_label_id(node, ++exc_label_id);
1429         /* print it */
1430         ia32_emit_exc_label(node);
1431         be_emit_char(':');
1432         be_emit_pad_comment();
1433         be_emit_cstring("/* exception to Block ");
1434         ia32_emit_cfop_target(node);
1435         be_emit_cstring(" */\n");
1436         be_emit_write_line();
1437 }
1438
1439 /**
1440  * Emits code for a node.
1441  */
1442 static void ia32_emit_node(ir_node *node)
1443 {
1444         DBG((dbg, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", node));
1445
1446         if (is_ia32_irn(node)) {
1447                 if (get_ia32_exc_label(node)) {
1448                         /* emit the exception label of this instruction */
1449                         ia32_assign_exc_label(node);
1450                 }
1451                 if (mark_spill_reload) {
1452                         if (is_ia32_is_spill(node)) {
1453                                 ia32_emitf(NULL, "xchg %ebx, %ebx        /* spill mark */");
1454                         }
1455                         if (is_ia32_is_reload(node)) {
1456                                 ia32_emitf(NULL, "xchg %edx, %edx        /* reload mark */");
1457                         }
1458                         if (is_ia32_is_remat(node)) {
1459                                 ia32_emitf(NULL, "xchg %ecx, %ecx        /* remat mark */");
1460                         }
1461                 }
1462         }
1463
1464         be_emit_node(node);
1465
1466         if (sp_relative) {
1467                 int sp_change = arch_get_sp_bias(node);
1468                 if (sp_change != 0) {
1469                         assert(sp_change != SP_BIAS_RESET);
1470                         callframe_offset += sp_change;
1471                         be_dwarf_callframe_offset(callframe_offset);
1472                 }
1473         }
1474 }
1475
1476 /**
1477  * Emits gas alignment directives
1478  */
1479 static void ia32_emit_alignment(unsigned align, unsigned skip)
1480 {
1481         ia32_emitf(NULL, ".p2align %u,,%u", align, skip);
1482 }
1483
1484 /**
1485  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
1486  */
1487 static void ia32_emit_align_label(void)
1488 {
1489         unsigned align        = ia32_cg_config.label_alignment;
1490         unsigned maximum_skip = ia32_cg_config.label_alignment_max_skip;
1491         ia32_emit_alignment(align, maximum_skip);
1492 }
1493
1494 /**
1495  * Test whether a block should be aligned.
1496  * For cpus in the P4/Athlon class it is useful to align jump labels to
1497  * 16 bytes. However we should only do that if the alignment nops before the
1498  * label aren't executed more often than we have jumps to the label.
1499  */
1500 static int should_align_block(const ir_node *block)
1501 {
1502         static const double DELTA = .0001;
1503         ir_node *prev      = get_prev_block_sched(block);
1504         double   prev_freq = 0;  /**< execfreq of the fallthrough block */
1505         double   jmp_freq  = 0;  /**< execfreq of all non-fallthrough blocks */
1506         double   block_freq;
1507         int      i, n_cfgpreds;
1508
1509         if (ia32_cg_config.label_alignment_factor <= 0)
1510                 return 0;
1511
1512         block_freq = get_block_execfreq(block);
1513         if (block_freq < DELTA)
1514                 return 0;
1515
1516         n_cfgpreds = get_Block_n_cfgpreds(block);
1517         for (i = 0; i < n_cfgpreds; ++i) {
1518                 const ir_node *pred      = get_Block_cfgpred_block(block, i);
1519                 double         pred_freq = get_block_execfreq(pred);
1520
1521                 if (pred == prev) {
1522                         prev_freq += pred_freq;
1523                 } else {
1524                         jmp_freq  += pred_freq;
1525                 }
1526         }
1527
1528         if (prev_freq < DELTA && !(jmp_freq < DELTA))
1529                 return 1;
1530
1531         jmp_freq /= prev_freq;
1532
1533         return jmp_freq > ia32_cg_config.label_alignment_factor;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * Emit the block header for a block.
1538  *
1539  * @param block       the block
1540  * @param prev_block  the previous block
1541  */
1542 static void ia32_emit_block_header(ir_node *block)
1543 {
1544         ir_graph *const irg = get_Block_irg(block);
1545         if (block == get_irg_end_block(irg))
1546                 return;
1547
1548         if (ia32_cg_config.label_alignment > 0) {
1549                 /* align the current block if:
1550                  * a) if should be aligned due to its execution frequency
1551                  * b) there is no fall-through here
1552                  */
1553                 if (should_align_block(block)) {
1554                         ia32_emit_align_label();
1555                 } else {
1556                         /* if the predecessor block has no fall-through,
1557                            we can always align the label. */
1558                         int i;
1559                         int has_fallthrough = 0;
1560
1561                         for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
1562                                 ir_node *cfg_pred = get_Block_cfgpred(block, i);
1563                                 if (can_be_fallthrough(cfg_pred)) {
1564                                         has_fallthrough = 1;
1565                                         break;
1566                                 }
1567                         }
1568
1569                         if (!has_fallthrough)
1570                                 ia32_emit_align_label();
1571                 }
1572         }
1573
1574         int const need_label = block_needs_label(block);
1575         be_gas_begin_block(block, need_label);
1576 }
1577
1578 /**
1579  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
1580  * and emits code for each node.
1581  */
1582 static void ia32_gen_block(ir_node *block)
1583 {
1584         ia32_emit_block_header(block);
1585
1586         if (sp_relative) {
1587                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
1588                 callframe_offset = 4; /* 4 bytes for the return address */
1589                 /* ESP guessing, TODO perform a real ESP simulation */
1590                 if (block != get_irg_start_block(irg)) {
1591                         callframe_offset += frame_type_size;
1592                 }
1593                 be_dwarf_callframe_offset(callframe_offset);
1594         }
1595
1596         /* emit the contents of the block */
1597         be_dwarf_location(get_irn_dbg_info(block));
1598         sched_foreach(block, node) {
1599                 ia32_emit_node(node);
1600         }
1601 }
1602
1603 typedef struct exc_entry {
1604         ir_node *exc_instr;  /** The instruction that can issue an exception. */
1605         ir_node *block;      /** The block to call then. */
1606 } exc_entry;
1607
1608 /**
1609  * Block-walker:
1610  * Sets labels for control flow nodes (jump target).
1611  * Links control predecessors to there destination blocks.
1612  */
1613 static void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *data)
1614 {
1615         exc_entry **exc_list = (exc_entry**)data;
1616         ir_node *pred;
1617         int     n;
1618
1619         for (n = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; n >= 0; --n) {
1620                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1621                 set_irn_link(pred, block);
1622
1623                 pred = skip_Proj(pred);
1624                 if (is_ia32_irn(pred) && get_ia32_exc_label(pred)) {
1625                         exc_entry e;
1626
1627                         e.exc_instr = pred;
1628                         e.block     = block;
1629                         ARR_APP1(exc_entry, *exc_list, e);
1630                         set_irn_link(pred, block);
1631                 }
1632         }
1633 }
1634
1635 /**
1636  * Compare two exception_entries.
1637  */
1638 static int cmp_exc_entry(const void *a, const void *b)
1639 {
1640         const exc_entry *ea = (const exc_entry*)a;
1641         const exc_entry *eb = (const exc_entry*)b;
1642
1643         if (get_ia32_exc_label_id(ea->exc_instr) < get_ia32_exc_label_id(eb->exc_instr))
1644                 return -1;
1645         return +1;
1646 }
1647
1648 static parameter_dbg_info_t *construct_parameter_infos(ir_graph *irg)
1649 {
1650         ir_entity            *entity    = get_irg_entity(irg);
1651         ir_type              *type      = get_entity_type(entity);
1652         size_t                n_params  = get_method_n_params(type);
1653         be_stack_layout_t    *layout    = be_get_irg_stack_layout(irg);
1654         ir_type              *arg_type  = layout->arg_type;
1655         size_t                n_members = get_compound_n_members(arg_type);
1656         parameter_dbg_info_t *infos     = XMALLOCNZ(parameter_dbg_info_t, n_params);
1657         size_t                i;
1658
1659         for (i = 0; i < n_members; ++i) {
1660                 ir_entity *member = get_compound_member(arg_type, i);
1661                 size_t     param;
1662                 if (!is_parameter_entity(member))
1663                         continue;
1664                 param = get_entity_parameter_number(member);
1665                 if (param == IR_VA_START_PARAMETER_NUMBER)
1666                         continue;
1667                 assert(infos[param].entity == NULL && infos[param].reg == NULL);
1668                 infos[param].reg    = NULL;
1669                 infos[param].entity = member;
1670         }
1671
1672         return infos;
1673 }
1674
1675 /**
1676  * Main driver. Emits the code for one routine.
1677  */
1678 void ia32_gen_routine(ir_graph *irg)
1679 {
1680         ir_entity        *entity    = get_irg_entity(irg);
1681         exc_entry        *exc_list  = NEW_ARR_F(exc_entry, 0);
1682         const arch_env_t *arch_env  = be_get_irg_arch_env(irg);
1683         ia32_irg_data_t  *irg_data  = ia32_get_irg_data(irg);
1684         ir_node         **blk_sched = irg_data->blk_sched;
1685         be_stack_layout_t *layout   = be_get_irg_stack_layout(irg);
1686         parameter_dbg_info_t *infos;
1687         int i, n;
1688
1689         isa    = (ia32_isa_t*) arch_env;
1690         do_pic = be_options.pic;
1691
1692         be_gas_elf_type_char = '@';
1693
1694         ia32_register_emitters();
1695
1696         get_unique_label(pic_base_label, sizeof(pic_base_label), "PIC_BASE");
1697
1698         infos = construct_parameter_infos(irg);
1699         be_gas_emit_function_prolog(entity, ia32_cg_config.function_alignment,
1700                                     infos);
1701         xfree(infos);
1702
1703         sp_relative = layout->sp_relative;
1704         if (layout->sp_relative) {
1705                 ir_type *frame_type = get_irg_frame_type(irg);
1706                 frame_type_size = get_type_size_bytes(frame_type);
1707                 be_dwarf_callframe_register(&ia32_registers[REG_ESP]);
1708         } else {
1709                 /* well not entirely correct here, we should emit this after the
1710                  * "movl esp, ebp" */
1711                 be_dwarf_callframe_register(&ia32_registers[REG_EBP]);
1712                 /* TODO: do not hardcode the following */
1713                 be_dwarf_callframe_offset(8);
1714                 be_dwarf_callframe_spilloffset(&ia32_registers[REG_EBP], -8);
1715         }
1716
1717         /* we use links to point to target blocks */
1718         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
1719         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &exc_list);
1720
1721         /* initialize next block links */
1722         n = ARR_LEN(blk_sched);
1723         for (i = 0; i < n; ++i) {
1724                 ir_node *block = blk_sched[i];
1725                 ir_node *prev  = i > 0 ? blk_sched[i-1] : NULL;
1726
1727                 set_irn_link(block, prev);
1728         }
1729
1730         for (i = 0; i < n; ++i) {
1731                 ir_node *block = blk_sched[i];
1732
1733                 ia32_gen_block(block);
1734         }
1735
1736         be_gas_emit_function_epilog(entity);
1737
1738         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
1739
1740         /* Sort the exception table using the exception label id's.
1741            Those are ascending with ascending addresses. */
1742         qsort(exc_list, ARR_LEN(exc_list), sizeof(exc_list[0]), cmp_exc_entry);
1743         {
1744                 size_t e;
1745
1746                 for (e = 0; e < ARR_LEN(exc_list); ++e) {
1747                         be_emit_cstring("\t.long ");
1748                         ia32_emit_exc_label(exc_list[e].exc_instr);
1749                         be_emit_char('\n');
1750                         be_emit_cstring("\t.long ");
1751                         be_gas_emit_block_name(exc_list[e].block);
1752                         be_emit_char('\n');
1753                 }
1754         }
1755         DEL_ARR_F(exc_list);
1756 }
1757
1758 static const lc_opt_table_entry_t ia32_emitter_options[] = {
1759         LC_OPT_ENT_BOOL("mark_spill_reload",   "mark spills and reloads with ud opcodes", &mark_spill_reload),
1760         LC_OPT_LAST
1761 };
1762
1763 /* ==== Experimental binary emitter ==== */
1764
1765 static unsigned char reg_gp_map[N_ia32_gp_REGS];
1766 //static unsigned char reg_mmx_map[N_ia32_mmx_REGS];
1767 //static unsigned char reg_sse_map[N_ia32_xmm_REGS];
1768
1769 static void build_reg_map(void)
1770 {
1771         reg_gp_map[REG_GP_EAX] = 0x0;
1772         reg_gp_map[REG_GP_ECX] = 0x1;
1773         reg_gp_map[REG_GP_EDX] = 0x2;
1774         reg_gp_map[REG_GP_EBX] = 0x3;
1775         reg_gp_map[REG_GP_ESP] = 0x4;
1776         reg_gp_map[REG_GP_EBP] = 0x5;
1777         reg_gp_map[REG_GP_ESI] = 0x6;
1778         reg_gp_map[REG_GP_EDI] = 0x7;
1779 }
1780
1781 /** Returns the encoding for a pnc field. */
1782 static unsigned char pnc2cc(ia32_condition_code_t cc)
1783 {
1784         return cc & 0xf;
1785 }
1786
1787 enum OpSize {
1788         OP_8          = 0x00, /* 8bit operation. */
1789         OP_16_32      = 0x01, /* 16/32bit operation. */
1790         OP_MEM_SRC    = 0x02, /* The memory operand is in the soruce position. */
1791         OP_IMM8       = 0x02, /* 8bit immediate, which gets sign extended for 16/32bit operation. */
1792         OP_16_32_IMM8 = 0x03, /* 16/32bit operation with sign extended 8bit immediate. */
1793         OP_EAX        = 0x04, /* Short form of instruction with al/ax/eax as operand. */
1794 };
1795
1796 /** The mod encoding of the ModR/M */
1797 enum Mod {
1798         MOD_IND          = 0x00, /**< [reg1] */
1799         MOD_IND_BYTE_OFS = 0x40, /**< [reg1 + byte ofs] */
1800         MOD_IND_WORD_OFS = 0x80, /**< [reg1 + word ofs] */
1801         MOD_REG          = 0xC0  /**< reg1 */
1802 };
1803
1804 /** create R/M encoding for ModR/M */
1805 #define ENC_RM(x) (x)
1806 /** create REG encoding for ModR/M */
1807 #define ENC_REG(x) ((x) << 3)
1808
1809 /** create encoding for a SIB byte */
1810 #define ENC_SIB(scale, index, base) ((scale) << 6 | (index) << 3 | (base))
1811
1812 /* Node: The following routines are supposed to append bytes, words, dwords
1813    to the output stream.
1814    Currently the implementation is stupid in that it still creates output
1815    for an "assembler" in the form of .byte, .long
1816    We will change this when enough infrastructure is there to create complete
1817    machine code in memory/object files */
1818
1819 static void bemit8(const unsigned char byte)
1820 {
1821         be_emit_irprintf("\t.byte 0x%x\n", byte);
1822         be_emit_write_line();
1823 }
1824
1825 static void bemit16(const unsigned short u16)
1826 {
1827         be_emit_irprintf("\t.word 0x%x\n", u16);
1828         be_emit_write_line();
1829 }
1830
1831 static void bemit32(const unsigned u32)
1832 {
1833         be_emit_irprintf("\t.long 0x%x\n", u32);
1834         be_emit_write_line();
1835 }
1836
1837 /**
1838  * Emit address of an entity. If @p is_relative is true then a relative
1839  * offset from behind the address to the entity is created.
1840  */
1841 static void bemit_entity(ir_entity *entity, bool entity_sign, int offset,
1842                          bool is_relative)
1843 {
1844         if (entity == NULL) {
1845                 bemit32(offset);
1846                 return;
1847         }
1848
1849         /* the final version should remember the position in the bytestream
1850            and patch it with the correct address at linktime... */
1851         be_emit_cstring("\t.long ");
1852         if (entity_sign)
1853                 be_emit_char('-');
1854         be_gas_emit_entity(entity);
1855
1856         if (get_entity_owner(entity) == get_tls_type()) {
1857                 if (!entity_has_definition(entity)) {
1858                         be_emit_cstring("@INDNTPOFF");
1859                 } else {
1860                         be_emit_cstring("@NTPOFF");
1861                 }
1862         }
1863
1864         if (is_relative) {
1865                 be_emit_cstring("-.");
1866                 offset -= 4;
1867         }
1868
1869         if (offset != 0) {
1870                 be_emit_irprintf("%+d", offset);
1871         }
1872         be_emit_char('\n');
1873         be_emit_write_line();
1874 }
1875
1876 static void bemit_jmp_destination(const ir_node *dest_block)
1877 {
1878         be_emit_cstring("\t.long ");
1879         be_gas_emit_block_name(dest_block);
1880         be_emit_cstring(" - . - 4\n");
1881         be_emit_write_line();
1882 }
1883
1884 /* end emit routines, all emitters following here should only use the functions
1885    above. */
1886
1887 typedef enum reg_modifier {
1888         REG_LOW  = 0,
1889         REG_HIGH = 1
1890 } reg_modifier_t;
1891
1892 /** Create a ModR/M byte for src1,src2 registers */
1893 static void bemit_modrr(const arch_register_t *src1,
1894                         const arch_register_t *src2)
1895 {
1896         unsigned char modrm = MOD_REG;
1897         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[src1->index]);
1898         modrm |= ENC_REG(reg_gp_map[src2->index]);
1899         bemit8(modrm);
1900 }
1901
1902 /** Create a ModR/M8 byte for src1,src2 registers */
1903 static void bemit_modrr8(reg_modifier_t high_part1, const arch_register_t *src1,
1904                                                  reg_modifier_t high_part2, const arch_register_t *src2)
1905 {
1906         unsigned char modrm = MOD_REG;
1907         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[src1->index] +  (high_part1 == REG_HIGH ? 4 : 0));
1908         modrm |= ENC_REG(reg_gp_map[src2->index] + (high_part2 == REG_HIGH ? 4 : 0));
1909         bemit8(modrm);
1910 }
1911
1912 /** Create a ModR/M byte for one register and extension */
1913 static void bemit_modru(const arch_register_t *reg, unsigned ext)
1914 {
1915         unsigned char modrm = MOD_REG;
1916         assert(ext <= 7);
1917         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[reg->index]);
1918         modrm |= ENC_REG(ext);
1919         bemit8(modrm);
1920 }
1921
1922 /** Create a ModR/M8 byte for one register */
1923 static void bemit_modrm8(reg_modifier_t high_part, const arch_register_t *reg)
1924 {
1925         unsigned char modrm = MOD_REG;
1926         assert(reg_gp_map[reg->index] < 4);
1927         modrm |= ENC_RM(reg_gp_map[reg->index] + (high_part == REG_HIGH ? 4 : 0));
1928         modrm |= MOD_REG;
1929         bemit8(modrm);
1930 }
1931
1932 /**
1933  * Calculate the size of an signed immediate in bytes.
1934  *
1935  * @param offset  an offset
1936  */
1937 static unsigned get_signed_imm_size(int offset)
1938 {
1939         if (-128 <= offset && offset < 128) {
1940                 return 1;
1941         } else if (-32768 <= offset && offset < 32768) {
1942                 return 2;
1943         } else {
1944                 return 4;
1945         }
1946 }
1947
1948 /**
1949  * Emit an address mode.
1950  *
1951  * @param reg   content of the reg field: either a register index or an opcode extension
1952  * @param node  the node
1953  */
1954 static void bemit_mod_am(unsigned reg, const ir_node *node)
1955 {
1956         ir_entity *ent       = get_ia32_am_sc(node);
1957         int        offs      = get_ia32_am_offs_int(node);
1958         ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
1959         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
1960         ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
1961         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
1962         unsigned   modrm     = 0;
1963         unsigned   sib       = 0;
1964         unsigned   emitoffs  = 0;
1965         bool       emitsib   = false;
1966         unsigned   base_enc;
1967
1968         /* set the mod part depending on displacement */
1969         if (ent != NULL) {
1970                 modrm |= MOD_IND_WORD_OFS;
1971                 emitoffs = 32;
1972         } else if (offs == 0) {
1973                 modrm |= MOD_IND;
1974                 emitoffs = 0;
1975         } else if (-128 <= offs && offs < 128) {
1976                 modrm |= MOD_IND_BYTE_OFS;
1977                 emitoffs = 8;
1978         } else {
1979                 modrm |= MOD_IND_WORD_OFS;
1980                 emitoffs = 32;
1981         }
1982
1983         if (has_base) {
1984                 const arch_register_t *base_reg = arch_get_irn_register(base);
1985                 base_enc = reg_gp_map[base_reg->index];
1986         } else {
1987                 /* Use the EBP encoding + MOD_IND if NO base register. There is
1988                  * always a 32bit offset present in this case. */
1989                 modrm    = MOD_IND;
1990                 base_enc = 0x05;
1991                 emitoffs = 32;
1992         }
1993
1994         /* Determine if we need a SIB byte. */
1995         if (has_index) {
1996                 const arch_register_t *reg_index = arch_get_irn_register(idx);
1997                 int                    scale     = get_ia32_am_scale(node);
1998                 assert(scale < 4);
1999                 /* R/M set to ESP means SIB in 32bit mode. */
2000                 modrm   |= ENC_RM(0x04);
2001                 sib      = ENC_SIB(scale, reg_gp_map[reg_index->index], base_enc);
2002                 emitsib = true;
2003         } else if (base_enc == 0x04) {
2004                 /* for the above reason we are forced to emit a SIB when base is ESP.
2005                  * Only the base is used, index must be ESP too, which means no index.
2006                  */
2007                 modrm   |= ENC_RM(0x04);
2008                 sib      = ENC_SIB(0, 0x04, 0x04);
2009                 emitsib  = true;
2010         } else {
2011                 modrm |= ENC_RM(base_enc);
2012         }
2013
2014         /* We are forced to emit an 8bit offset as EBP base without offset is a
2015          * special case for SIB without base register. */
2016         if (base_enc == 0x05 && emitoffs == 0) {
2017                 modrm    |= MOD_IND_BYTE_OFS;
2018                 emitoffs  = 8;
2019         }
2020
2021         modrm |= ENC_REG(reg);
2022
2023         bemit8(modrm);
2024         if (emitsib)
2025                 bemit8(sib);
2026
2027         /* emit displacement */
2028         if (emitoffs == 8) {
2029                 bemit8((unsigned) offs);
2030         } else if (emitoffs == 32) {
2031                 bemit_entity(ent, is_ia32_am_sc_sign(node), offs, false);
2032         }
2033 }
2034
2035 /**
2036  * Emit an unop.
2037  */
2038 static void bemit_unop(const ir_node *node, unsigned char code, unsigned char ext, int input)
2039 {
2040         bemit8(code);
2041         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2042                 const arch_register_t *in = arch_get_irn_register_in(node, input);
2043                 bemit_modru(in, ext);
2044         } else {
2045                 bemit_mod_am(ext, node);
2046         }
2047 }
2048
2049 static void bemit_unop_reg(const ir_node *node, unsigned char code, int input)
2050 {
2051         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2052         bemit_unop(node, code, reg_gp_map[out->index], input);
2053 }
2054
2055 static void bemit_unop_mem(const ir_node *node, unsigned char code, unsigned char ext)
2056 {
2057         unsigned size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2058         if (size == 16)
2059                 bemit8(0x66);
2060         bemit8(size == 8 ? code : code + 1);
2061         bemit_mod_am(ext, node);
2062 }
2063
2064 static void bemit_0f_unop_reg(ir_node const *const node, unsigned char const code, int const input)
2065 {
2066         bemit8(0x0F);
2067         bemit_unop_reg(node, code, input);
2068 }
2069
2070 static void bemit_immediate(const ir_node *node, bool relative)
2071 {
2072         const ia32_immediate_attr_t *attr = get_ia32_immediate_attr_const(node);
2073         bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, relative);
2074 }
2075
2076 static void bemit_copy(const ir_node *copy)
2077 {
2078         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register_in(copy, 0);
2079         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(copy, 0);
2080
2081         if (in == out)
2082                 return;
2083         /* copies of fp nodes aren't real... */
2084         if (in->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp])
2085                 return;
2086
2087         assert(in->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]);
2088         bemit8(0x8B);
2089         bemit_modrr(in, out);
2090 }
2091
2092 static void bemit_perm(const ir_node *node)
2093 {
2094         const arch_register_t       *in0  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 0));
2095         const arch_register_t       *in1  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, 1));
2096         const arch_register_class_t *cls0 = in0->reg_class;
2097
2098         assert(cls0 == in1->reg_class && "Register class mismatch at Perm");
2099
2100         if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
2101                 if (in0->index == REG_GP_EAX) {
2102                         bemit8(0x90 + reg_gp_map[in1->index]);
2103                 } else if (in1->index == REG_GP_EAX) {
2104                         bemit8(0x90 + reg_gp_map[in0->index]);
2105                 } else {
2106                         bemit8(0x87);
2107                         bemit_modrr(in0, in1);
2108                 }
2109         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
2110                 panic("unimplemented"); // TODO implement
2111                 //ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in1, in0);
2112                 //ia32_emitf(NULL, "xorpd %R, %R", in0, in1);
2113                 //ia32_emitf(node, "xorpd %R, %R", in1, in0);
2114         } else if (cls0 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_fp]) {
2115                 /* is a NOP */
2116         } else {
2117                 panic("unexpected register class in be_Perm (%+F)", node);
2118         }
2119 }
2120
2121 static void bemit_xor0(const ir_node *node)
2122 {
2123         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2124         bemit8(0x31);
2125         bemit_modrr(out, out);
2126 }
2127
2128 static void bemit_mov_const(const ir_node *node)
2129 {
2130         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2131         bemit8(0xB8 + reg_gp_map[out->index]);
2132         bemit_immediate(node, false);
2133 }
2134
2135 /**
2136  * Emit a binop.
2137  */
2138 static void bemit_binop(ir_node const *const node, unsigned const code)
2139 {
2140         ir_mode *const ls_mode = get_ia32_ls_mode(node);
2141         unsigned       size    = ls_mode ? get_mode_size_bits(ls_mode) : 32;
2142         if (size == 16)
2143                 bemit8(0x66);
2144
2145         unsigned       op    = size == 8 ? OP_8 : OP_16_32;
2146         ir_node *const right = get_irn_n(node, n_ia32_binary_right);
2147         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2148                 ia32_immediate_attr_t const *const attr = get_ia32_immediate_attr_const(right);
2149                 /* Try to use the short form with 8bit sign extended immediate. */
2150                 if (op != OP_8 && !attr->symconst && get_signed_imm_size(attr->offset) == 1) {
2151                         op   = OP_16_32_IMM8;
2152                         size = 8;
2153                 }
2154
2155                 /* Emit the main opcode. */
2156                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2157                         arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_left);
2158                         /* Try to use the shorter al/ax/eax form. */
2159                         if (dst->index == REG_GP_EAX && op != OP_16_32_IMM8) {
2160                                 bemit8(code << 3 | OP_EAX | op);
2161                         } else {
2162                                 bemit8(0x80 | op);
2163                                 bemit_modru(dst, code);
2164                         }
2165                 } else {
2166                         bemit8(0x80 | op);
2167                         bemit_mod_am(code, node);
2168                 }
2169
2170                 /* Emit the immediate. */
2171                 switch (size) {
2172                 case  8: bemit8(attr->offset);  break;
2173                 case 16: bemit16(attr->offset); break;
2174                 case 32: bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, false); break;
2175                 }
2176         } else {
2177                 bemit8(code << 3 | OP_MEM_SRC | op);
2178                 arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_binary_left);
2179                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2180                         arch_register_t const *const src = arch_get_irn_register(right);
2181                         bemit_modrr(src, dst);
2182                 } else {
2183                         bemit_mod_am(reg_gp_map[dst->index], node);
2184                 }
2185         }
2186 }
2187
2188 /**
2189  * Create a function for a binop.
2190  */
2191 #define BINOP(op, code) \
2192         static void bemit_##op(ir_node const *const node) \
2193         { \
2194                 bemit_binop(node, code); \
2195         }
2196
2197 /*    insn opcode */
2198 BINOP(add, 0)
2199 BINOP(or,  1)
2200 BINOP(adc, 2)
2201 BINOP(sbb, 3)
2202 BINOP(and, 4)
2203 BINOP(sub, 5)
2204 BINOP(xor, 6)
2205 BINOP(cmp, 7)
2206
2207 #define BINOPMEM(op, ext) \
2208 static void bemit_##op(const ir_node *node) \
2209 { \
2210         ir_node *val; \
2211         unsigned size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node)); \
2212         if (size == 16) \
2213                 bemit8(0x66); \
2214         val = get_irn_n(node, n_ia32_unary_op); \
2215         if (is_ia32_Immediate(val)) { \
2216                 const ia32_immediate_attr_t *attr   = get_ia32_immediate_attr_const(val); \
2217                 int                          offset = attr->offset; \
2218                 if (attr->symconst == NULL && get_signed_imm_size(offset) == 1) { \
2219                         bemit8(0x83); \
2220                         bemit_mod_am(ext, node); \
2221                         bemit8(offset); \
2222                 } else { \
2223                         bemit8(0x81); \
2224                         bemit_mod_am(ext, node); \
2225                         if (size == 16) { \
2226                                 bemit16(offset); \
2227                         } else { \
2228                                 bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, offset, false); \
2229                         } \
2230                 } \
2231         } else { \
2232                 bemit8(ext << 3 | 1); \
2233                 bemit_mod_am(reg_gp_map[arch_get_irn_register(val)->index], node); \
2234         } \
2235 } \
2236  \
2237 static void bemit_##op##8bit(const ir_node *node) \
2238 { \
2239         ir_node *val = get_irn_n(node, n_ia32_unary_op); \
2240         if (is_ia32_Immediate(val)) { \
2241                 bemit8(0x80); \
2242                 bemit_mod_am(ext, node); \
2243                 bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(val)->offset); \
2244         } else { \
2245                 bemit8(ext << 3); \
2246                 bemit_mod_am(reg_gp_map[arch_get_irn_register(val)->index], node); \
2247         } \
2248 }
2249
2250 BINOPMEM(addmem,  0)
2251 BINOPMEM(ormem,   1)
2252 BINOPMEM(andmem,  4)
2253 BINOPMEM(submem,  5)
2254 BINOPMEM(xormem,  6)
2255
2256
2257 /**
2258  * Creates a function for an Unop with code /ext encoding.
2259  */
2260 #define UNOP(op, code, ext, input)              \
2261 static void bemit_ ## op(const ir_node *node) { \
2262         bemit_unop(node, code, ext, input);         \
2263 }
2264
2265 UNOP(not,     0xF7, 2, n_ia32_Not_val)
2266 UNOP(neg,     0xF7, 3, n_ia32_Neg_val)
2267 UNOP(mul,     0xF7, 4, n_ia32_Mul_right)
2268 UNOP(imul1op, 0xF7, 5, n_ia32_IMul1OP_right)
2269 UNOP(div,     0xF7, 6, n_ia32_Div_divisor)
2270 UNOP(idiv,    0xF7, 7, n_ia32_IDiv_divisor)
2271
2272 /* TODO: am support for IJmp */
2273 UNOP(ijmp,    0xFF, 4, n_ia32_IJmp_target)
2274
2275 #define SHIFT(op, ext) \
2276 static void bemit_##op(const ir_node *node) \
2277 { \
2278         const arch_register_t *out   = arch_get_irn_register_out(node, 0); \
2279         ir_node               *count = get_irn_n(node, 1); \
2280         if (is_ia32_Immediate(count)) { \
2281                 int offset = get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset; \
2282                 if (offset == 1) { \
2283                         bemit8(0xD1); \
2284                         bemit_modru(out, ext); \
2285                 } else { \
2286                         bemit8(0xC1); \
2287                         bemit_modru(out, ext); \
2288                         bemit8(offset); \
2289                 } \
2290         } else { \
2291                 bemit8(0xD3); \
2292                 bemit_modru(out, ext); \
2293         } \
2294 } \
2295  \
2296 static void bemit_##op##mem(const ir_node *node) \
2297 { \
2298         ir_node *count; \
2299         unsigned size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node)); \
2300         if (size == 16) \
2301                 bemit8(0x66); \
2302         count = get_irn_n(node, 1); \
2303         if (is_ia32_Immediate(count)) { \
2304                 int offset = get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset; \
2305                 if (offset == 1) { \
2306                         bemit8(size == 8 ? 0xD0 : 0xD1); \
2307                         bemit_mod_am(ext, node); \
2308                 } else { \
2309                         bemit8(size == 8 ? 0xC0 : 0xC1); \
2310                         bemit_mod_am(ext, node); \
2311                         bemit8(offset); \
2312                 } \
2313         } else { \
2314                 bemit8(size == 8 ? 0xD2 : 0xD3); \
2315                 bemit_mod_am(ext, node); \
2316         } \
2317 }
2318
2319 SHIFT(rol, 0)
2320 SHIFT(ror, 1)
2321 SHIFT(shl, 4)
2322 SHIFT(shr, 5)
2323 SHIFT(sar, 7)
2324
2325 static void bemit_shld(const ir_node *node)
2326 {
2327         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_ShlD_val_low);
2328         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_ShlD_res);
2329         ir_node *count = get_irn_n(node, n_ia32_ShlD_count);
2330         bemit8(0x0F);
2331         if (is_ia32_Immediate(count)) {
2332                 bemit8(0xA4);
2333                 bemit_modrr(out, in);
2334                 bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset);
2335         } else {
2336                 bemit8(0xA5);
2337                 bemit_modrr(out, in);
2338         }
2339 }
2340
2341 static void bemit_shrd(const ir_node *node)
2342 {
2343         const arch_register_t *in  = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_ShrD_val_low);
2344         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_ShrD_res);
2345         ir_node *count = get_irn_n(node, n_ia32_ShrD_count);
2346         bemit8(0x0F);
2347         if (is_ia32_Immediate(count)) {
2348                 bemit8(0xAC);
2349                 bemit_modrr(out, in);
2350                 bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(count)->offset);
2351         } else {
2352                 bemit8(0xAD);
2353                 bemit_modrr(out, in);
2354         }
2355 }
2356
2357 static void bemit_sbb0(ir_node const *const node)
2358 {
2359         arch_register_t const *const out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Sbb0_res);
2360         unsigned char          const reg = reg_gp_map[out->index];
2361         bemit8(0x1B);
2362         bemit8(MOD_REG | ENC_REG(reg) | ENC_RM(reg));
2363 }
2364
2365 /**
2366  * binary emitter for setcc.
2367  */
2368 static void bemit_setcc(const ir_node *node)
2369 {
2370         const arch_register_t *dreg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Setcc_res);
2371
2372         ia32_condition_code_t cc = get_ia32_condcode(node);
2373         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_Setcc_eflags, cc);
2374         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
2375                 if (cc & ia32_cc_negated) {
2376                         /* set%PNC <dreg */
2377                         bemit8(0x0F);
2378                         bemit8(0x90 | pnc2cc(cc));
2379                         bemit_modrm8(REG_LOW, dreg);
2380
2381                         /* setp >dreg */
2382                         bemit8(0x0F);
2383                         bemit8(0x9A);
2384                         bemit_modrm8(REG_HIGH, dreg);
2385
2386                         /* orb %>dreg, %<dreg */
2387                         bemit8(0x08);
2388                         bemit_modrr8(REG_LOW, dreg, REG_HIGH, dreg);
2389                 } else {
2390                          /* set%PNC <dreg */
2391                         bemit8(0x0F);
2392                         bemit8(0x90 | pnc2cc(cc));
2393                         bemit_modrm8(REG_LOW, dreg);
2394
2395                         /* setnp >dreg */
2396                         bemit8(0x0F);
2397                         bemit8(0x9B);
2398                         bemit_modrm8(REG_HIGH, dreg);
2399
2400                         /* andb %>dreg, %<dreg */
2401                         bemit8(0x20);
2402                         bemit_modrr8(REG_LOW, dreg, REG_HIGH, dreg);
2403                 }
2404         } else {
2405                 /* set%PNC <dreg */
2406                 bemit8(0x0F);
2407                 bemit8(0x90 | pnc2cc(cc));
2408                 bemit_modrm8(REG_LOW, dreg);
2409         }
2410 }
2411
2412 static void bemit_bsf(ir_node const *const node)
2413 {
2414         bemit_0f_unop_reg(node, 0xBC, n_ia32_Bsf_operand);
2415 }
2416
2417 static void bemit_bsr(ir_node const *const node)
2418 {
2419         bemit_0f_unop_reg(node, 0xBD, n_ia32_Bsr_operand);
2420 }
2421
2422 static void bemit_bswap(ir_node const *const node)
2423 {
2424         bemit8(0x0F);
2425         bemit_modru(arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Bswap_res), 1);
2426 }
2427
2428 static void bemit_bt(ir_node const *const node)
2429 {
2430         bemit8(0x0F);
2431         arch_register_t const *const lreg  = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Bt_left);
2432         ir_node         const *const right = get_irn_n(node, n_ia32_Bt_right);
2433         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2434                 ia32_immediate_attr_t const *const attr   = get_ia32_immediate_attr_const(right);
2435                 int                          const offset = attr->offset;
2436                 assert(!attr->symconst);
2437                 assert(get_signed_imm_size(offset) == 1);
2438                 bemit8(0xBA);
2439                 bemit_modru(lreg, 4);
2440                 bemit8(offset);
2441         } else {
2442                 bemit8(0xA3);
2443                 bemit_modrr(lreg, arch_get_irn_register(right));
2444         }
2445 }
2446
2447 static void bemit_cmovcc(const ir_node *node)
2448 {
2449         const ia32_attr_t     *attr         = get_ia32_attr_const(node);
2450         int                    ins_permuted = attr->data.ins_permuted;
2451         const arch_register_t *out          = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_res);
2452         ia32_condition_code_t  cc           = get_ia32_condcode(node);
2453         const arch_register_t *in_true;
2454         const arch_register_t *in_false;
2455
2456         cc = determine_final_cc(node, n_ia32_CMovcc_eflags, cc);
2457
2458         in_true  = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_true));
2459         in_false = arch_get_irn_register(get_irn_n(node, n_ia32_CMovcc_val_false));
2460
2461         /* should be same constraint fullfilled? */
2462         if (out == in_false) {
2463                 /* yes -> nothing to do */
2464         } else if (out == in_true) {
2465                 assert(get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal);
2466                 ins_permuted = !ins_permuted;
2467                 in_true      = in_false;
2468         } else {
2469                 /* we need a mov */
2470                 bemit8(0x8B); // mov %in_false, %out
2471                 bemit_modrr(in_false, out);
2472         }
2473
2474         if (ins_permuted)
2475                 cc = ia32_negate_condition_code(cc);
2476
2477         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases)
2478                 panic("cmov can't handle parity float cases");
2479
2480         bemit8(0x0F);
2481         bemit8(0x40 | pnc2cc(cc));
2482         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2483                 bemit_modrr(in_true, out);
2484         } else {
2485                 bemit_mod_am(reg_gp_map[out->index], node);
2486         }
2487 }
2488
2489 static void bemit_test(ir_node const *const node)
2490 {
2491         unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2492         if (size == 16)
2493                 bemit8(0x66);
2494
2495         unsigned const op    = size == 8 ? OP_8 : OP_16_32;
2496         ir_node *const right = get_irn_n(node, n_ia32_Test_right);
2497         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2498                 /* Emit the main opcode. */
2499                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2500                         arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Test_left);
2501                         /* Try to use the shorter al/ax/eax form. */
2502                         if (dst->index == REG_GP_EAX) {
2503                                 bemit8(0xA8 | op);
2504                         } else {
2505                                 bemit8(0xF6 | op);
2506                                 bemit_modru(dst, 0);
2507                         }
2508                 } else {
2509                         bemit8(0xF6 | op);
2510                         bemit_mod_am(0, node);
2511                 }
2512
2513                 /* Emit the immediate. */
2514                 ia32_immediate_attr_t const *const attr = get_ia32_immediate_attr_const(right);
2515                 switch (size) {
2516                 case  8: bemit8(attr->offset);  break;
2517                 case 16: bemit16(attr->offset); break;
2518                 case 32: bemit_entity(attr->symconst, attr->sc_sign, attr->offset, false); break;
2519                 }
2520         } else {
2521                 bemit8(0x84 | op);
2522                 arch_register_t const *const dst = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Test_left);
2523                 if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
2524                         arch_register_t const *const src = arch_get_irn_register(right);
2525                         bemit_modrr(src, dst);
2526                 } else {
2527                         bemit_mod_am(reg_gp_map[dst->index], node);
2528                 }
2529         }
2530 }
2531
2532 static void bemit_imul(const ir_node *node)
2533 {
2534         ir_node *right = get_irn_n(node, n_ia32_IMul_right);
2535         /* Do we need the immediate form? */
2536         if (is_ia32_Immediate(right)) {
2537                 int imm = get_ia32_immediate_attr_const(right)->offset;
2538                 if (get_signed_imm_size(imm) == 1) {
2539                         bemit_unop_reg(node, 0x6B, n_ia32_IMul_left);
2540                         bemit8(imm);
2541                 } else {
2542                         bemit_unop_reg(node, 0x69, n_ia32_IMul_left);
2543                         bemit32(imm);
2544                 }
2545         } else {
2546                 bemit_0f_unop_reg(node, 0xAF, n_ia32_IMul_right);
2547         }
2548 }
2549
2550 static void bemit_dec(const ir_node *node)
2551 {
2552         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Dec_res);
2553         bemit8(0x48 + reg_gp_map[out->index]);
2554 }
2555
2556 static void bemit_inc(const ir_node *node)
2557 {
2558         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Inc_res);
2559         bemit8(0x40 + reg_gp_map[out->index]);
2560 }
2561
2562 #define UNOPMEM(op, code, ext) \
2563 static void bemit_##op(const ir_node *node) \
2564 { \
2565         bemit_unop_mem(node, code, ext); \
2566 }
2567
2568 UNOPMEM(notmem, 0xF6, 2)
2569 UNOPMEM(negmem, 0xF6, 3)
2570 UNOPMEM(incmem, 0xFE, 0)
2571 UNOPMEM(decmem, 0xFE, 1)
2572
2573 static void bemit_ldtls(const ir_node *node)
2574 {
2575         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2576
2577         bemit8(0x65); // gs:
2578         if (out->index == REG_GP_EAX) {
2579                 bemit8(0xA1); // movl 0, %eax
2580         } else {
2581                 bemit8(0x8B); // movl 0, %reg
2582                 bemit8(MOD_IND | ENC_REG(reg_gp_map[out->index]) | ENC_RM(0x05));
2583         }
2584         bemit32(0);
2585 }
2586
2587 /**
2588  * Emit a Lea.
2589  */
2590 static void bemit_lea(const ir_node *node)
2591 {
2592         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2593         bemit8(0x8D);
2594         bemit_mod_am(reg_gp_map[out->index], node);
2595 }
2596
2597 /* helper function for bemit_minus64bit */
2598 static void bemit_helper_mov(const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
2599 {
2600         bemit8(0x8B); // movl %src, %dst
2601         bemit_modrr(src, dst);
2602 }
2603
2604 /* helper function for bemit_minus64bit */
2605 static void bemit_helper_neg(const arch_register_t *reg)
2606 {
2607         bemit8(0xF7); // negl %reg
2608         bemit_modru(reg, 3);
2609 }
2610
2611 /* helper function for bemit_minus64bit */
2612 static void bemit_helper_sbb0(const arch_register_t *reg)
2613 {
2614         bemit8(0x83); // sbbl $0, %reg
2615         bemit_modru(reg, 3);
2616         bemit8(0);
2617 }
2618
2619 /* helper function for bemit_minus64bit */
2620 static void bemit_helper_sbb(const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
2621 {
2622         bemit8(0x1B); // sbbl %src, %dst
2623         bemit_modrr(src, dst);
2624 }
2625
2626 /* helper function for bemit_minus64bit */
2627 static void bemit_helper_xchg(const arch_register_t *src, const arch_register_t *dst)
2628 {
2629         if (src->index == REG_GP_EAX) {
2630                 bemit8(0x90 + reg_gp_map[dst->index]); // xchgl %eax, %dst
2631         } else if (dst->index == REG_GP_EAX) {
2632                 bemit8(0x90 + reg_gp_map[src->index]); // xchgl %src, %eax
2633         } else {
2634                 bemit8(0x87); // xchgl %src, %dst
2635                 bemit_modrr(src, dst);
2636         }
2637 }
2638
2639 /* helper function for bemit_minus64bit */
2640 static void bemit_helper_zero(const arch_register_t *reg)
2641 {
2642         bemit8(0x33); // xorl %reg, %reg
2643         bemit_modrr(reg, reg);
2644 }
2645
2646 static void bemit_minus64bit(const ir_node *node)
2647 {
2648         const arch_register_t *in_lo  = arch_get_irn_register_in(node, 0);
2649         const arch_register_t *in_hi  = arch_get_irn_register_in(node, 1);
2650         const arch_register_t *out_lo = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2651         const arch_register_t *out_hi = arch_get_irn_register_out(node, 1);
2652
2653         if (out_lo == in_lo) {
2654                 if (out_hi != in_hi) {
2655                         /* a -> a, b -> d */
2656                         goto zero_neg;
2657                 } else {
2658                         /* a -> a, b -> b */
2659                         goto normal_neg;
2660                 }
2661         } else if (out_lo == in_hi) {
2662                 if (out_hi == in_lo) {
2663                         /* a -> b, b -> a */
2664                         bemit_helper_xchg(in_lo, in_hi);
2665                         goto normal_neg;
2666                 } else {
2667                         /* a -> b, b -> d */
2668                         bemit_helper_mov(in_hi, out_hi);
2669                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2670                         goto normal_neg;
2671                 }
2672         } else {
2673                 if (out_hi == in_lo) {
2674                         /* a -> c, b -> a */
2675                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2676                         goto zero_neg;
2677                 } else if (out_hi == in_hi) {
2678                         /* a -> c, b -> b */
2679                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2680                         goto normal_neg;
2681                 } else {
2682                         /* a -> c, b -> d */
2683                         bemit_helper_mov(in_lo, out_lo);
2684                         goto zero_neg;
2685                 }
2686         }
2687
2688 normal_neg:
2689         bemit_helper_neg( out_hi);
2690         bemit_helper_neg( out_lo);
2691         bemit_helper_sbb0(out_hi);
2692         return;
2693
2694 zero_neg:
2695         bemit_helper_zero(out_hi);
2696         bemit_helper_neg( out_lo);
2697         bemit_helper_sbb( in_hi, out_hi);
2698 }
2699
2700 /**
2701  * Emit a single opcode.
2702  */
2703 #define EMIT_SINGLEOP(op, code)                 \
2704 static void bemit_ ## op(const ir_node *node) { \
2705         (void) node;                                \
2706         bemit8(code);                               \
2707 }
2708
2709 //EMIT_SINGLEOP(daa,  0x27)
2710 //EMIT_SINGLEOP(das,  0x2F)
2711 //EMIT_SINGLEOP(aaa,  0x37)
2712 //EMIT_SINGLEOP(aas,  0x3F)
2713 //EMIT_SINGLEOP(nop,  0x90)
2714 EMIT_SINGLEOP(cwtl,  0x98)
2715 EMIT_SINGLEOP(cltd,  0x99)
2716 //EMIT_SINGLEOP(fwait, 0x9B)
2717 EMIT_SINGLEOP(sahf,  0x9E)
2718 //EMIT_SINGLEOP(popf, 0x9D)
2719 EMIT_SINGLEOP(leave, 0xC9)
2720 EMIT_SINGLEOP(int3,  0xCC)
2721 //EMIT_SINGLEOP(iret, 0xCF)
2722 //EMIT_SINGLEOP(xlat, 0xD7)
2723 //EMIT_SINGLEOP(lock, 0xF0)
2724 EMIT_SINGLEOP(rep,   0xF3)
2725 //EMIT_SINGLEOP(halt, 0xF4)
2726 EMIT_SINGLEOP(cmc,   0xF5)
2727 EMIT_SINGLEOP(stc,   0xF9)
2728 //EMIT_SINGLEOP(cli,  0xFA)
2729 //EMIT_SINGLEOP(sti,  0xFB)
2730 //EMIT_SINGLEOP(std,  0xFD)
2731
2732 /**
2733  * Emits a MOV out, [MEM].
2734  */
2735 static void bemit_load(const ir_node *node)
2736 {
2737         const arch_register_t *out = arch_get_irn_register_out(node, 0);
2738
2739         if (out->index == REG_GP_EAX) {
2740                 ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
2741                 int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
2742                 ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
2743                 int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
2744                 if (!has_base && !has_index) {
2745                         ir_entity *ent  = get_ia32_am_sc(node);
2746                         int        offs = get_ia32_am_offs_int(node);
2747                         /* load from constant address to EAX can be encoded
2748                            as 0xA1 [offset] */
2749                         bemit8(0xA1);
2750                         bemit_entity(ent, 0, offs, false);
2751                         return;
2752                 }
2753         }
2754         bemit8(0x8B);
2755         bemit_mod_am(reg_gp_map[out->index], node);
2756 }
2757
2758 /**
2759  * Emits a MOV [mem], in.
2760  */
2761 static void bemit_store(const ir_node *node)
2762 {
2763         const ir_node *value = get_irn_n(node, n_ia32_Store_val);
2764         unsigned       size  = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
2765
2766         if (is_ia32_Immediate(value)) {
2767                 if (size == 8) {
2768                         bemit8(0xC6);
2769                         bemit_mod_am(0, node);
2770                         bemit8(get_ia32_immediate_attr_const(value)->offset);
2771                 } else if (size == 16) {
2772                         bemit8(0x66);
2773                         bemit8(0xC7);
2774                         bemit_mod_am(0, node);
2775                         bemit16(get_ia32_immediate_attr_const(value)->offset);
2776                 } else {
2777                         bemit8(0xC7);
2778                         bemit_mod_am(0, node);
2779                         bemit_immediate(value, false);
2780                 }
2781         } else {
2782                 const arch_register_t *in = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Store_val);
2783
2784                 if (in->index == REG_GP_EAX) {
2785                         ir_node   *base      = get_irn_n(node, n_ia32_base);
2786                         int        has_base  = !is_ia32_NoReg_GP(base);
2787                         ir_node   *idx       = get_irn_n(node, n_ia32_index);
2788                         int        has_index = !is_ia32_NoReg_GP(idx);
2789                         if (!has_base && !has_index) {
2790                                 ir_entity *ent  = get_ia32_am_sc(node);
2791                                 int        offs = get_ia32_am_offs_int(node);
2792                                 /* store to constant address from EAX can be encoded as
2793                                  * 0xA2/0xA3 [offset]*/
2794                                 if (size == 8) {
2795                                         bemit8(0xA2);
2796                                 } else {
2797                                         if (size == 16)
2798                                                 bemit8(0x66);
2799                                         bemit8(0xA3);
2800                                 }
2801                                 bemit_entity(ent, 0, offs, false);
2802                                 return;
2803                         }
2804                 }
2805
2806                 if (size == 8) {
2807                         bemit8(0x88);
2808                 } else {
2809                         if (size == 16)
2810                                 bemit8(0x66);
2811                         bemit8(0x89);
2812                 }
2813                 bemit_mod_am(reg_gp_map[in->index], node);
2814         }
2815 }
2816
2817 static void bemit_conv_i2i(const ir_node *node)
2818 {
2819         /*        8 16 bit source
2820          * movzx B6 B7
2821          * movsx BE BF */
2822         ir_mode *const smaller_mode = get_ia32_ls_mode(node);
2823         unsigned       opcode       = 0xB6;
2824         if (mode_is_signed(smaller_mode))           opcode |= 0x08;
2825         if (get_mode_size_bits(smaller_mode) == 16) opcode |= 0x01;
2826         bemit_0f_unop_reg(node, opcode, n_ia32_Conv_I2I_val);
2827 }
2828
2829 static void bemit_popcnt(ir_node const *const node)
2830 {
2831         bemit8(0xF3);
2832         bemit_0f_unop_reg(node, 0xB8, n_ia32_Popcnt_operand);
2833 }
2834
2835 /**
2836  * Emit a Push.
2837  */
2838 static void bemit_push(const ir_node *node)
2839 {
2840         const ir_node *value = get_irn_n(node, n_ia32_Push_val);
2841
2842         if (is_ia32_Immediate(value)) {
2843                 const ia32_immediate_attr_t *attr
2844                         = get_ia32_immediate_attr_const(value);
2845                 unsigned size = get_signed_imm_size(attr->offset);
2846                 if (attr->symconst)
2847                         size = 4;
2848                 switch (size) {
2849                 case 1:
2850                         bemit8(0x6A);
2851                         bemit8((unsigned char)attr->offset);
2852                         break;
2853                 case 2:
2854                 case 4:
2855                         bemit8(0x68);
2856                         bemit_immediate(value, false);
2857                         break;
2858                 }
2859         } else if (is_ia32_NoReg_GP(value)) {
2860                 bemit8(0xFF);
2861                 bemit_mod_am(6, node);
2862         } else {
2863                 const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_in(node, n_ia32_Push_val);
2864                 bemit8(0x50 + reg_gp_map[reg->index]);
2865         }
2866 }
2867
2868 /**
2869  * Emit a Pop.
2870  */
2871 static void bemit_pop(const ir_node *node)
2872 {
2873         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register_out(node, pn_ia32_Pop_res);
2874         bemit8(0x58 + reg_gp_map[reg->index]);
2875 }
2876
2877 static void bemit_popmem(const ir_node *node)
2878 {
2879         bemit8(0x8F);
2880         bemit_mod_am(0, node);
2881 }
2882
2883 static void bemit_call(const ir_node *node)
2884 {
2885         ir_node *proc = get_irn_n(node, n_ia32_Call_addr);
2886
2887         if (is_ia32_Immediate(proc)) {
2888                 bemit8(0xE8);
2889                 bemit_immediate(proc, true);
2890         } else {
2891                 bemit_unop(node, 0xFF, 2, n_ia32_Call_addr);
2892         }
2893 }
2894
2895 static void bemit_jmp(const ir_node *dest_block)
2896 {
2897         bemit8(0xE9);
2898         bemit_jmp_destination(dest_block);
2899 }
2900
2901 static void bemit_jump(const ir_node *node)
2902 {
2903         if (can_be_fallthrough(node))
2904                 return;
2905
2906         bemit_jmp(get_cfop_target_block(node));
2907 }
2908
2909 static void bemit_jcc(ia32_condition_code_t pnc, const ir_node *dest_block)
2910 {
2911         unsigned char cc = pnc2cc(pnc);
2912         bemit8(0x0F);
2913         bemit8(0x80 + cc);
2914         bemit_jmp_destination(dest_block);
2915 }
2916
2917 static void bemit_jp(bool odd, const ir_node *dest_block)
2918 {
2919         bemit8(0x0F);
2920         bemit8(0x8A + odd);
2921         bemit_jmp_destination(dest_block);
2922 }
2923
2924 static void bemit_ia32_jcc(const ir_node *node)
2925 {
2926         ia32_condition_code_t cc = get_ia32_condcode(node);
2927         const ir_node        *dest_true;
2928         const ir_node        *dest_false;
2929
2930         cc = determine_final_cc(node, 0, cc);
2931
2932         /* get both Projs */
2933         ir_node const *proj_true = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_true);
2934         assert(proj_true && "Jcc without true Proj");
2935
2936         ir_node const *proj_false = be_get_Proj_for_pn(node, pn_ia32_Jcc_false);
2937         assert(proj_false && "Jcc without false Proj");
2938
2939         if (can_be_fallthrough(proj_true)) {
2940                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
2941                 const ir_node *t = proj_true;
2942
2943                 proj_true  = proj_false;
2944                 proj_false = t;
2945                 cc         = ia32_negate_condition_code(cc);
2946         }
2947
2948         dest_true  = get_cfop_target_block(proj_true);
2949         dest_false = get_cfop_target_block(proj_false);
2950
2951         if (cc & ia32_cc_float_parity_cases) {
2952                 /* Some floating point comparisons require a test of the parity flag,
2953                  * which indicates that the result is unordered */
2954                 if (cc & ia32_cc_negated) {
2955                         bemit_jp(false, dest_true);
2956                 } else {
2957                         /* we need a local label if the false proj is a fallthrough
2958                          * as the falseblock might have no label emitted then */
2959                         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
2960                                 bemit8(0x7A);
2961                                 bemit8(0x06);  // jp + 6
2962                         } else {
2963                                 bemit_jp(false, dest_false);
2964                         }
2965                 }
2966         }
2967         bemit_jcc(cc, dest_true);
2968
2969         /* the second Proj might be a fallthrough */
2970         if (can_be_fallthrough(proj_false)) {
2971                 /* it's a fallthrough */
2972         } else {
2973                 bemit_jmp(dest_false);
2974         }
2975 }
2976
2977 static void bemit_switchjmp(const ir_node *node)
2978 {
2979         ir_entity             *jump_table = get_ia32_am_sc(node);
2980         const ir_switch_table *table      = get_ia32_switch_table(node);
2981
2982         bemit8(0xFF); // jmp *tbl.label(,%in,4)
2983         bemit_mod_am(0x05, node);
2984
2985         be_emit_jump_table(node, table, jump_table, get_cfop_target_block);
2986 }
2987
2988 /**
2989  * Emits a return.
2990  */
2991 static void bemit_return(const ir_node *node)
2992 {
2993         unsigned pop = be_Return_get_pop(node);
2994         if (pop > 0 || be_Return_get_emit_pop(node)) {
2995                 bemit8(0xC2);
2996                 assert(pop <= 0xffff);
2997                 bemit16(pop);
2998         } else {
2999                 bemit8(0xC3);
3000         }
3001 }
3002
3003 static void bemit_subsp(const ir_node *node)
3004 {
3005         const arch_register_t *out;
3006         /* sub %in, %esp */
3007         bemit_sub(node);
3008         /* mov %esp, %out */
3009         bemit8(0x8B);
3010         out = arch_get_irn_register_out(node, 1);
3011         bemit8(MOD_REG | ENC_REG(reg_gp_map[out->index]) | ENC_RM(0x04));
3012 }
3013
3014 static void bemit_incsp(const ir_node *node)
3015 {
3016         int                    offs;
3017         const arch_register_t *reg;
3018         unsigned               size;
3019         unsigned               ext;
3020
3021         offs = be_get_IncSP_offset(node);
3022         if (offs == 0)
3023                 return;
3024
3025         if (offs > 0) {
3026                 ext = 5; /* sub */
3027         } else {
3028                 ext = 0; /* add */
3029                 offs = -offs;
3030         }
3031
3032         size = get_signed_imm_size(offs);
3033         bemit8(size == 1 ? 0x83 : 0x81);
3034
3035         reg  = arch_get_irn_register_out(node, 0);
3036         bemit_modru(reg, ext);
3037
3038         if (size == 1) {
3039                 bemit8(offs);
3040         } else {
3041                 bemit32(offs);
3042         }
3043 }
3044
3045 static void bemit_copybi(const ir_node *node)
3046 {
3047         unsigned size = get_ia32_copyb_size(node);
3048         if (size & 1)
3049                 bemit8(0xA4); // movsb
3050         if (size & 2) {
3051                 bemit8(0x66);
3052                 bemit8(0xA5); // movsw
3053         }
3054         size >>= 2;
3055         while (size--) {
3056                 bemit8(0xA5); // movsl
3057         }
3058 }
3059
3060 static void bemit_fbinop(ir_node const *const node, unsigned const op_fwd, unsigned const op_rev)
3061 {
3062         ia32_x87_attr_t const *const attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
3063         unsigned               const op   = attr->attr.data.ins_permuted ? op_rev : op_fwd;
3064         if (get_ia32_op_type(node) == ia32_Normal) {
3065                 assert(!attr->pop || attr->res_in_reg);
3066
3067                 unsigned char op0 = 0xD8;
3068                 if (attr->res_in_reg) op0 |= 0x04;
3069                 if (attr->pop)        op0 |= 0x02;
3070                 bemit8(op0);
3071
3072                 bemit8(MOD_REG | ENC_REG(op) | ENC_RM(attr->reg->index));
3073         } else {
3074                 assert(!attr->reg);
3075                 assert(!attr->pop);
3076
3077                 unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
3078                 bemit8(size == 32 ? 0xD8 : 0xDC);
3079                 bemit_mod_am(op, node);
3080         }
3081 }
3082
3083 static void bemit_fop_reg(ir_node const *const node, unsigned char const op0, unsigned char const op1)
3084 {
3085         bemit8(op0);
3086         bemit8(op1 + get_ia32_x87_attr_const(node)->reg->index);
3087 }
3088
3089 static void bemit_fabs(const ir_node *node)
3090 {
3091         (void)node;
3092
3093         bemit8(0xD9);
3094         bemit8(0xE1);
3095 }
3096
3097 static void bemit_fadd(const ir_node *node)
3098 {
3099         bemit_fbinop(node, 0, 0);
3100 }
3101
3102 static void bemit_fchs(const ir_node *node)
3103 {
3104         (void)node;
3105
3106         bemit8(0xD9);
3107         bemit8(0xE0);
3108 }
3109
3110 static void bemit_fdiv(const ir_node *node)
3111 {
3112         bemit_fbinop(node, 6, 7);
3113 }
3114
3115 static void bemit_ffreep(ir_node const *const node)
3116 {
3117         bemit_fop_reg(node, 0xDF, 0xC0);
3118 }
3119
3120 static void bemit_fild(const ir_node *node)
3121 {
3122         switch (get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node))) {
3123                 case 16:
3124                         bemit8(0xDF); // filds
3125                         bemit_mod_am(0, node);
3126                         return;
3127
3128                 case 32:
3129                         bemit8(0xDB); // fildl
3130                         bemit_mod_am(0, node);
3131                         return;
3132
3133                 case 64:
3134                         bemit8(0xDF); // fildll
3135                         bemit_mod_am(5, node);
3136                         return;
3137
3138                 default:
3139                         panic("invalid mode size");
3140         }
3141 }
3142
3143 static void bemit_fist(const ir_node *node)
3144 {
3145         unsigned       op;
3146         unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
3147         switch (size) {
3148         case 16: bemit8(0xDF); op = 2; break; // fist[p]s
3149         case 32: bemit8(0xDB); op = 2; break; // fist[p]l
3150         case 64: bemit8(0xDF); op = 6; break; // fistpll
3151         default: panic("invalid mode size");
3152         }
3153         if (get_ia32_x87_attr_const(node)->pop)
3154                 ++op;
3155         // There is only a pop variant for 64 bit integer store.
3156         assert(size < 64 || get_ia32_x87_attr_const(node)->pop);
3157         bemit_mod_am(op, node);
3158 }
3159
3160 static void bemit_fisttp(ir_node const *const node)
3161 {
3162         switch (get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node))) {
3163         case 16: bemit8(0xDF); break; // fisttps
3164         case 32: bemit8(0xDB); break; // fisttpl
3165         case 64: bemit8(0xDD); break; // fisttpll
3166         default: panic("Invalid mode size");
3167         }
3168         bemit_mod_am(1, node);
3169 }
3170
3171 static void bemit_fld(const ir_node *node)
3172 {
3173         switch (get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node))) {
3174                 case 32:
3175                         bemit8(0xD9); // flds
3176                         bemit_mod_am(0, node);
3177                         return;
3178
3179                 case 64:
3180                         bemit8(0xDD); // fldl
3181                         bemit_mod_am(0, node);
3182                         return;
3183
3184                 case 80:
3185                 case 96:
3186                         bemit8(0xDB); // fldt
3187                         bemit_mod_am(5, node);
3188                         return;
3189
3190                 default:
3191                         panic("invalid mode size");
3192         }
3193 }
3194
3195 static void bemit_fld1(const ir_node *node)
3196 {
3197         (void)node;
3198         bemit8(0xD9);
3199         bemit8(0xE8); // fld1
3200 }
3201
3202 static void bemit_fldcw(const ir_node *node)
3203 {
3204         bemit8(0xD9); // fldcw
3205         bemit_mod_am(5, node);
3206 }
3207
3208 static void bemit_fldz(const ir_node *node)
3209 {
3210         (void)node;
3211         bemit8(0xD9);
3212         bemit8(0xEE); // fldz
3213 }
3214
3215 static void bemit_fmul(const ir_node *node)
3216 {
3217         bemit_fbinop(node, 1, 1);
3218 }
3219
3220 static void bemit_fpop(const ir_node *node)
3221 {
3222         bemit_fop_reg(node, 0xDD, 0xD8);
3223 }
3224
3225 static void bemit_fpush(const ir_node *node)
3226 {
3227         bemit_fop_reg(node, 0xD9, 0xC0);
3228 }
3229
3230 static void bemit_fpushcopy(const ir_node *node)
3231 {
3232         bemit_fop_reg(node, 0xD9, 0xC0);
3233 }
3234
3235 static void bemit_fst(const ir_node *node)
3236 {
3237         unsigned       op;
3238         unsigned const size = get_mode_size_bits(get_ia32_ls_mode(node));
3239         switch (size) {
3240         case 32: bemit8(0xD9); op = 2; break; // fst[p]s
3241         case 64: bemit8(0xDD); op = 2; break; // fst[p]l
3242         case 80:
3243         case 96: bemit8(0xDB); op = 6; break; // fstpt
3244         default: panic("invalid mode size");
3245         }
3246         if (get_ia32_x87_attr_const(node)->pop)
3247                 ++op;
3248         // There is only a pop variant for long double store.
3249         assert(size < 80 || get_ia32_x87_attr_const(node)->pop);
3250         bemit_mod_am(op, node);
3251 }
3252
3253 static void bemit_fsub(const ir_node *node)
3254 {
3255         bemit_fbinop(node, 4, 5);
3256 }
3257
3258 static void bemit_fnstcw(const ir_node *node)
3259 {
3260         bemit8(0xD9); // fnstcw
3261         bemit_mod_am(7, node);
3262 }
3263
3264 static void bemit_fnstsw(void)
3265 {
3266         bemit8(0xDF); // fnstsw %ax
3267         bemit8(0xE0);
3268 }
3269
3270 static void bemit_ftstfnstsw(const ir_node *node)
3271 {
3272         (void)node;
3273
3274         bemit8(0xD9); // ftst
3275         bemit8(0xE4);
3276         bemit_fnstsw();
3277 }
3278
3279 static void bemit_fucomi(const ir_node *node)
3280 {
3281         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
3282         bemit8(attr->pop ? 0xDF : 0xDB); // fucom[p]i
3283         bemit8(0xE8 + attr->reg->index);
3284 }
3285
3286 static void bemit_fucomfnstsw(const ir_node *node)
3287 {
3288         const ia32_x87_attr_t *attr = get_ia32_x87_attr_const(node);
3289         bemit8(0xDD); // fucom[p]
3290         bemit8((attr->pop ? 0xE8 : 0xE0) + attr->reg->index);
3291         bemit_fnstsw();
3292 }
3293
3294 static void bemit_fucomppfnstsw(const ir_node *node)
3295 {
3296         (void)node;
3297
3298         bemit8(0xDA); // fucompp
3299         bemit8(0xE9);
3300         bemit_fnstsw();
3301 }
3302
3303 static void bemit_fxch(const ir_node *node)
3304 {
3305         bemit_fop_reg(node, 0xD9, 0xC8);
3306 }
3307
3308 static void ia32_register_binary_emitters(void)
3309 {
3310         /* first clear the generic function pointer for all ops */
3311         ir_clear_opcodes_generic_func();
3312
3313         /* benode emitter */
3314         be_set_emitter(op_be_Copy,            bemit_copy);
3315         be_set_emitter(op_be_CopyKeep,        bemit_copy);
3316         be_set_emitter(op_be_IncSP,           bemit_incsp);
3317         be_set_emitter(op_be_Perm,            bemit_perm);
3318         be_set_emitter(op_be_Return,          bemit_return);
3319         be_set_emitter(op_ia32_Adc,           bemit_adc);
3320         be_set_emitter(op_ia32_Add,           bemit_add);
3321         be_set_emitter(op_ia32_AddMem,        bemit_addmem);
3322         be_set_emitter(op_ia32_AddMem8Bit,    bemit_addmem8bit);
3323         be_set_emitter(op_ia32_And,           bemit_and);
3324         be_set_emitter(op_ia32_AndMem,        bemit_andmem);
3325         be_set_emitter(op_ia32_AndMem8Bit,    bemit_andmem8bit);
3326         be_set_emitter(op_ia32_Asm,           emit_ia32_Asm); // TODO implement binary emitter
3327         be_set_emitter(op_ia32_Breakpoint,    bemit_int3);
3328         be_set_emitter(op_ia32_Bsf,           bemit_bsf);
3329         be_set_emitter(op_ia32_Bsr,           bemit_bsr);
3330         be_set_emitter(op_ia32_Bswap,         bemit_bswap);
3331         be_set_emitter(op_ia32_Bt,            bemit_bt);
3332         be_set_emitter(op_ia32_CMovcc,        bemit_cmovcc);
3333         be_set_emitter(op_ia32_Call,          bemit_call);
3334         be_set_emitter(op_ia32_Cltd,          bemit_cltd);
3335         be_set_emitter(op_ia32_Cmc,           bemit_cmc);
3336         be_set_emitter(op_ia32_Cmp,           bemit_cmp);
3337         be_set_emitter(op_ia32_Const,         bemit_mov_const);
3338         be_set_emitter(op_ia32_Conv_I2I,      bemit_conv_i2i);
3339         be_set_emitter(op_ia32_Conv_I2I8Bit,  bemit_conv_i2i);
3340         be_set_emitter(op_ia32_CopyB_i,       bemit_copybi);
3341         be_set_emitter(op_ia32_Cwtl,          bemit_cwtl);
3342         be_set_emitter(op_ia32_Dec,           bemit_dec);
3343         be_set_emitter(op_ia32_DecMem,        bemit_decmem);
3344         be_set_emitter(op_ia32_Div,           bemit_div);
3345         be_set_emitter(op_ia32_FldCW,         bemit_fldcw);
3346         be_set_emitter(op_ia32_FnstCW,        bemit_fnstcw);
3347         be_set_emitter(op_ia32_FtstFnstsw,    bemit_ftstfnstsw);
3348         be_set_emitter(op_ia32_FucomFnstsw,   bemit_fucomfnstsw);
3349         be_set_emitter(op_ia32_Fucomi,        bemit_fucomi);
3350         be_set_emitter(op_ia32_FucomppFnstsw, bemit_fucomppfnstsw);
3351         be_set_emitter(op_ia32_IDiv,          bemit_idiv);
3352         be_set_emitter(op_ia32_IJmp,          bemit_ijmp);
3353         be_set_emitter(op_ia32_IMul,          bemit_imul);
3354         be_set_emitter(op_ia32_IMul1OP,       bemit_imul1op);
3355         be_set_emitter(op_ia32_Inc,           bemit_inc);
3356         be_set_emitter(op_ia32_IncMem,        bemit_incmem);
3357         be_set_emitter(op_ia32_Jcc,           bemit_ia32_jcc);
3358         be_set_emitter(op_ia32_Jmp,           bemit_jump);
3359         be_set_emitter(op_ia32_LdTls,         bemit_ldtls);
3360         be_set_emitter(op_ia32_Lea,           bemit_lea);
3361         be_set_emitter(op_ia32_Leave,         bemit_leave);
3362         be_set_emitter(op_ia32_Load,          bemit_load);
3363         be_set_emitter(op_ia32_Minus64Bit,    bemit_minus64bit);
3364         be_set_emitter(op_ia32_Mul,           bemit_mul);
3365         be_set_emitter(op_ia32_Neg,           bemit_neg);
3366         be_set_emitter(op_ia32_NegMem,        bemit_negmem);
3367         be_set_emitter(op_ia32_Not,           bemit_not);
3368         be_set_emitter(op_ia32_NotMem,        bemit_notmem);
3369         be_set_emitter(op_ia32_Or,            bemit_or);
3370         be_set_emitter(op_ia32_OrMem,         bemit_ormem);
3371         be_set_emitter(op_ia32_OrMem8Bit,     bemit_ormem8bit);
3372         be_set_emitter(op_ia32_Pop,           bemit_pop);
3373         be_set_emitter(op_ia32_PopEbp,        bemit_pop);
3374         be_set_emitter(op_ia32_PopMem,        bemit_popmem);
3375         be_set_emitter(op_ia32_Popcnt,        bemit_popcnt);
3376         be_set_emitter(op_ia32_Push,          bemit_push);
3377         be_set_emitter(op_ia32_RepPrefix,     bemit_rep);
3378         be_set_emitter(op_ia32_Rol,           bemit_rol);
3379         be_set_emitter(op_ia32_RolMem,        bemit_rolmem);
3380         be_set_emitter(op_ia32_Ror,           bemit_ror);
3381         be_set_emitter(op_ia32_RorMem,        bemit_rormem);
3382         be_set_emitter(op_ia32_Sahf,          bemit_sahf);
3383         be_set_emitter(op_ia32_Sar,           bemit_sar);
3384         be_set_emitter(op_ia32_SarMem,        bemit_sarmem);
3385         be_set_emitter(op_ia32_Sbb,           bemit_sbb);
3386         be_set_emitter(op_ia32_Sbb0,          bemit_sbb0);
3387         be_set_emitter(op_ia32_Setcc,         bemit_setcc);
3388         be_set_emitter(op_ia32_Shl,           bemit_shl);
3389         be_set_emitter(op_ia32_ShlD,          bemit_shld);
3390         be_set_emitter(op_ia32_ShlMem,        bemit_shlmem);
3391         be_set_emitter(op_ia32_Shr,           bemit_shr);
3392         be_set_emitter(op_ia32_ShrD,          bemit_shrd);
3393         be_set_emitter(op_ia32_ShrMem,        bemit_shrmem);
3394         be_set_emitter(op_ia32_Stc,           bemit_stc);
3395         be_set_emitter(op_ia32_Store,         bemit_store);
3396         be_set_emitter(op_ia32_Store8Bit,     bemit_store);
3397         be_set_emitter(op_ia32_Sub,           bemit_sub);
3398         be_set_emitter(op_ia32_SubMem,        bemit_submem);
3399         be_set_emitter(op_ia32_SubMem8Bit,    bemit_submem8bit);
3400         be_set_emitter(op_ia32_SubSP,         bemit_subsp);
3401         be_set_emitter(op_ia32_SwitchJmp,     bemit_switchjmp);
3402         be_set_emitter(op_ia32_Test,          bemit_test);
3403         be_set_emitter(op_ia32_Xor,           bemit_xor);
3404         be_set_emitter(op_ia32_Xor0,          bemit_xor0);
3405         be_set_emitter(op_ia32_XorMem,        bemit_xormem);
3406         be_set_emitter(op_ia32_XorMem8Bit,    bemit_xormem8bit);
3407         be_set_emitter(op_ia32_fabs,          bemit_fabs);
3408         be_set_emitter(op_ia32_fadd,          bemit_fadd);
3409         be_set_emitter(op_ia32_fchs,          bemit_fchs);
3410         be_set_emitter(op_ia32_fdiv,          bemit_fdiv);
3411         be_set_emitter(op_ia32_ffreep,        bemit_ffreep);
3412         be_set_emitter(op_ia32_fild,          bemit_fild);
3413         be_set_emitter(op_ia32_fist,          bemit_fist);
3414         be_set_emitter(op_ia32_fisttp,        bemit_fisttp);
3415         be_set_emitter(op_ia32_fld,           bemit_fld);
3416         be_set_emitter(op_ia32_fld1,          bemit_fld1);
3417         be_set_emitter(op_ia32_fldz,          bemit_fldz);
3418         be_set_emitter(op_ia32_fmul,          bemit_fmul);
3419         be_set_emitter(op_ia32_fpop,          bemit_fpop);
3420         be_set_emitter(op_ia32_fpush,         bemit_fpush);
3421         be_set_emitter(op_ia32_fpushCopy,     bemit_fpushcopy);
3422         be_set_emitter(op_ia32_fst,           bemit_fst);
3423         be_set_emitter(op_ia32_fsub,          bemit_fsub);
3424         be_set_emitter(op_ia32_fxch,          bemit_fxch);
3425
3426         /* ignore the following nodes */
3427         be_set_emitter(op_Phi,             be_emit_nothing);
3428         be_set_emitter(op_be_Keep,         be_emit_nothing);
3429         be_set_emitter(op_be_Start,        be_emit_nothing);
3430         be_set_emitter(op_ia32_ProduceVal, be_emit_nothing);
3431         be_set_emitter(op_ia32_Unknown,    be_emit_nothing);
3432 }
3433
3434 static void gen_binary_block(ir_node *block)
3435 {
3436         ia32_emit_block_header(block);
3437
3438         /* emit the contents of the block */
3439         sched_foreach(block, node) {
3440                 ia32_emit_node(node);
3441         }
3442 }
3443
3444 void ia32_gen_binary_routine(ir_graph *irg)
3445 {
3446         ir_entity        *entity    = get_irg_entity(irg);
3447         const arch_env_t *arch_env  = be_get_irg_arch_env(irg);
3448         ia32_irg_data_t  *irg_data  = ia32_get_irg_data(irg);
3449         ir_node         **blk_sched = irg_data->blk_sched;
3450         size_t            i, n;
3451         parameter_dbg_info_t *infos;
3452
3453         isa = (ia32_isa_t*) arch_env;
3454
3455         ia32_register_binary_emitters();
3456
3457         infos = construct_parameter_infos(irg);
3458         be_gas_emit_function_prolog(entity, ia32_cg_config.function_alignment,
3459                                     NULL);
3460         xfree(infos);
3461
3462         /* we use links to point to target blocks */
3463         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
3464         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, NULL);
3465
3466         /* initialize next block links */
3467         n = ARR_LEN(blk_sched);
3468         for (i = 0; i < n; ++i) {
3469                 ir_node *block = blk_sched[i];
3470                 ir_node *prev  = i > 0 ? blk_sched[i-1] : NULL;
3471
3472                 set_irn_link(block, prev);
3473         }
3474
3475         for (i = 0; i < n; ++i) {
3476                 ir_node *block = blk_sched[i];
3477                 gen_binary_block(block);
3478         }
3479
3480         be_gas_emit_function_epilog(entity);
3481
3482         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
3483 }
3484
3485
3486 void ia32_init_emitter(void)
3487 {
3488         lc_opt_entry_t *be_grp;
3489         lc_opt_entry_t *ia32_grp;
3490
3491         be_grp   = lc_opt_get_grp(firm_opt_get_root(), "be");
3492         ia32_grp = lc_opt_get_grp(be_grp, "ia32");
3493
3494         lc_opt_add_table(ia32_grp, ia32_emitter_options);
3495
3496         build_reg_map();
3497
3498         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.ia32.emitter");
3499 }