nsz Git - libfirm/blob - ir/be/ia32/ia32_nodes_attr.h

   1 /*
   2  * This file is part of libFirm.
   3  * Copyright (C) 2012 University of Karlsruhe.
   4  */
   5
   6 /**
   7  * @file
   8  * @brief       Type definitions for ia32 node attributes.
   9  * @author      Christian Wuerdig
  10  */
  11 #ifndef FIRM_BE_IA32_IA32_NODES_ATTR_H
  12 #define FIRM_BE_IA32_IA32_NODES_ATTR_H
  13
  14 #include "firm_types.h"
  15 #include "bearch.h"
  16 #include "irnode_t.h"
  17
  18 /** ia32 condition codes (the numbers correspond to the real encoding order) */
  19 typedef enum ia32_condition_code_t {
  20         ia32_cc_negated       = 0x01, /**< negates condition */
  21
  22         ia32_cc_overflow      = 0x00,                                /**< OF=1 */
  23         ia32_cc_below         = 0x02,                                /**< CF=1 */
  24         ia32_cc_equal         = 0x04,                                /**< ZF=1 */
  25         ia32_cc_below_equal   = 0x06,                                /**< ZF=1 or CF=1 */
  26         ia32_cc_sign          = 0x08,                                /**< SF=1 */
  27         ia32_cc_parity        = 0x0A,                                /**< PF=1 */
  28         ia32_cc_less          = 0x0C,                                /**< SF!=OF */
  29         ia32_cc_less_equal    = 0x0E,                                /**< ZF=1 or SF!=OF */
  30         ia32_cc_not_overflow  = ia32_cc_negated|ia32_cc_overflow,    /**< OF=0 */
  31         ia32_cc_above_equal   = ia32_cc_negated|ia32_cc_below,       /**< CF=0 */
  32         ia32_cc_not_equal     = ia32_cc_negated|ia32_cc_equal,       /**< ZF=0 */
  33         ia32_cc_above         = ia32_cc_negated|ia32_cc_below_equal, /**< ZF=0 and CF=0 */
  34         ia32_cc_not_sign      = ia32_cc_negated|ia32_cc_sign,        /**< SF=0 */
  35         ia32_cc_not_parity    = ia32_cc_negated|ia32_cc_parity,      /**< PF=0 */
  36         ia32_cc_greater_equal = ia32_cc_negated|ia32_cc_less,        /**< SF=OF */
  37         ia32_cc_greater       = ia32_cc_negated|ia32_cc_less_equal,  /**< ZF=0 and SF=OF */
  38
  39         /* the following codes are (unfortunately) NOT real hardware codes but
  40          * simplify our backend as you need these combinations for some
  41          * floatingpoint compares (the emitter will split them into multiple
  42          * instructions) */
  43         ia32_cc_float_parity_cases = 0x20,
  44         /* we need even more cases as inversing the cc is different for float
  45          * comparisons (though for the following we need no special
  46          * parity+x combinations) */
  47         ia32_cc_additional_float_cases = 0x10,
  48
  49         /* make sure that the lower 4 bit correspond to the real encoding
  50          * (of the comparison not involving the parity special) */
  51         ia32_cc_float_equal        = 0x34,                                /**< PF=0 and ZF=1 */
  52         ia32_cc_float_below        = 0x32,                                /**< PF=0 and CF=1 */
  53         ia32_cc_float_below_equal  = 0x36,                                /**< PF=0 and (ZF=1 or CF=1) */
  54         ia32_cc_float_not_equal    = ia32_cc_negated|ia32_cc_float_equal, /**< PF=1 or ZF=0 */
  55         ia32_cc_float_unordered_above_equal
  56                 = ia32_cc_negated|ia32_cc_float_below,                        /**< PF=1 or CF=0 */
  57         ia32_cc_float_unordered_above
  58                 = ia32_cc_negated|ia32_cc_float_below_equal,                  /**< PF=1 or (ZF=0 and CF=0) */
  59
  60         ia32_cc_float_unordered_below_equal = 0x16,                       /**< ZF=1 or CF=1 */
  61         ia32_cc_float_unordered_below       = 0x12,                       /**< CF=1 */
  62         ia32_cc_float_above        =
  63                 ia32_cc_negated|ia32_cc_float_unordered_below_equal,          /**< ZF=0 and CF=0 */
  64         ia32_cc_float_above_equal
  65                 = ia32_cc_negated|ia32_cc_float_unordered_below,              /**< CF=0 */
  66 } ia32_condition_code_t;
  67 ENUM_BITSET(ia32_condition_code_t)
  68
  69 static inline ia32_condition_code_t ia32_negate_condition_code(
  70                 ia32_condition_code_t code)
  71 {
  72         return code ^ ia32_cc_negated;
  73 }
  74
  75 static inline ia32_condition_code_t ia32_invert_condition_code(
  76                 ia32_condition_code_t code)
  77 {
  78         /* doesn't appear to have any systematic, so use a table */
  79         switch (code) {
  80         case ia32_cc_below:              return ia32_cc_above;
  81         case ia32_cc_below_equal:        return ia32_cc_above_equal;
  82         case ia32_cc_above:              return ia32_cc_below;
  83         case ia32_cc_above_equal:        return ia32_cc_below_equal;
  84         case ia32_cc_less:               return ia32_cc_greater;
  85         case ia32_cc_less_equal:         return ia32_cc_greater_equal;
  86         case ia32_cc_greater:            return ia32_cc_less;
  87         case ia32_cc_greater_equal:      return ia32_cc_less_equal;
  88         case ia32_cc_float_below:        return ia32_cc_float_above;
  89         case ia32_cc_float_below_equal:  return ia32_cc_float_above_equal;
  90         case ia32_cc_float_above:        return ia32_cc_float_below;
  91         case ia32_cc_float_above_equal:  return ia32_cc_float_below_equal;
  92         case ia32_cc_float_unordered_below:       return ia32_cc_float_unordered_above;
  93         case ia32_cc_float_unordered_below_equal: return ia32_cc_float_unordered_above_equal;
  94         case ia32_cc_float_unordered_above:       return ia32_cc_float_unordered_below;
  95         case ia32_cc_float_unordered_above_equal: return ia32_cc_float_unordered_below_equal;
  96         default:                         return code;
  97         }
  98 }
  99
 100 typedef enum {
 101         ia32_Normal,
 102         ia32_AddrModeD,
 103         ia32_AddrModeS
 104 } ia32_op_type_t;
 105
 106 typedef enum {
 107         ia32_am_none   = 0,
 108         ia32_am_unary  = 1,
 109         ia32_am_binary = 2
 110 } ia32_am_type_t;
 111
 112 typedef enum {
 113         match_commutative       = 1 << 0, /**< inputs are commutative */
 114         match_am_and_immediates = 1 << 1, /**< node supports AM and immediate at
 115                                                the same time */
 116         match_am                = 1 << 2, /**< node supports (32bit) source AM */
 117         match_8bit_am           = 1 << 3, /**< node supports 8bit source AM */
 118         match_16bit_am          = 1 << 4, /**< node supports 16bit source AM */
 119         match_immediate         = 1 << 5, /**< node supports immediates */
 120         /** for 8/16 bit modes, mode_neutral operations can be emulated by their
 121          * 32bit equivalents, they just don't care about the upper bits (they can be
 122          * arbitrary before the insn and are unknown after the instruction). */
 123         match_mode_neutral      = 1 << 6,
 124         /** for 8/16 bit modes, zero_ext operations can be emulated by their
 125          * 32bit equivalents, however the upper bits must be zero extended. */
 126         match_zero_ext          = 1 << 7,
 127         /** for 8/16 bit modes, upconv operations can be emulated by their
 128          * 32bit equivalents, however the upper bits have to sign/zero extended
 129          * based on the operations mode. */
 130         match_upconv            = 1 << 8,
 131         match_try_am            = 1 << 9, /**< only try to produce AM node, don't
 132                                                do anything if AM isn't possible */
 133         match_two_users         = 1 << 10,/**< the instruction uses a load two times ... */
 134 } match_flags_t;
 135 ENUM_BITSET(match_flags_t)
 136
 137 typedef struct ia32_op_attr_t ia32_op_attr_t;
 138 struct ia32_op_attr_t {
 139         //match_flags_t  flags;
 140         unsigned       latency;
 141 };
 142
 143 #ifndef NDEBUG
 144 typedef enum {
 145         IA32_ATTR_INVALID                = 0,
 146         IA32_ATTR_ia32_attr_t            = 1 << 0,
 147         IA32_ATTR_ia32_x87_attr_t        = 1 << 1,
 148         IA32_ATTR_ia32_asm_attr_t        = 1 << 2,
 149         IA32_ATTR_ia32_immediate_attr_t  = 1 << 3,
 150         IA32_ATTR_ia32_condcode_attr_t   = 1 << 4,
 151         IA32_ATTR_ia32_copyb_attr_t      = 1 << 5,
 152         IA32_ATTR_ia32_call_attr_t       = 1 << 6,
 153         IA32_ATTR_ia32_climbframe_attr_t = 1 << 7,
 154         IA32_ATTR_ia32_switch_attr_t     = 1 << 8,
 155 } ia32_attr_type_t;
 156 #endif
 157
 158 /**
 159  * The generic ia32 attributes. Every node has them.
 160  */
 161 typedef struct ia32_attr_t ia32_attr_t;
 162 struct ia32_attr_t {
 163         except_attr  exc;               /**< the exception attribute. MUST be the first one. */
 164         struct ia32_attr_data_bitfield {
 165                 unsigned tp:3;                  /**< ia32 node type. */
 166                 unsigned am_arity:2;            /**< Indicates the address mode type supported by this node. */
 167                 unsigned am_scale:2;            /**< The address mode scale for index register. */
 168                 unsigned am_sc_sign:1;          /**< The sign bit of the address mode symconst. */
 169
 170                 unsigned am_sc_no_pic_adjust : 1;/**< AM symconst can be relative to EIP */
 171                 unsigned am_tls_segment:1;       /**< addresses are relative to TLS */
 172                 unsigned use_frame:1;           /**< Indicates whether the operation uses the frame pointer or not. */
 173                 unsigned has_except_label:1;        /**< Set if this node needs a label because of possible exception. */
 174
 175                 unsigned is_commutative:1;      /**< Indicates whether op is commutative or not. */
 176
 177                 unsigned need_stackent:1;       /**< Set to 1 if node need space on stack. */
 178                 unsigned need_64bit_stackent:1; /**< needs a 64bit stack entity (see double->unsigned int conv) */
 179                 unsigned need_32bit_stackent:1; /**< needs a 32bit stack entity */
 180                 unsigned ins_permuted : 1;      /**< inputs of node have been permuted
 181                                                      (for commutative nodes) */
 182                 unsigned is_reload : 1;         /**< node performs a reload */
 183                 unsigned is_spill : 1;
 184                 unsigned is_remat : 1;
 185         } data;
 186
 187         int        am_offs;       /**< offsets for AddrMode */
 188         ir_entity *am_sc;         /**< SymConst for AddrMode */
 189
 190         ir_mode   *ls_mode;       /**< Load/Store mode: This is the mode of the
 191                                        value that is manipulated by this node. */
 192
 193         ir_entity *frame_ent; /**< the frame entity attached to this node */
 194
 195         ir_label_t        exc_label;       /**< the exception label iff this instruction can throw an exception */
 196
 197 #ifndef NDEBUG
 198         const char       *orig_node;      /**< holds the name of the original ir node */
 199         unsigned          attr_type;      /**< bitfield indicating the attribute type */
 200 #endif
 201 };
 202
 203 /**
 204  * The attributes for a Call node.
 205  */
 206 typedef struct ia32_call_attr_t ia32_call_attr_t;
 207 struct ia32_call_attr_t {
 208         ia32_attr_t  attr;    /**< generic attribute */
 209         unsigned     pop;     /**< number of bytes that get popped by the callee */
 210         ir_type     *call_tp; /**< The call type, copied from the original Call node. */
 211 };
 212
 213 /**
 214  * The attributes for nodes with condition code.
 215  */
 216 typedef struct ia32_condcode_attr_t ia32_condcode_attr_t;
 217 struct ia32_condcode_attr_t {
 218         ia32_attr_t           attr;           /**< generic attribute */
 219         ia32_condition_code_t condition_code; /**< condition code*/
 220 };
 221
 222 /**
 223  * The attributes for Switches
 224  */
 225 typedef struct ia32_switch_attr_t ia32_switch_attr_t;
 226 struct ia32_switch_attr_t {
 227         ia32_attr_t            attr;        /**< generic attribute */
 228         const ir_switch_table *table;
 229         ir_entity             *jump_table;
 230 };
 231
 232 /**
 233  * The attributes for CopyB code.
 234  */
 235 typedef struct ia32_copyb_attr_t ia32_copyb_attr_t;
 236 struct ia32_copyb_attr_t {
 237         ia32_attr_t  attr;      /**< generic attribute */
 238         unsigned     size;      /**< size of copied block */
 239 };
 240
 241 /**
 242  * The attributes for immediates.
 243  */
 244 typedef struct ia32_immediate_attr_t ia32_immediate_attr_t;
 245 struct ia32_immediate_attr_t {
 246         ia32_attr_t  attr;              /**< generic attribute */
 247         ir_entity   *symconst;          /**< An entity if any. */
 248         long         offset;            /**< An offset if any. */
 249         unsigned     sc_sign : 1;       /**< The sign bit of the symconst. */
 250         unsigned     no_pic_adjust : 1; /**< constant can be relative to EIP */
 251 };
 252
 253 /**
 254  * The attributes for x87 nodes.
 255  */
 256 typedef struct ia32_x87_attr_t ia32_x87_attr_t;
 257 struct ia32_x87_attr_t {
 258         ia32_attr_t            attr;       /**< the generic attribute */
 259         arch_register_t const *reg;        /**< The explicit register operand. */
 260         bool                   res_in_reg; /**< True if the result is in the explicit register operand, %st0 otherwise. */
 261         bool                   pop;        /**< Emit a pop suffix. */
 262 };
 263
 264 typedef struct ia32_asm_reg_t ia32_asm_reg_t;
 265 struct ia32_asm_reg_t {
 266         unsigned                   use_input  : 1; /* use input or output pos */
 267         unsigned                   valid      : 1;
 268         unsigned                   memory     : 1;
 269         unsigned                   dummy_fill : 13;
 270         unsigned                   inout_pos  : 16; /* in/out pos where the
 271                                                        register is assigned */
 272         const ir_mode             *mode;
 273 };
 274
 275 /**
 276  * The attributes for ASM nodes.
 277  */
 278 typedef struct ia32_asm_attr_t ia32_asm_attr_t;
 279 struct ia32_asm_attr_t {
 280         ia32_attr_t           attr;         /**< the generic attribute */
 281         ident                *asm_text;
 282         const ia32_asm_reg_t *register_map;
 283 };
 284
 285 /**
 286  * The attributes for the ClimbFrame node.
 287  */
 288 typedef struct ia32_climbframe_attr_t ia32_climbframe_attr_t;
 289 struct ia32_climbframe_attr_t {
 290         ia32_attr_t attr;      /**< generic attribute */
 291         unsigned    count;     /**< number of frames to climb up */
 292 };
 293
 294 /* the following union is necessary to indicate to the compiler that we might want to cast
 295  * the structs (we use them to simulate OO-inheritance) */
 296 union allow_casts_attr_t_ {
 297         ia32_attr_t            attr;
 298         ia32_call_attr_t       call_attr;
 299         ia32_condcode_attr_t   cc_attr;
 300         ia32_copyb_attr_t      cpy_attr;
 301         ia32_x87_attr_t        x87_attr;
 302         ia32_asm_attr_t        asm_attr;
 303         ia32_immediate_attr_t  immediate_attr;
 304         ia32_climbframe_attr_t climbframe_attr;
 305         ia32_switch_attr_t     switch_attr;
 306 };
 307
 308 #ifndef NDEBUG
 309 #define CAST_IA32_ATTR(type,ptr)        (assert( ((const ia32_attr_t*)(ptr))->attr_type & IA32_ATTR_ ## type ), (type*) (ptr))
 310 #define CONST_CAST_IA32_ATTR(type,ptr)  (assert( ((const ia32_attr_t*)(ptr))->attr_type & IA32_ATTR_ ## type ), (const type*) (ptr))
 311 #else
 312 #define CAST_IA32_ATTR(type,ptr)        ((type*) (ptr))
 313 #define CONST_CAST_IA32_ATTR(type,ptr)  ((const type*) (ptr))
 314 #endif
 315
 316 #endif