d27652bbe6d0bd4b60f2d84160a3170b1a76eb5b
[libfirm] / ir / be / ia32 / ia32_optimize.c
1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
2 #include "config.h"
3 #endif
4
5 #include "irnode.h"
6 #include "irprog_t.h"
7 #include "ircons.h"
8 #include "firm_types.h"
9 #include "iredges.h"
10 #include "tv.h"
11 #include "irgmod.h"
12
13 #include "../be_t.h"
14 #include "../beabi.h"
15
16 #include "ia32_new_nodes.h"
17 #include "bearch_ia32_t.h"
18 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
19
20 #undef is_NoMem
21 #define is_NoMem(irn) (get_irn_op(irn) == op_NoMem)
22
23 static int be_is_NoReg(be_abi_irg_t *babi, const ir_node *irn) {
24         if (be_abi_get_callee_save_irn(babi, &ia32_gp_regs[REG_XXX]) == irn ||
25                 be_abi_get_callee_save_irn(babi, &ia32_fp_regs[REG_XXXX]) == irn)
26         {
27                 return 1;
28         }
29
30         return 0;
31 }
32
33 /**
34  * creates a unique ident by adding a number to a tag
35  *
36  * @param tag   the tag string, must contain a %d if a number
37  *              should be added
38  */
39 static ident *unique_id(const char *tag)
40 {
41         static unsigned id = 0;
42         char str[256];
43
44         snprintf(str, sizeof(str), tag, ++id);
45         return new_id_from_str(str);
46 }
47
48
49
50 /**
51  * Transforms a SymConst.
52  *
53  * @param mod     the debug module
54  * @param block   the block the new node should belong to
55  * @param node    the ir SymConst node
56  * @param mode    mode of the SymConst
57  * @return the created ia32 Const node
58  */
59 static ir_node *gen_SymConst(ia32_transform_env_t *env) {
60         ir_node  *cnst;
61         dbg_info *dbg   = env->dbg;
62         ir_mode  *mode  = env->mode;
63         ir_graph *irg   = env->irg;
64         ir_node  *block = env->block;
65
66         cnst = new_rd_ia32_Const(dbg, irg, block, mode);
67         set_ia32_Const_attr(cnst, env->irn);
68         return cnst;
69 }
70
71 /**
72  * Get a primitive type for a mode.
73  */
74 static ir_type *get_prim_type(pmap *types, ir_mode *mode)
75 {
76         pmap_entry *e = pmap_find(types, mode);
77         ir_type *res;
78
79         if (! e) {
80                 char buf[64];
81                 snprintf(buf, sizeof(buf), "prim_type_%s", get_mode_name(mode));
82                 res = new_type_primitive(new_id_from_str(buf), mode);
83                 pmap_insert(types, mode, res);
84         }
85         else
86                 res = e->value;
87         return res;
88 }
89
90 /**
91  * Get an entity that is initialized with a tarval
92  */
93 static entity *get_entity_for_tv(ia32_code_gen_t *cg, ir_node *cnst)
94 {
95         tarval *tv    = get_Const_tarval(cnst);
96         pmap_entry *e = pmap_find(cg->tv_ent, tv);
97         entity *res;
98         ir_graph *rem;
99
100         if (! e) {
101                 ir_mode *mode = get_irn_mode(cnst);
102                 ir_type *tp = get_Const_type(cnst);
103                 if (tp == firm_unknown_type)
104                         tp = get_prim_type(cg->types, mode);
105
106                 res = new_entity(get_glob_type(), unique_id("ia32FloatCnst_%u"), tp);
107
108                 set_entity_ld_ident(res, get_entity_ident(res));
109                 set_entity_visibility(res, visibility_local);
110                 set_entity_variability(res, variability_constant);
111                 set_entity_allocation(res, allocation_static);
112
113                  /* we create a new entity here: It's initialization must resist on the
114                     const code irg */
115                 rem = current_ir_graph;
116                 current_ir_graph = get_const_code_irg();
117                 set_atomic_ent_value(res, new_Const_type(tv, tp));
118                 current_ir_graph = rem;
119         }
120         else
121                 res = e->value;
122         return res;
123 }
124
125 /**
126  * Transforms a Const.
127  *
128  * @param mod     the debug module
129  * @param block   the block the new node should belong to
130  * @param node    the ir Const node
131  * @param mode    mode of the Const
132  * @return the created ia32 Const node
133  */
134 static ir_node *gen_Const(ia32_transform_env_t *env) {
135         ir_node *cnst;
136         symconst_symbol sym;
137         ir_graph *irg   = env->irg;
138         ir_node  *block = env->block;
139         ir_node  *node  = env->irn;
140         dbg_info *dbg   = env->dbg;
141         ir_mode  *mode  = env->mode;
142
143         if (mode_is_float(mode)) {
144                 sym.entity_p = get_entity_for_tv(env->cg, node);
145
146                 cnst = new_rd_SymConst(dbg, irg, block, sym, symconst_addr_ent);
147                 env->irn = cnst;
148                 cnst = gen_SymConst(env);
149         }
150         else {
151                 cnst = new_rd_ia32_Const(dbg, irg, block, get_irn_mode(node));
152                 set_ia32_Const_attr(cnst, node);
153         }
154         return cnst;
155 }
156
157
158
159 /**
160  * Transforms (all) Const's into ia32_Const and places them in the
161  * block where they are used (or in the cfg-pred Block in case of Phi's).
162  * Additionally all mode_P nodes are changed into mode_Is nodes.
163  */
164 void ia32_place_consts_set_modes(ir_node *irn, void *env) {
165         ia32_code_gen_t      *cg = env;
166         ia32_transform_env_t  tenv;
167         ir_mode              *mode;
168         ir_node              *pred, *cnst;
169         int                   i;
170         opcode                opc;
171
172         if (is_Block(irn))
173                 return;
174
175         mode = get_irn_mode(irn);
176
177         /* transform all mode_P nodes into mode_Is nodes */
178         if (mode == mode_P) {
179                 set_irn_mode(irn, mode_Is);
180                 mode = mode_Is;
181         }
182
183         tenv.block    = get_nodes_block(irn);
184         tenv.cg       = cg;
185         tenv.irg      = cg->irg;
186         tenv.mod      = cg->mod;
187
188         /* Loop over all predecessors and check for Sym/Const nodes */
189         for (i = get_irn_arity(irn) - 1; i >= 0; --i) {
190                 pred      = get_irn_n(irn, i);
191                 cnst      = NULL;
192                 opc       = get_irn_opcode(pred);
193                 tenv.irn  = pred;
194                 tenv.mode = get_irn_mode(pred);
195                 tenv.dbg  = get_irn_dbg_info(pred);
196
197                 /* If it's a Phi, then we need to create the */
198                 /* new Const in it's predecessor block       */
199                 if (is_Phi(irn)) {
200                         tenv.block = get_Block_cfgpred_block(get_nodes_block(irn), i);
201                 }
202
203                 /* put the const into the block where the original const was */
204                 if (! cg->opt.placecnst) {
205                         tenv.block = get_nodes_block(pred);
206                 }
207
208                 switch (opc) {
209                         case iro_Const:
210                                 cnst = gen_Const(&tenv);
211                                 break;
212                         case iro_SymConst:
213                                 cnst = gen_SymConst(&tenv);
214                                 break;
215                         default:
216                                 break;
217                 }
218
219                 /* if we found a const, then set it */
220                 if (cnst) {
221                         set_irn_n(irn, i, cnst);
222                 }
223         }
224 }
225
226
227 /******************************************************************
228  *              _     _                   __  __           _
229  *     /\      | |   | |                 |  \/  |         | |
230  *    /  \   __| | __| |_ __ ___  ___ ___| \  / | ___   __| | ___
231  *   / /\ \ / _` |/ _` | '__/ _ \/ __/ __| |\/| |/ _ \ / _` |/ _ \
232  *  / ____ \ (_| | (_| | | |  __/\__ \__ \ |  | | (_) | (_| |  __/
233  * /_/    \_\__,_|\__,_|_|  \___||___/___/_|  |_|\___/ \__,_|\___|
234  *
235  ******************************************************************/
236
237 static int node_is_comm(const ir_node *irn) {
238         return is_ia32_irn(irn) ? is_ia32_commutative(irn) : 0;
239 }
240
241 static int ia32_get_irn_n_edges(const ir_node *irn) {
242         const ir_edge_t *edge;
243         int cnt = 0;
244
245         foreach_out_edge(irn, edge) {
246                 cnt++;
247         }
248
249         return cnt;
250 }
251
252 /**
253  * Returns the first mode_M Proj connected to irn.
254  */
255 static ir_node *get_mem_proj(const ir_node *irn) {
256         const ir_edge_t *edge;
257         ir_node         *src;
258
259         assert(get_irn_mode(irn) == mode_T && "expected mode_T node");
260
261         foreach_out_edge(irn, edge) {
262                 src = get_edge_src_irn(edge);
263
264                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
265
266                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
267                         return src;
268         }
269
270         return NULL;
271 }
272
273 /**
274  * Returns the Proj with number 0 connected to irn.
275  */
276 static ir_node *get_res_proj(const ir_node *irn) {
277         const ir_edge_t *edge;
278         ir_node         *src;
279
280         assert(get_irn_mode(irn) == mode_T && "expected mode_T node");
281
282         foreach_out_edge(irn, edge) {
283                 src = get_edge_src_irn(edge);
284
285                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
286
287                 if (get_Proj_proj(src) == 0)
288                         return src;
289         }
290
291         return NULL;
292 }
293
294 /**
295  * Determines if pred is a Proj and if is_op_func returns true for it's predecessor.
296  *
297  * @param pred       The node to be checked
298  * @param is_op_func The check-function
299  * @return 1 if conditions are fulfilled, 0 otherwise
300  */
301 static int pred_is_specific_node(const ir_node *pred, int (*is_op_func)(const ir_node *n)) {
302         if (is_Proj(pred) && is_op_func(get_Proj_pred(pred))) {
303                 return 1;
304         }
305
306         return 0;
307 }
308
309 /**
310  * Determines if pred is a Proj and if is_op_func returns true for it's predecessor
311  * and if the predecessor is in block bl.
312  *
313  * @param bl         The block
314  * @param pred       The node to be checked
315  * @param is_op_func The check-function
316  * @return 1 if conditions are fulfilled, 0 otherwise
317  */
318 static int pred_is_specific_nodeblock(const ir_node *bl, const ir_node *pred,
319         int (*is_op_func)(const ir_node *n))
320 {
321         if (is_Proj(pred)) {
322                 pred = get_Proj_pred(pred);
323                 if ((bl == get_nodes_block(pred)) && is_op_func(pred)) {
324                         return 1;
325                 }
326         }
327
328         return 0;
329 }
330
331 /**
332  * Checks if irn is a candidate for address calculation or address mode.
333  *
334  * address calculation (AC):
335  * - none of the operand must be a Load  within the same block OR
336  * - all Loads must have more than one user                    OR
337  * - the irn has a frame entity (it's a former FrameAddr)
338  *
339  * address mode (AM):
340  * - at least one operand has to be a Load within the same block AND
341  * - the load must not have other users than the irn             AND
342  * - the irn must not have a frame entity set
343  *
344  * @param block       The block the Loads must/not be in
345  * @param irn         The irn to check
346  * @param check_addr  1 if to check for address calculation, 0 otherwise
347  * return 1 if irn is a candidate for AC or AM, 0 otherwise
348  */
349 static int is_candidate(const ir_node *block, const ir_node *irn, int check_addr) {
350         ir_node *load_proj;
351         int      n, is_cand = check_addr;
352
353         if (pred_is_specific_nodeblock(block, get_irn_n(irn, 2), is_ia32_Load)) {
354                 load_proj = get_irn_n(irn, 2);
355                 n         = ia32_get_irn_n_edges(load_proj);
356                 is_cand   = check_addr ? (n == 1 ? 0 : is_cand) : (n == 1 ? 1 : is_cand);
357         }
358
359         if (pred_is_specific_nodeblock(block, get_irn_n(irn, 3), is_ia32_Load)) {
360                 load_proj = get_irn_n(irn, 3);
361                 n         = ia32_get_irn_n_edges(load_proj);
362                 is_cand   = check_addr ? (n == 1 ? 0 : is_cand) : (n == 1 ? 1 : is_cand);
363         }
364
365         is_cand = get_ia32_frame_ent(irn) ? (check_addr ? 1 : 0) : (check_addr ? 0 : 1);
366
367         return is_cand;
368 }
369
370 /**
371  * Compares the base and index addr and the load/store entities
372  * and returns 1 if they are equal.
373  */
374 static int load_store_addr_is_equal(const ir_node *load, const ir_node *store,
375                                                                         const ir_node *addr_b, const ir_node *addr_i)
376 {
377         int     is_equal = (addr_b == get_irn_n(load, 0)) && (addr_i == get_irn_n(load, 1));
378         entity *lent     = get_ia32_frame_ent(load);
379         entity *sent     = get_ia32_frame_ent(store);
380
381         /* are both entities set and equal? */
382         is_equal = (lent && sent && (lent == sent)) ? 1 : is_equal;
383
384         return is_equal;
385 }
386
387 /**
388  * Folds Add or Sub to LEA if possible
389  */
390 static ir_node *fold_addr(be_abi_irg_t *babi, ir_node *irn, firm_dbg_module_t *mod, ir_node *noreg) {
391         ir_graph *irg       = get_irn_irg(irn);
392         dbg_info *dbg       = get_irn_dbg_info(irn);
393         ir_node  *block     = get_nodes_block(irn);
394         ir_node  *res       = irn;
395         char     *offs      = NULL;
396         char     *offs_cnst = NULL;
397         char     *offs_lea  = NULL;
398         int       scale     = 0;
399         int       isadd     = 0;
400         int       dolea     = 0;
401         ir_node  *left, *right, *temp;
402         ir_node  *base, *index;
403         ia32_am_flavour_t am_flav;
404
405         if (is_ia32_Add(irn))
406                 isadd = 1;
407
408         left  = get_irn_n(irn, 2);
409         right = get_irn_n(irn, 3);
410
411         base    = left;
412         index   = noreg;
413         offs    = NULL;
414         scale   = 0;
415         am_flav = 0;
416
417         /* "normalize" arguments in case of add with two operands */
418         if  (isadd && ! be_is_NoReg(babi, right)) {
419                 /* put LEA == ia32_am_O as right operand */
420                 if (is_ia32_Lea(left) && get_ia32_am_flavour(left) == ia32_am_O) {
421                         set_irn_n(irn, 2, right);
422                         set_irn_n(irn, 3, left);
423                         temp  = left;
424                         left  = right;
425                         right = temp;
426                 }
427
428                 /* put LEA != ia32_am_O as left operand */
429                 if (is_ia32_Lea(right) && get_ia32_am_flavour(right) != ia32_am_O) {
430                         set_irn_n(irn, 2, right);
431                         set_irn_n(irn, 3, left);
432                         temp  = left;
433                         left  = right;
434                         right = temp;
435                 }
436
437                 /* put SHL as left operand iff left is NOT a LEA */
438                 if (! is_ia32_Lea(left) && pred_is_specific_node(right, is_ia32_Shl)) {
439                         set_irn_n(irn, 2, right);
440                         set_irn_n(irn, 3, left);
441                         temp  = left;
442                         left  = right;
443                         right = temp;
444                 }
445         }
446
447         /* check if operand is either const */
448         if (get_ia32_cnst(irn)) {
449                 DBG((mod, LEVEL_1, "\tfound op with imm"));
450
451                 offs_cnst = get_ia32_cnst(irn);
452                 dolea     = 1;
453         }
454
455         /* determine the operand which needs to be checked */
456         if (be_is_NoReg(babi, right)) {
457                 temp = left;
458         }
459         else {
460                 temp = right;
461         }
462
463         /* check if right operand is AMConst (LEA with ia32_am_O) */
464         if (is_ia32_Lea(temp) && get_ia32_am_flavour(temp) == ia32_am_O) {
465                 DBG((mod, LEVEL_1, "\tgot op with LEA am_O"));
466
467                 offs_lea = get_ia32_am_offs(temp);
468                 dolea    = 1;
469         }
470
471         if (isadd) {
472                 /* default for add -> make right operand to index */
473                 index = right;
474                 dolea = 1;
475
476                 DBG((mod, LEVEL_1, "\tgot LEA candidate with index %+F\n", index));
477
478                 /* determine the operand which needs to be checked */
479                 temp = left;
480                 if (is_ia32_Lea(left)) {
481                         temp = right;
482                 }
483
484                 /* check for SHL 1,2,3 */
485                 if (pred_is_specific_node(temp, is_ia32_Shl)) {
486                         temp = get_Proj_pred(temp);
487
488                         if (get_ia32_Immop_tarval(temp)) {
489                                 scale = get_tarval_long(get_ia32_Immop_tarval(temp));
490
491                                 if (scale <= 3) {
492                                         index = get_irn_n(temp, 2);
493
494                                         DBG((mod, LEVEL_1, "\tgot scaled index %+F\n", index));
495                                 }
496                         }
497                 }
498
499                 /* fix base */
500                 if (! be_is_NoReg(babi, index)) {
501                         /* if we have index, but left == right -> no base */
502                         if (left == right) {
503                                 base = noreg;
504                         }
505                         else if (! is_ia32_Lea(left) && (index != right)) {
506                                 /* index != right -> we found a good Shl           */
507                                 /* left  != LEA   -> this Shl was the left operand */
508                                 /* -> base is right operand                        */
509                                 base = right;
510                         }
511                 }
512         }
513
514         /* Try to assimilate a LEA as left operand */
515         if (is_ia32_Lea(left) && (get_ia32_am_flavour(left) != ia32_am_O)) {
516                 am_flav = get_ia32_am_flavour(left);
517
518                 /* If we have an Add with a real right operand (not NoReg) and  */
519                 /* the LEA contains already an index calculation then we create */
520                 /* a new LEA.                                                   */
521                 /* If the LEA contains already a frame_entity then we also      */
522                 /* create a new one  otherwise we would loose it.               */
523                 if (isadd && ((!be_is_NoReg(babi, index) && (am_flav & ia32_am_I)) || get_ia32_frame_ent(left))) {
524                         DBG((mod, LEVEL_1, "\tleave old LEA, creating new one\n"));
525                 }
526                 else {
527                         DBG((mod, LEVEL_1, "\tgot LEA as left operand ... assimilating\n"));
528                         offs  = get_ia32_am_offs(left);
529                         base  = get_irn_n(left, 0);
530                         index = get_irn_n(left, 1);
531                         scale = get_ia32_am_scale(left);
532                 }
533         }
534
535         /* ok, we can create a new LEA */
536         if (dolea) {
537                 res = new_rd_ia32_Lea(dbg, irg, block, base, index, mode_Is);
538
539                 /* add the old offset of a previous LEA */
540                 if (offs) {
541                         add_ia32_am_offs(res, offs);
542                 }
543
544                 /* add the new offset */
545                 if (isadd) {
546                         if (offs_cnst) {
547                                 add_ia32_am_offs(res, offs_cnst);
548                         }
549                         if (offs_lea) {
550                                 add_ia32_am_offs(res, offs_lea);
551                         }
552                 }
553                 else {
554                         /* either lea_O-cnst, -cnst or -lea_O  */
555                         if (offs_cnst) {
556                                 if (offs_lea) {
557                                         add_ia32_am_offs(res, offs_lea);
558                                 }
559
560                                 sub_ia32_am_offs(res, offs_cnst);
561                         }
562                         else {
563                                 sub_ia32_am_offs(res, offs_lea);
564                         }
565                 }
566
567                 /* copy the frame entity (could be set in case of Add */
568                 /* which was a FrameAddr) */
569                 set_ia32_frame_ent(res, get_ia32_frame_ent(irn));
570
571                 if (is_ia32_use_frame(irn))
572                         set_ia32_use_frame(res);
573
574                 /* set scale */
575                 set_ia32_am_scale(res, scale);
576
577                 am_flav = ia32_am_N;
578                 /* determine new am flavour */
579                 if (offs || offs_cnst || offs_lea) {
580                         am_flav |= ia32_O;
581                 }
582                 if (! be_is_NoReg(babi, base)) {
583                         am_flav |= ia32_B;
584                 }
585                 if (! be_is_NoReg(babi, index)) {
586                         am_flav |= ia32_I;
587                 }
588                 if (scale > 0) {
589                         am_flav |= ia32_S;
590                 }
591                 set_ia32_am_flavour(res, am_flav);
592
593                 set_ia32_op_type(res, ia32_AddrModeS);
594
595                 DBG((mod, LEVEL_1, "\tLEA [%+F + %+F * %d + %s]\n", base, index, scale, get_ia32_am_offs(res)));
596
597                 /* get the result Proj of the Add/Sub */
598                 irn = get_res_proj(irn);
599
600                 assert(irn && "Couldn't find result proj");
601
602                 /* exchange the old op with the new LEA */
603                 exchange(irn, res);
604         }
605
606         return res;
607 }
608
609 /**
610  * Optimizes a pattern around irn to address mode if possible.
611  */
612 void ia32_optimize_am(ir_node *irn, void *env) {
613         ia32_code_gen_t   *cg   = env;
614         firm_dbg_module_t *mod  = cg->mod;
615         ir_node           *res  = irn;
616         be_abi_irg_t      *babi = cg->birg->abi;
617         dbg_info          *dbg;
618         ir_mode           *mode;
619         ir_node           *block, *noreg_gp, *noreg_fp;
620         ir_node           *left, *right, *temp;
621         ir_node           *store, *load, *mem_proj;
622         ir_node           *succ, *addr_b, *addr_i;
623         int                check_am_src = 0;
624
625         if (! is_ia32_irn(irn))
626                 return;
627
628         dbg      = get_irn_dbg_info(irn);
629         mode     = get_irn_mode(irn);
630         block    = get_nodes_block(irn);
631         noreg_gp = ia32_new_NoReg_gp(cg);
632         noreg_fp = ia32_new_NoReg_fp(cg);
633
634         DBG((mod, LEVEL_1, "checking for AM\n"));
635
636         /* 1st part: check for address calculations and transform the into Lea */
637
638         /* Following cases can occur:                                  */
639         /* - Sub (l, imm) -> LEA [base - offset]                       */
640         /* - Sub (l, r == LEA with ia32_am_O)   -> LEA [base - offset] */
641         /* - Add (l, imm) -> LEA [base + offset]                       */
642         /* - Add (l, r == LEA with ia32_am_O)  -> LEA [base + offset]  */
643         /* - Add (l == LEA with ia32_am_O, r)  -> LEA [base + offset]  */
644         /* - Add (l, r) -> LEA [base + index * scale]                  */
645         /*              with scale > 1 iff l/r == shl (1,2,3)          */
646
647         if (is_ia32_Sub(irn) || is_ia32_Add(irn)) {
648                 left  = get_irn_n(irn, 2);
649                 right = get_irn_n(irn, 3);
650
651             /* Do not try to create a LEA if one of the operands is a Load. */
652                 /* check is irn is a candidate for address calculation */
653                 if (is_candidate(block, irn, 1)) {
654                         DBG((mod, LEVEL_1, "\tfound address calculation candidate %+F ... ", irn));
655                         res = fold_addr(babi, irn, mod, noreg_gp);
656
657                         if (res == irn)
658                                 DB((mod, LEVEL_1, "transformed into %+F\n", res));
659                         else
660                                 DB((mod, LEVEL_1, "not transformed\n"));
661                 }
662         }
663
664         /* 2nd part: fold following patterns:                                               */
665         /* - Load  -> LEA into Load  } TODO: If the LEA is used by more than one Load/Store */
666         /* - Store -> LEA into Store }       it might be better to keep the LEA             */
667         /* - op -> Load into AMop with am_Source                                            */
668         /*   conditions:                                                                    */
669         /*     - op is am_Source capable AND                                                */
670         /*     - the Load is only used by this op AND                                       */
671         /*     - the Load is in the same block                                              */
672         /* - Store -> op -> Load  into AMop with am_Dest                                    */
673         /*   conditions:                                                                    */
674         /*     - op is am_Dest capable AND                                                  */
675         /*     - the Store uses the same address as the Load AND                            */
676         /*     - the Load is only used by this op AND                                       */
677         /*     - the Load and Store are in the same block AND                               */
678         /*     - nobody else uses the result of the op                                      */
679
680         if ((res == irn) && (get_ia32_am_support(irn) != ia32_am_None) && !is_ia32_Lea(irn)) {
681                 /* 1st: check for Load/Store -> LEA   */
682                 if (is_ia32_Ld(irn) || is_ia32_St(irn)) {
683                         left = get_irn_n(irn, 0);
684
685                         if (is_ia32_Lea(left)) {
686                                 DBG((mod, LEVEL_1, "\nmerging %+F into %+F\n", left, irn));
687
688                                 /* get the AM attributes from the LEA */
689                                 add_ia32_am_offs(irn, get_ia32_am_offs(left));
690                                 set_ia32_am_scale(irn, get_ia32_am_scale(left));
691                                 set_ia32_am_flavour(irn, get_ia32_am_flavour(left));
692
693                                 set_ia32_op_type(irn, is_ia32_St(irn) ? ia32_AddrModeD : ia32_AddrModeS);
694
695                                 /* set base and index */
696                                 set_irn_n(irn, 0, get_irn_n(left, 0));
697                                 set_irn_n(irn, 1, get_irn_n(left, 1));
698                         }
699                 }
700                 /* check if the node is an address mode candidate */
701                 else if (is_candidate(block, irn, 0)) {
702                         DBG((mod, LEVEL_1, "\tfound address mode candidate %+F ... ", irn));
703
704                         left  = get_irn_n(irn, 2);
705                         if (get_irn_arity(irn) == 4) {
706                                 /* it's an "unary" operation */
707                                 right = left;
708                         }
709                         else {
710                                 right = get_irn_n(irn, 3);
711                         }
712
713                         /* normalize commutative ops */
714                         if (node_is_comm(irn)) {
715                                 /* Assure that right operand is always a Load if there is one    */
716                                 /* because non-commutative ops can only use Dest AM if the right */
717                                 /* operand is a load, so we only need to check right operand.    */
718                                 if (pred_is_specific_nodeblock(block, left, is_ia32_Ld))
719                                 {
720                                         set_irn_n(irn, 2, right);
721                                         set_irn_n(irn, 3, left);
722
723                                         temp  = left;
724                                         left  = right;
725                                         right = temp;
726                                 }
727                         }
728
729                         /* check for Store -> op -> Load */
730
731                         /* Store -> op -> Load optimization is only possible if supported by op */
732                         /* and if right operand is a Load                                       */
733                         if ((get_ia32_am_support(irn) & ia32_am_Dest) &&
734                                  pred_is_specific_nodeblock(block, right, is_ia32_Ld))
735                         {
736
737                                 /* An address mode capable op always has a result Proj.                  */
738                                 /* If this Proj is used by more than one other node, we don't need to    */
739                                 /* check further, otherwise we check for Store and remember the address, */
740                                 /* the Store points to. */
741
742                                 succ = get_res_proj(irn);
743                                 assert(succ && "Couldn't find result proj");
744
745                                 addr_b = NULL;
746                                 addr_i = NULL;
747                                 store  = NULL;
748
749                                 /* now check for users and Store */
750                                 if (ia32_get_irn_n_edges(succ) == 1) {
751                                         succ = get_edge_src_irn(get_irn_out_edge_first(succ));
752
753                                         if (is_ia32_fStore(succ) || is_ia32_Store(succ)) {
754                                                 store  = succ;
755                                                 addr_b = get_irn_n(store, 0);
756
757                                                 /* Could be that the Store is connected to the address    */
758                                                 /* calculating LEA while the Load is already transformed. */
759                                                 if (is_ia32_Lea(addr_b)) {
760                                                         succ   = addr_b;
761                                                         addr_b = get_irn_n(succ, 0);
762                                                         addr_i = get_irn_n(succ, 1);
763                                                 }
764                                                 else {
765                                                         addr_i = noreg_gp;
766                                                 }
767                                         }
768                                 }
769
770                                 if (store) {
771                                         /* we found a Store as single user: Now check for Load */
772
773                                         /* Extra check for commutative ops with two Loads */
774                                         /* -> put the interesting Load right              */
775                                         if (node_is_comm(irn) &&
776                                                 pred_is_specific_nodeblock(block, left, is_ia32_Ld))
777                                         {
778                                                 if ((addr_b == get_irn_n(get_Proj_pred(left), 0)) &&
779                                                         (addr_i == get_irn_n(get_Proj_pred(left), 1)))
780                                                 {
781                                                         /* We exchange left and right, so it's easier to kill     */
782                                                         /* the correct Load later and to handle unary operations. */
783                                                         set_irn_n(irn, 2, right);
784                                                         set_irn_n(irn, 3, left);
785
786                                                         temp  = left;
787                                                         left  = right;
788                                                         right = temp;
789                                                 }
790                                         }
791
792                                         /* skip the Proj for easier access */
793                                         load = get_Proj_pred(right);
794
795                                         /* Compare Load and Store address */
796                                         if (load_store_addr_is_equal(load, store, addr_b, addr_i)) {
797                                                 /* Right Load is from same address, so we can */
798                                                 /* disconnect the Load and Store here        */
799
800                                                 /* set new base, index and attributes */
801                                                 set_irn_n(irn, 0, addr_b);
802                                                 set_irn_n(irn, 1, addr_i);
803                                                 add_ia32_am_offs(irn, get_ia32_am_offs(load));
804                                                 set_ia32_am_scale(irn, get_ia32_am_scale(load));
805                                                 set_ia32_am_flavour(irn, get_ia32_am_flavour(load));
806                                                 set_ia32_op_type(irn, ia32_AddrModeD);
807                                                 set_ia32_frame_ent(irn, get_ia32_frame_ent(load));
808                                                 set_ia32_ls_mode(irn, get_ia32_ls_mode(load));
809
810                                                 if (is_ia32_use_frame(load))
811                                                         set_ia32_use_frame(irn);
812
813                                                 /* connect to Load memory and disconnect Load */
814                                                 if (get_irn_arity(irn) == 5) {
815                                                         /* binary AMop */
816                                                         set_irn_n(irn, 4, get_irn_n(load, 2));
817                                                         set_irn_n(irn, 3, noreg_gp);
818                                                 }
819                                                 else {
820                                                         /* unary AMop */
821                                                         set_irn_n(irn, 3, get_irn_n(load, 2));
822                                                         set_irn_n(irn, 2, noreg_gp);
823                                                 }
824
825                                                 /* connect the memory Proj of the Store to the op */
826                                                 mem_proj = get_mem_proj(store);
827                                                 set_Proj_pred(mem_proj, irn);
828                                                 set_Proj_proj(mem_proj, 1);
829
830                                                 DB((mod, LEVEL_1, "merged with %+F and %+F into dest AM\n", load, store));
831                                         }
832                                 } /* if (store) */
833                                 else if (get_ia32_am_support(irn) & ia32_am_Source) {
834                                         /* There was no store, check if we still can optimize for source address mode */
835                                         check_am_src = 1;
836                                 }
837                         } /* if (support AM Dest) */
838                         else if (get_ia32_am_support(irn) & ia32_am_Source) {
839                                 /* op doesn't support am AM Dest -> check for AM Source */
840                                 check_am_src = 1;
841                         }
842
843                         /* normalize commutative ops */
844                         if (node_is_comm(irn)) {
845                                 /* Assure that left operand is always a Load if there is one */
846                                 /* because non-commutative ops can only use Source AM if the */
847                                 /* left operand is a Load, so we only need to check the left */
848                                 /* operand afterwards.                                       */
849                                 if (pred_is_specific_nodeblock(block, right, is_ia32_Ld))       {
850                                         set_irn_n(irn, 2, right);
851                                         set_irn_n(irn, 3, left);
852
853                                         temp  = left;
854                                         left  = right;
855                                         right = temp;
856                                 }
857                         }
858
859                         /* optimize op -> Load iff Load is only used by this op   */
860                         /* and left operand is a Load which only used by this irn */
861                         if (check_am_src                                        &&
862                                 pred_is_specific_nodeblock(block, left, is_ia32_Ld) &&
863                                 (ia32_get_irn_n_edges(left) == 1))
864                         {
865                                 left = get_Proj_pred(left);
866
867                                 addr_b = get_irn_n(left, 0);
868                                 addr_i = get_irn_n(left, 1);
869
870                                 /* set new base, index and attributes */
871                                 set_irn_n(irn, 0, addr_b);
872                                 set_irn_n(irn, 1, addr_i);
873                                 add_ia32_am_offs(irn, get_ia32_am_offs(left));
874                                 set_ia32_am_scale(irn, get_ia32_am_scale(left));
875                                 set_ia32_am_flavour(irn, get_ia32_am_flavour(left));
876                                 set_ia32_op_type(irn, ia32_AddrModeS);
877                                 set_ia32_frame_ent(irn, get_ia32_frame_ent(left));
878                                 set_ia32_ls_mode(irn, get_ia32_ls_mode(left));
879
880                                 if (is_ia32_use_frame(left))
881                                         set_ia32_use_frame(irn);
882
883                                 /* connect to Load memory */
884                                 if (get_irn_arity(irn) == 5) {
885                                         /* binary AMop */
886                                         set_irn_n(irn, 4, get_irn_n(left, 2));
887                                 }
888                                 else {
889                                         /* unary AMop */
890                                         set_irn_n(irn, 3, get_irn_n(left, 2));
891                                 }
892
893                                 /* disconnect from Load */
894                                 set_irn_n(irn, 2, noreg_gp);
895
896                                 /* If Load has a memory Proj, connect it to the op */
897                                 mem_proj = get_mem_proj(left);
898                                 if (mem_proj) {
899                                         set_Proj_pred(mem_proj, irn);
900                                         set_Proj_proj(mem_proj, 1);
901                                 }
902
903                                 DB((mod, LEVEL_1, "merged with %+F into source AM\n", left));
904                         }
905                 }
906         }
907 }