nsz Git - libfirm/blob - ir/be/mips/bearch_mips.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   The main mips backend driver file.
  23  * @author  Matthias Braun, Mehdi
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 #include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include "pseudo_irg.h"
  31 #include "irgwalk.h"
  32 #include "irprog.h"
  33 #include "irprintf.h"
  34 #include "ircons.h"
  35 #include "irgmod.h"
  36 #include "irgopt.h"
  37 #include "irgwalk.h"
  38 #include "iredges.h"
  39 #include "irdump.h"
  40 #include "irextbb.h"
  41 #include "error.h"
  42
  43 #include "bitset.h"
  44 #include "debug.h"
  45
  46 #include "../bearch_t.h"
  47 #include "../benode_t.h"
  48 #include "../belower.h"
  49 #include "../besched_t.h"
  50 #include "../be.h"
  51 #include "../beabi.h"
  52 #include "../bemachine.h"
  53 #include "../bemodule.h"
  54 #include "../beemitter.h"
  55 #include "../begnuas.h"
  56 #include "../begnuas.h"
  57
  58 #include "bearch_mips_t.h"
  59
  60 #include "mips_new_nodes.h"
  61 #include "gen_mips_regalloc_if.h"
  62 #include "mips_transform.h"
  63 #include "mips_emitter.h"
  64 #include "mips_map_regs.h"
  65 #include "mips_util.h"
  66 #include "mips_scheduler.h"
  67
  68 #define DEBUG_MODULE "firm.be.mips.isa"
  69
  70 /* TODO: ugly, but we need it to get access to the registers assigned to Phi nodes */
  71 static set *cur_reg_set = NULL;
  72
  73 /**************************************************
  74  *                         _ _              _  __
  75  *                        | | |            (_)/ _|
  76  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  77  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  78  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  79  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  80  *            __/ |
  81  *           |___/
  82  **************************************************/
  83
  84 /**
  85  * Return register requirements for a mips node.
  86  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  87  * will be asked for this information.
  88  */
  89 static const
  90 arch_register_req_t *mips_get_irn_reg_req(const void *self,
  91                                           const ir_node *node, int pos) {
  92         long               node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  93         ir_mode           *mode     = get_irn_mode(node);
  94
  95         if (is_Block(node) || mode == mode_X || mode == mode_M) {
  96                 return arch_no_register_req;
  97         }
  98
  99         if (mode == mode_T && pos < 0) {
 100                 return arch_no_register_req;
 101         }
 102
 103         if (is_Proj(node)) {
 104                 /* in case of a proj, we need to get the correct OUT slot */
 105                 /* of the node corresponding to the proj number */
 106                 if (pos == -1) {
 107                         node_pos = mips_translate_proj_pos(node);
 108                 }
 109                 else {
 110                         node_pos = pos;
 111                 }
 112
 113                 node = skip_Proj_const(node);
 114         }
 115
 116         /* get requirements for our own nodes */
 117         if (is_mips_irn(node)) {
 118                 const arch_register_req_t *req;
 119                 if (pos >= 0) {
 120                         req = get_mips_in_req(node, pos);
 121                 } else {
 122                         req = get_mips_out_req(node, node_pos);
 123                 }
 124
 125                 return req;
 126         }
 127
 128         /* unknown should be translated by now */
 129         assert(!is_Unknown(node));
 130
 131         return arch_no_register_req;
 132 }
 133
 134 static void mips_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 135         int pos = 0;
 136
 137         if (is_Proj(irn)) {
 138
 139                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 140                         return;
 141                 }
 142
 143                 pos = mips_translate_proj_pos(irn);
 144                 irn = skip_Proj(irn);
 145         }
 146
 147         if (is_mips_irn(irn)) {
 148                 const arch_register_t **slots;
 149
 150                 slots      = get_mips_slots(irn);
 151                 slots[pos] = reg;
 152         }
 153         else {
 154                 /* here we set the registers for the Phi nodes */
 155                 mips_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 156         }
 157 }
 158
 159 static const arch_register_t *mips_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
 160         int pos = 0;
 161         const arch_register_t *reg = NULL;
 162
 163         if (is_Proj(irn)) {
 164
 165                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 166                         return NULL;
 167                 }
 168
 169                 pos = mips_translate_proj_pos(irn);
 170                 irn = skip_Proj_const(irn);
 171         }
 172
 173         if (is_mips_irn(irn)) {
 174                 const arch_register_t **slots;
 175                 slots = get_mips_slots(irn);
 176                 reg   = slots[pos];
 177         }
 178         else {
 179                 reg = mips_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 180         }
 181
 182         return reg;
 183 }
 184
 185 static arch_irn_class_t mips_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 186         irn = skip_Proj_const(irn);
 187
 188         if (is_cfop(irn)) {
 189                 return arch_irn_class_branch;
 190         } else if (is_mips_irn(irn)) {
 191                 return arch_irn_class_normal;
 192         }
 193
 194         return 0;
 195 }
 196
 197 static arch_irn_flags_t mips_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 198         irn = skip_Proj_const(irn);
 199
 200         if (is_mips_irn(irn)) {
 201                 return get_mips_flags(irn);
 202         }
 203         else if (is_Unknown(irn)) {
 204                 return arch_irn_flags_ignore;
 205         }
 206
 207         return 0;
 208 }
 209
 210 static
 211 ir_entity *mips_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *node) {
 212         if(!is_mips_irn(node))
 213                 return NULL;
 214
 215         mips_attr_t *attr = get_mips_attr(node);
 216         return attr->stack_entity;
 217 }
 218
 219 static
 220 void mips_set_frame_entity(const void *self, ir_node *irn, ir_entity *ent) {
 221         mips_attr_t *attr  = get_mips_attr(irn);
 222         attr->stack_entity = ent;
 223 }
 224
 225 /**
 226  * This function is called by the generic backend to correct offsets for
 227  * nodes accessing the stack.
 228  */
 229 static void mips_set_frame_offset(const void *self, ir_node *irn, int offset)
 230 {
 231         panic("TODO");
 232 #if 0
 233         mips_attr_t *attr = get_mips_attr(irn);
 234         attr->stack_entity_offset = offset;
 235 #endif
 236 }
 237
 238 static int mips_get_sp_bias(const void *self, const ir_node *irn) {
 239         return 0;
 240 }
 241
 242 /* fill register allocator interface */
 243
 244 static const arch_irn_ops_if_t mips_irn_ops_if = {
 245         mips_get_irn_reg_req,
 246         mips_set_irn_reg,
 247         mips_get_irn_reg,
 248         mips_classify,
 249         mips_get_flags,
 250         mips_get_frame_entity,
 251         mips_set_frame_entity,
 252         mips_set_frame_offset,
 253         mips_get_sp_bias,
 254         NULL,    /* get_inverse             */
 255         NULL,    /* get_op_estimated_cost   */
 256         NULL,    /* possible_memory_operand */
 257         NULL,    /* perform_memory_operand  */
 258 };
 259
 260 mips_irn_ops_t mips_irn_ops = {
 261         &mips_irn_ops_if,
 262         NULL
 263 };
 264
 265
 266
 267 /**************************************************
 268  *                _                         _  __
 269  *               | |                       (_)/ _|
 270  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 271  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 272  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 273  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 274  *                        __/ |
 275  *                       |___/
 276  **************************************************/
 277
 278
 279 typedef struct {
 280         ir_node *start;
 281         ir_node *end;
 282         unsigned cnt;
 283 } anchor;
 284
 285 /**
 286  * Ext-Block walker: create a block schedule
 287  */
 288 static void create_block_list(ir_extblk *blk, void *env) {
 289         anchor *list = env;
 290         int i, n;
 291
 292         for (i = 0, n = get_extbb_n_blocks(blk); i < n; ++i) {
 293                 ir_node *block = get_extbb_block(blk, i);
 294
 295                 set_irn_link(block, NULL);
 296                 if (list->start)
 297                         set_irn_link(list->end, block);
 298                 else
 299                         list->start = block;
 300
 301                 list->end = block;
 302                 list->cnt += 1;
 303         }
 304 }
 305
 306 /* return the scheduled block at position pos */
 307 ir_node *mips_get_sched_block(const mips_code_gen_t *cg, int pos) {
 308         if (0 <= pos && pos < ARR_LEN(cg->bl_list))
 309                 return cg->bl_list[pos];
 310         return NULL;
 311 }
 312
 313 /* return the number of scheduled blocks */
 314 int mips_get_sched_n_blocks(const mips_code_gen_t *cg) {
 315         return ARR_LEN(cg->bl_list);
 316 }
 317
 318 /* set a block schedule number */
 319 void mips_set_block_sched_nr(ir_node *block, int nr) {
 320         set_irn_link(block, INT_TO_PTR(nr));
 321 }
 322
 323 /* get a block schedule number */
 324 int mips_get_block_sched_nr(ir_node *block) {
 325         return PTR_TO_INT(get_irn_link(block));
 326 }
 327
 328 /**
 329  * Creates a block schedule for the given graph.
 330  */
 331 static void mips_create_block_sched(mips_code_gen_t *cg) {
 332         anchor list;
 333         ir_node **bl_list, *block;
 334         unsigned i;
 335
 336         if (cg->bl_list) {
 337                 DEL_ARR_F(cg->bl_list);
 338                 free_survive_dce(cg->bl_list_sdce);
 339         }
 340
 341         /* calculate the block schedule here */
 342         compute_extbb(cg->irg);
 343
 344         list.start = NULL;
 345         list.end   = NULL;
 346         list.cnt   = 0;
 347         irg_extblock_walk_graph(cg->irg, NULL, create_block_list, &list);
 348
 349
 350         bl_list = NEW_ARR_F(ir_node *, list.cnt);
 351         cg->bl_list_sdce = new_survive_dce();
 352         for (i = 0, block = list.start; block; block = get_irn_link(block)) {
 353                 bl_list[i] = block;
 354                 survive_dce_register_irn(cg->bl_list_sdce, &bl_list[i]);
 355                 i++;
 356         }
 357
 358         cg->bl_list = bl_list;
 359 }
 360
 361 #if 0
 362 typedef struct _wenv_t {
 363         ir_node *list;
 364 } wenv_t;
 365
 366 /**
 367  * Walker: link all CopyB nodes
 368  */
 369 static void collect_copyb_nodes(ir_node *node, void *env) {
 370         wenv_t *wenv = env;
 371
 372         if (get_irn_op(node) == op_CopyB) {
 373                 set_irn_link(node, wenv->list);
 374                 wenv->list = node;
 375         }
 376 }
 377 #endif
 378
 379 static void replace_copyb_nodes(mips_code_gen_t *cg) {
 380 #if 0
 381         wenv_t env;
 382         ir_node *copy, *next;
 383         ir_node *old_bl, *new_bl, *jmp, *new_jmp, *mem;
 384         const ir_edge_t *edge;
 385
 386         /* build code for all copyB */
 387         env.list = NULL;
 388         irg_walk_graph(cg->irg, NULL, collect_copyb_nodes, &env);
 389
 390         for (copy = env.list; copy; copy = next) {
 391                 next = get_irn_link(copy);
 392
 393                 old_bl = get_nodes_block(copy);
 394                 part_block(copy);
 395                 jmp     = get_Block_cfgpred(old_bl, 0);
 396                 new_jmp = new_r_Jmp(cg->irg, get_nodes_block(copy));
 397
 398                 new_bl = new_r_Block(cg->irg, 1, &new_jmp);
 399                 set_nodes_block(jmp, new_bl);
 400
 401                 mem = gen_code_for_CopyB(new_bl, copy);
 402
 403                 /* fix copyB's out edges */
 404                 foreach_out_edge(copy, edge) {
 405                         ir_node *succ = get_edge_src_irn(edge);
 406
 407                         assert(is_Proj(succ));
 408                         switch (get_Proj_proj(succ)) {
 409                         case pn_CopyB_M_regular:
 410                         case pn_CopyB_M_except:
 411                                 exchange(succ, mem);
 412                                 break;
 413                         default:
 414                                 exchange(succ, get_irg_bad(cg->irg));
 415                         }
 416                 }
 417         }
 418 #endif
 419         (void) cg;
 420 }
 421
 422 /**
 423  * Transforms the standard firm graph into
 424  * a mips firm graph
 425  */
 426 static void mips_prepare_graph(void *self) {
 427         mips_code_gen_t *cg = self;
 428         int bl_nr, n;
 429
 430         // replace all copyb nodes in the block with a loop
 431         // and mips store/load nodes
 432         replace_copyb_nodes(cg);
 433
 434         // Calculate block schedule
 435         mips_create_block_sched(cg);
 436
 437         /* enter the block number into every blocks link field */
 438         for (bl_nr = 0, n = mips_get_sched_n_blocks(cg); bl_nr < n; ++bl_nr) {
 439                 ir_node *bl = mips_get_sched_block(cg, bl_nr);
 440                 mips_set_block_sched_nr(bl, bl_nr);
 441         }
 442
 443         // walk the graph and transform firm nodes into mips nodes where possible
 444         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, mips_pre_transform_node, mips_transform_node, cg);
 445
 446         dump_ir_block_graph_sched(cg->irg, "-transformed");
 447 }
 448
 449 /**
 450  * Called immediately before emit phase.
 451  */
 452 static void mips_finish_irg(void *self) {
 453         mips_code_gen_t *cg = self;
 454         ir_graph        *irg = cg->irg;
 455
 456         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-mips-finished");
 457 }
 458
 459
 460 /**
 461  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 462  */
 463 static void mips_before_sched(void *self) {
 464         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 465 }
 466
 467 static void mips_before_ra(void *self) {
 468         /* Some stuff you need to do immediately after register allocation */
 469 }
 470
 471 static void mips_after_ra(void* self) {
 472         mips_code_gen_t *cg = self;
 473         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, mips_after_ra_walker, self);
 474 }
 475
 476 /**
 477  * Emits the code, closes the output file and frees
 478  * the code generator interface.
 479  */
 480 static void mips_emit_and_done(void *self) {
 481         mips_code_gen_t *cg  = self;
 482         ir_graph        *irg = cg->irg;
 483
 484         mips_gen_routine(cg, irg);
 485
 486         cur_reg_set = NULL;
 487
 488         /* de-allocate code generator */
 489         del_set(cg->reg_set);
 490         if (cg->bl_list) {
 491                 DEL_ARR_F(cg->bl_list);
 492                 free_survive_dce(cg->bl_list_sdce);
 493         }
 494         free(cg);
 495 }
 496
 497 static void *mips_cg_init(be_irg_t *birg);
 498
 499 static const arch_code_generator_if_t mips_code_gen_if = {
 500         mips_cg_init,
 501         NULL,                /* before abi introduce */
 502         mips_prepare_graph,
 503         NULL,                /* spill */
 504         mips_before_sched,   /* before scheduling hook */
 505         mips_before_ra,      /* before register allocation hook */
 506         mips_after_ra,
 507         mips_finish_irg,
 508         mips_emit_and_done
 509 };
 510
 511 /**
 512  * Initializes the code generator.
 513  */
 514 static void *mips_cg_init(be_irg_t *birg) {
 515         const arch_env_t *arch_env = be_get_birg_arch_env(birg);
 516         mips_isa_t       *isa      = (mips_isa_t *) arch_env->isa;
 517         mips_code_gen_t  *cg       = xmalloc(sizeof(*cg));
 518
 519         cg->impl     = &mips_code_gen_if;
 520         cg->irg      = be_get_birg_irg(birg);
 521         cg->reg_set  = new_set(mips_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 522         cg->arch_env = arch_env;
 523         cg->isa      = isa;
 524         cg->birg     = birg;
 525         cg->bl_list  = NULL;
 526
 527         cur_reg_set = cg->reg_set;
 528
 529         mips_irn_ops.cg = cg;
 530
 531         return (arch_code_generator_t *)cg;
 532 }
 533
 534
 535 /*****************************************************************
 536  *  ____             _                  _   _____  _____
 537  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 538  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 539  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 540  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 541  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 542  *
 543  *****************************************************************/
 544
 545 static mips_isa_t mips_isa_template = {
 546         {
 547                 &mips_isa_if,
 548                 &mips_gp_regs[REG_SP],
 549                 &mips_gp_regs[REG_FP],
 550                 -1,             /* stack direction */
 551                 NULL,   /* main environment */
 552         },
 553         { NULL, },  /* emitter environment */
 554 };
 555
 556 /**
 557  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 558  */
 559 static void *mips_init(FILE *file_handle) {
 560         static int inited = 0;
 561         mips_isa_t *isa;
 562
 563         if(inited)
 564                 return NULL;
 565         inited = 1;
 566
 567         isa = xcalloc(1, sizeof(isa[0]));
 568         memcpy(isa, &mips_isa_template, sizeof(isa[0]));
 569
 570         be_emit_init_env(&isa->emit, file_handle);
 571
 572         mips_register_init(isa);
 573         mips_create_opcodes();
 574         // mips_init_opcode_transforms();
 575
 576         /* we mark referenced global entities, so we can only emit those which
 577          * are actually referenced. (Note: you mustn't use the type visited flag
 578          * elsewhere in the backend)
 579          */
 580         inc_master_type_visited();
 581
 582         return isa;
 583 }
 584
 585 /**
 586  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 587  */
 588 static void mips_done(void *self) {
 589         mips_isa_t *isa = self;
 590
 591         be_gas_emit_decls(&isa->emit, isa->arch_isa.main_env, 1);
 592
 593         be_emit_destroy_env(&isa->emit);
 594         free(isa);
 595 }
 596
 597 static int mips_get_n_reg_class(const void *self) {
 598         return N_CLASSES;
 599 }
 600
 601 static const arch_register_class_t *mips_get_reg_class(const void *self, int i) {
 602         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid mips register class requested.");
 603         return &mips_reg_classes[i];
 604 }
 605
 606
 607
 608 /**
 609  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 610  * @param self The this pointer.
 611  * @param mode The mode in question.
 612  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 613  */
 614 const arch_register_class_t *mips_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 615         ASSERT_NO_FLOAT(mode);
 616         return &mips_reg_classes[CLASS_mips_gp];
 617 }
 618
 619 typedef struct {
 620         be_abi_call_flags_bits_t flags;
 621         const arch_isa_t *isa;
 622         const arch_env_t *arch_env;
 623         ir_graph *irg;
 624         // do special handling to support debuggers
 625         int debug;
 626 } mips_abi_env_t;
 627
 628 static void *mips_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg)
 629 {
 630         mips_abi_env_t *env    = xmalloc(sizeof(env[0]));
 631         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
 632         env->flags             = fl.bits;
 633         env->irg               = irg;
 634         env->arch_env          = arch_env;
 635         env->isa               = arch_env->isa;
 636         env->debug             = 1;
 637         return env;
 638 }
 639
 640 static void mips_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
 641 {
 642         mips_abi_env_t *env = self;
 643
 644         if(env->flags.try_omit_fp)
 645                 pset_insert_ptr(s, env->isa->bp);
 646 }
 647
 648 static const arch_register_t *mips_abi_prologue(void *self, ir_node** mem, pmap *reg_map)
 649 {
 650         mips_abi_env_t *env = self;
 651         ir_graph *irg = env->irg;
 652         dbg_info *dbg = NULL; // TODO where can I get this from?
 653         ir_node *block = get_irg_start_block(env->irg);
 654         mips_attr_t *attr;
 655         ir_node *sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 656         ir_node *fp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 657         int initialstackframesize;
 658
 659         if(env->debug) {
 660                 /*
 661                  * The calling conventions wants a stack frame of at least 24bytes size with
 662                  *   a0-a3 saved in offset 0-12
 663                  *   fp saved in offset 16
 664                  *   ra saved in offset 20
 665                  */
 666                 ir_node *mm[6];
 667                 ir_node *sync, *reg, *store;
 668                 initialstackframesize = 24;
 669
 670                 // - setup first part of stackframe
 671                 sp = new_rd_mips_addiu(dbg, irg, block, sp);
 672                 attr = get_mips_attr(sp);
 673                 attr->tv = new_tarval_from_long(-initialstackframesize, mode_Is);
 674                 mips_set_irn_reg(NULL, sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 675                 //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 676
 677                 /* TODO: where to get an edge with a0-a3
 678                 int i;
 679                 for(i = 0; i < 4; ++i) {
 680                         ir_node *reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_A0 + i]);
 681                         ir_node *store = new_rd_mips_store_r(dbg, irg, block, *mem, sp, reg, mode_T);
 682                         attr = get_mips_attr(store);
 683                         attr->load_store_mode = mode_Iu;
 684                         attr->tv = new_tarval_from_long(i * 4, mode_Is);
 685
 686                         mm[i] = new_r_Proj(irg, block, store, mode_M, pn_Store_M);
 687                 }
 688                 */
 689
 690                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 691                 store = new_rd_mips_sw(dbg, irg, block, *mem, sp, reg);
 692                 attr = get_mips_attr(store);
 693                 attr->tv = new_tarval_from_long(16, mode_Hs);
 694
 695                 mm[4] = store;
 696
 697                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_RA]);
 698                 store = new_rd_mips_sw(dbg, irg, block, *mem, sp, reg);
 699                 attr = get_mips_attr(store);
 700                 attr->tv = new_tarval_from_long(20, mode_Hs);
 701
 702                 mm[5] = store;
 703
 704                 // TODO ideally we would route these mem edges directly towards the epilogue
 705                 sync = new_r_Sync(irg, block, 2, mm+4);
 706                 *mem = sync;
 707         } else {
 708                 ir_node *reg, *store;
 709                 initialstackframesize = 4;
 710
 711                 // save old framepointer
 712                 sp = new_rd_mips_addiu(dbg, irg, block, sp);
 713                 attr = get_mips_attr(sp);
 714                 attr->tv = new_tarval_from_long(-initialstackframesize, mode_Is);
 715                 mips_set_irn_reg(NULL, sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 716                 //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 717
 718                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 719                 store = new_rd_mips_sw(dbg, irg, block, *mem, sp, reg);
 720                 attr = get_mips_attr(store);
 721                 attr->tv = new_tarval_from_long(0, mode_Hs);
 722
 723                 *mem = store;
 724         }
 725
 726         // setup framepointer
 727         fp = new_rd_mips_addiu(dbg, irg, block, sp);
 728         attr = get_mips_attr(fp);
 729         attr->tv = new_tarval_from_long(initialstackframesize, mode_Is);
 730         mips_set_irn_reg(NULL, fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 731         //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 732
 733         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP], fp);
 734         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP], sp);
 735
 736         return &mips_gp_regs[REG_SP];
 737 }
 738
 739 static void mips_abi_epilogue(void *self, ir_node *block, ir_node **mem, pmap *reg_map)
 740 {
 741         mips_abi_env_t *env = self;
 742         ir_graph *irg = env->irg;
 743         dbg_info *dbg = NULL; // TODO where can I get this from?
 744         mips_attr_t *attr;
 745         ir_node *sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 746         ir_node *fp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 747         ir_node *load;
 748         int initial_frame_size = env->debug ? 24 : 4;
 749         int fp_save_offset = env->debug ? 16 : 0;
 750
 751         // copy fp to sp
 752         sp = new_rd_mips_move(dbg, irg, block, fp);
 753         mips_set_irn_reg(NULL, sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 754         //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), fp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 755
 756         // 1. restore fp
 757         load = new_rd_mips_lw(dbg, irg, block, *mem, sp);
 758         attr = get_mips_attr(load);
 759         // sp is at the fp address already, so we have to do fp_save_offset - initial_frame_size
 760         attr->tv = new_tarval_from_long(fp_save_offset - initial_frame_size, mode_Hs);
 761
 762         fp = new_r_Proj(irg, block, load, mode_Iu, pn_mips_lw_res);
 763         *mem = new_r_Proj(irg, block, load, mode_Iu, pn_mips_lw_M);
 764         arch_set_irn_register(env->arch_env, fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 765
 766         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP], fp);
 767         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP], sp);
 768 }
 769
 770 /**
 771  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 772  * it will contain the return address and space to store the old frame pointer.
 773  * @return The Firm type modelling the ABI between type.
 774  */
 775 static ir_type *mips_abi_get_between_type(void *self) {
 776         mips_abi_env_t *env = self;
 777
 778         static ir_type *debug_between_type = NULL;
 779         static ir_type *opt_between_type = NULL;
 780         static ir_entity *old_fp_ent    = NULL;
 781
 782         if(env->debug && debug_between_type == NULL) {
 783                 ir_entity *a0_ent, *a1_ent, *a2_ent, *a3_ent;
 784                 ir_entity *ret_addr_ent;
 785                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 786                 ir_type *old_fp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("fp"), mode_P);
 787                 ir_type *old_param_type = new_type_primitive(new_id_from_str("param"), mode_Iu);
 788
 789                 debug_between_type     = new_type_class(new_id_from_str("mips_between_type"));
 790                 a0_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a0_ent"), old_param_type);
 791                 a1_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a1_ent"), old_param_type);
 792                 a2_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a2_ent"), old_param_type);
 793                 a3_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a3_ent"), old_param_type);
 794                 old_fp_ent             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("old_fp"), old_fp_type);
 795                 ret_addr_ent           = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
 796
 797                 set_entity_offset(a0_ent, 0);
 798                 set_entity_offset(a1_ent, 4);
 799                 set_entity_offset(a2_ent, 8);
 800                 set_entity_offset(a3_ent, 12);
 801                 set_entity_offset(old_fp_ent, 16);
 802                 set_entity_offset(ret_addr_ent, 20);
 803
 804                 set_type_size_bytes(debug_between_type, 24);
 805         } else if(!env->debug && opt_between_type == NULL) {
 806                 ir_type *old_fp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("fp"), mode_P);
 807                 ir_entity *old_fp_ent;
 808
 809                 opt_between_type       = new_type_class(new_id_from_str("mips_between_type"));
 810                 old_fp_ent             = new_entity(opt_between_type, new_id_from_str("old_fp"), old_fp_type);
 811                 set_entity_offset(old_fp_ent, 0);
 812                 set_type_size_bytes(opt_between_type, 4);
 813         }
 814
 815         return env->debug ? debug_between_type : opt_between_type;
 816 }
 817
 818 static const be_abi_callbacks_t mips_abi_callbacks = {
 819         mips_abi_init,
 820         free,
 821         mips_abi_get_between_type,
 822         mips_abi_dont_save_regs,
 823         mips_abi_prologue,
 824         mips_abi_epilogue,
 825 };
 826
 827 /**
 828  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 829  * @param self        The this pointer.
 830  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 831  * @param abi         The abi object to be modified
 832  */
 833 static void mips_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 834         ir_type  *tp;
 835         ir_mode  *mode;
 836         int       n = get_method_n_params(method_type);
 837         int result_count;
 838         int       i;
 839         ir_mode **modes;
 840         const arch_register_t *reg;
 841         be_abi_call_flags_t call_flags;
 842
 843         memset(&call_flags, 0, sizeof(call_flags));
 844         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 845         call_flags.bits.store_args_sequential = 0;
 846         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 847         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 848         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 849
 850         /* set stack parameter passing style */
 851         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &mips_abi_callbacks);
 852
 853         /* collect the mode for each type */
 854         modes = alloca(n * sizeof(modes[0]));
 855         for (i = 0; i < n; i++) {
 856                 tp       = get_method_param_type(method_type, i);
 857                 modes[i] = get_type_mode(tp);
 858         }
 859
 860         // assigns parameters to registers or stack
 861         for (i = 0; i < n; i++) {
 862                 // first 4 params in $a0-$a3, the others on the stack
 863                 if(i < 4) {
 864                         reg = &mips_gp_regs[REG_A0 + i];
 865                         be_abi_call_param_reg(abi, i, reg);
 866                 } else {
 867                         /* default: all parameters on stack */
 868                         be_abi_call_param_stack(abi, i, 4, 0, 0);
 869                 }
 870         }
 871
 872         /* set return register */
 873         /* default: return value is in R0 (and maybe R1) */
 874         result_count = get_method_n_ress(method_type);
 875         assert(result_count <= 2 && "More than 2 result values not supported");
 876         for(i = 0; i < result_count; ++i) {
 877                 const arch_register_t* reg;
 878                 tp   = get_method_res_type(method_type, i);
 879                 mode = get_type_mode(tp);
 880                 ASSERT_NO_FLOAT(mode);
 881
 882                 reg = &mips_gp_regs[REG_V0 + i];
 883                 be_abi_call_res_reg(abi, i, reg);
 884         }
 885 }
 886
 887 static const void *mips_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 888         return &mips_irn_ops;
 889 }
 890
 891 const arch_irn_handler_t mips_irn_handler = {
 892         mips_get_irn_ops
 893 };
 894
 895 const arch_irn_handler_t *mips_get_irn_handler(const void *self) {
 896         return &mips_irn_handler;
 897 }
 898
 899 /**
 900  * Initializes the code generator interface.
 901  */
 902 static const arch_code_generator_if_t *mips_get_code_generator_if(void *self) {
 903         return &mips_code_gen_if;
 904 }
 905
 906 /**
 907  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
 908  */
 909 static int mips_get_reg_class_alignment(const void *self, const arch_register_class_t *cls) {
 910         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 911         return get_mode_size_bytes(mode);
 912 }
 913
 914 static const be_execution_unit_t ***mips_get_allowed_execution_units(const void *self, const ir_node *irn) {
 915         /* TODO */
 916         assert(0);
 917         return NULL;
 918 }
 919
 920 static const be_machine_t *mips_get_machine(const void *self) {
 921         /* TODO */
 922         assert(0);
 923         return NULL;
 924 }
 925
 926 /**
 927  * Return irp irgs in the desired order.
 928  */
 929 static ir_graph **mips_get_irg_list(const void *self, ir_graph ***irg_list) {
 930         return NULL;
 931 }
 932
 933 /**
 934  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
 935  */
 936 static const backend_params *mips_get_libfirm_params(void) {
 937         static arch_dep_params_t ad = {
 938                 1,  /* allow subs */
 939                 0,      /* Muls are fast enough on Mips */
 940                 31, /* shift would be ok */
 941                 0,  /* no Mulhs */
 942                 0,  /* no Mulhu */
 943                 32, /* Mulhs & Mulhu available for 32 bit */
 944         };
 945         static backend_params p = {
 946                 NULL,  /* no additional opcodes */
 947                 NULL,  /* will be set later */
 948                 1,     /* need dword lowering */
 949                 NULL,  /* but yet no creator function */
 950                 NULL,  /* context for create_intrinsic_fkt */
 951         };
 952
 953         p.dep_param = &ad;
 954         return &p;
 955 }
 956
 957 const arch_isa_if_t mips_isa_if = {
 958         mips_init,
 959         mips_done,
 960         mips_get_n_reg_class,
 961         mips_get_reg_class,
 962         mips_get_reg_class_for_mode,
 963         mips_get_call_abi,
 964         mips_get_irn_handler,
 965         mips_get_code_generator_if,
 966         mips_get_list_sched_selector,
 967         mips_get_ilp_sched_selector,
 968         mips_get_reg_class_alignment,
 969         mips_get_libfirm_params,
 970         mips_get_allowed_execution_units,
 971         mips_get_machine,
 972         mips_get_irg_list,
 973 };
 974
 975 void be_init_arch_mips(void)
 976 {
 977         be_register_isa_if("mips", &mips_isa_if);
 978 }
 979
 980 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_mips);