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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 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 #include "config.h"
  27
  28 #include "pseudo_irg.h"
  29 #include "irgwalk.h"
  30 #include "irprog.h"
  31 #include "irprintf.h"
  32 #include "ircons.h"
  33 #include "irgmod.h"
  34 #include "irgopt.h"
  35 #include "irgwalk.h"
  36 #include "iredges.h"
  37 #include "irdump.h"
  38 #include "irextbb.h"
  39 #include "irtools.h"
  40 #include "error.h"
  41
  42 #include "bitset.h"
  43 #include "debug.h"
  44
  45 #include "../bearch_t.h"
  46 #include "../benode_t.h"
  47 #include "../belower.h"
  48 #include "../besched_t.h"
  49 #include "../beblocksched.h"
  50 #include "../beirg_t.h"
  51 #include "be.h"
  52 #include "../beabi.h"
  53 #include "../bemachine.h"
  54 #include "../bemodule.h"
  55 #include "../bespillslots.h"
  56 #include "../beemitter.h"
  57 #include "../begnuas.h"
  58
  59 #include "bearch_mips_t.h"
  60
  61 #include "mips_new_nodes.h"
  62 #include "gen_mips_regalloc_if.h"
  63 #include "mips_transform.h"
  64 #include "mips_emitter.h"
  65 #include "mips_map_regs.h"
  66 #include "mips_util.h"
  67 #include "mips_scheduler.h"
  68
  69 #define DEBUG_MODULE "firm.be.mips.isa"
  70
  71 /* TODO: ugly, but we need it to get access to the registers assigned to Phi nodes */
  72 static set *cur_reg_set = NULL;
  73
  74 /**************************************************
  75  *                         _ _              _  __
  76  *                        | | |            (_)/ _|
  77  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  78  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  79  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  80  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  81  *            __/ |
  82  *           |___/
  83  **************************************************/
  84
  85 /**
  86  * Return register requirements for a mips node.
  87  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  88  * will be asked for this information.
  89  */
  90 static const
  91 arch_register_req_t *mips_get_irn_reg_req(const ir_node *node, int pos)
  92 {
  93         long               node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  94         ir_mode           *mode     = get_irn_mode(node);
  95
  96         if (is_Block(node) || mode == mode_X || mode == mode_M) {
  97                 return arch_no_register_req;
  98         }
  99
 100         if (mode == mode_T && pos < 0) {
 101                 return arch_no_register_req;
 102         }
 103
 104         if (is_Proj(node)) {
 105                 /* in case of a proj, we need to get the correct OUT slot */
 106                 /* of the node corresponding to the proj number */
 107                 if (pos == -1) {
 108                         node_pos = mips_translate_proj_pos(node);
 109                 }
 110                 else {
 111                         node_pos = pos;
 112                 }
 113
 114                 node = skip_Proj_const(node);
 115         }
 116
 117         /* get requirements for our own nodes */
 118         if (is_mips_irn(node)) {
 119                 const arch_register_req_t *req;
 120                 if (pos >= 0) {
 121                         req = get_mips_in_req(node, pos);
 122                 } else {
 123                         req = get_mips_out_req(node, node_pos);
 124                 }
 125
 126                 return req;
 127         }
 128
 129         /* unknown should be translated by now */
 130         assert(!is_Unknown(node));
 131
 132         return arch_no_register_req;
 133 }
 134
 135 static void mips_set_irn_reg(ir_node *irn, const arch_register_t *reg)
 136 {
 137         int pos = 0;
 138
 139         if (is_Proj(irn)) {
 140
 141                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 142                         return;
 143                 }
 144
 145                 pos = mips_translate_proj_pos(irn);
 146                 irn = skip_Proj(irn);
 147         }
 148
 149         if (is_mips_irn(irn)) {
 150                 const arch_register_t **slots;
 151
 152                 slots      = get_mips_slots(irn);
 153                 slots[pos] = reg;
 154         } else {
 155                 /* here we set the registers for the Phi nodes */
 156                 mips_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 157         }
 158 }
 159
 160 static const arch_register_t *mips_get_irn_reg(const ir_node *irn)
 161 {
 162         int pos = 0;
 163         const arch_register_t *reg = NULL;
 164
 165         if (is_Proj(irn)) {
 166
 167                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 168                         return NULL;
 169                 }
 170
 171                 pos = mips_translate_proj_pos(irn);
 172                 irn = skip_Proj_const(irn);
 173         }
 174
 175         if (is_mips_irn(irn)) {
 176                 const arch_register_t **slots;
 177                 slots = get_mips_slots(irn);
 178                 reg   = slots[pos];
 179         }
 180         else {
 181                 reg = mips_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 182         }
 183
 184         return reg;
 185 }
 186
 187 static arch_irn_class_t mips_classify(const ir_node *irn)
 188 {
 189         irn = skip_Proj_const(irn);
 190
 191         if (is_cfop(irn)) {
 192                 return arch_irn_class_branch;
 193         }
 194
 195         return 0;
 196 }
 197
 198 static arch_irn_flags_t mips_get_flags(const ir_node *irn)
 199 {
 200         irn = skip_Proj_const(irn);
 201
 202         if (!is_mips_irn(irn))
 203                 return 0;
 204
 205         return get_mips_flags(irn);
 206 }
 207
 208 int mips_is_Load(const ir_node *node)
 209 {
 210         return is_mips_lw(node) || is_mips_lh(node) || is_mips_lhu(node) ||
 211                 is_mips_lb(node) || is_mips_lbu(node);
 212 }
 213
 214 int mips_is_Store(const ir_node *node)
 215 {
 216         return is_mips_sw(node) || is_mips_sh(node) || is_mips_sb(node);
 217 }
 218
 219 static ir_entity *mips_get_frame_entity(const ir_node *node)
 220 {
 221         const mips_load_store_attr_t *attr;
 222
 223         if(!is_mips_irn(node))
 224                 return NULL;
 225         if(!mips_is_Load(node) && !mips_is_Store(node))
 226                 return NULL;
 227
 228         attr = get_mips_load_store_attr_const(node);
 229         return attr->stack_entity;
 230 }
 231
 232 static void mips_set_frame_entity(ir_node *node, ir_entity *entity)
 233 {
 234         mips_load_store_attr_t *attr;
 235
 236         if(!is_mips_irn(node)) {
 237                 panic("trying to set frame entity on non load/store node %+F", node);
 238         }
 239         if(!mips_is_Load(node) && !mips_is_Store(node)) {
 240                 panic("trying to set frame entity on non load/store node %+F", node);
 241         }
 242
 243         attr = get_irn_generic_attr(node);
 244         attr->stack_entity = entity;
 245 }
 246
 247 /**
 248  * This function is called by the generic backend to correct offsets for
 249  * nodes accessing the stack.
 250  */
 251 static void mips_set_frame_offset(ir_node *node, int offset)
 252 {
 253         mips_load_store_attr_t *attr;
 254
 255         if(!is_mips_irn(node)) {
 256                 panic("trying to set frame offset on non load/store node %+F", node);
 257         }
 258         if(!mips_is_Load(node) && !mips_is_Store(node)) {
 259                 panic("trying to set frame offset on non load/store node %+F", node);
 260         }
 261
 262         attr = get_irn_generic_attr(node);
 263         attr->offset += offset;
 264
 265         if(attr->offset < -32768 || attr->offset > 32767) {
 266                 panic("Out of stack space! (mips supports only 16bit offsets)");
 267         }
 268 }
 269
 270 static int mips_get_sp_bias(const ir_node *irn)
 271 {
 272         (void) irn;
 273         return 0;
 274 }
 275
 276 /* fill register allocator interface */
 277
 278 static const arch_irn_ops_t mips_irn_ops = {
 279         mips_get_irn_reg_req,
 280         mips_set_irn_reg,
 281         mips_get_irn_reg,
 282         mips_classify,
 283         mips_get_flags,
 284         mips_get_frame_entity,
 285         mips_set_frame_entity,
 286         mips_set_frame_offset,
 287         mips_get_sp_bias,
 288         NULL,    /* get_inverse             */
 289         NULL,    /* get_op_estimated_cost   */
 290         NULL,    /* possible_memory_operand */
 291         NULL,    /* perform_memory_operand  */
 292 };
 293
 294 /**************************************************
 295  *                _                         _  __
 296  *               | |                       (_)/ _|
 297  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 298  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 299  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 300  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 301  *                        __/ |
 302  *                       |___/
 303  **************************************************/
 304
 305 /**
 306  * Transforms the standard firm graph into
 307  * a mips firm graph
 308  */
 309 static void mips_prepare_graph(void *self) {
 310         mips_code_gen_t *cg = self;
 311
 312         /* do local optimizations */
 313         optimize_graph_df(cg->irg);
 314
 315         /* TODO: we often have dead code reachable through out-edges here. So for
 316          * now we rebuild edges (as we need correct user count for code selection)
 317          */
 318 #if 1
 319         edges_deactivate(cg->irg);
 320         edges_activate(cg->irg);
 321 #endif
 322
 323         // walk the graph and transform firm nodes into mips nodes where possible
 324         mips_transform_graph(cg);
 325         dump_ir_block_graph_sched(cg->irg, "-transformed");
 326
 327         /* do local optimizations (mainly CSE) */
 328         optimize_graph_df(cg->irg);
 329
 330         /* do code placement, to optimize the position of constants */
 331         place_code(cg->irg);
 332
 333         be_dump(cg->irg, "-place", dump_ir_block_graph_sched);
 334 }
 335
 336 /**
 337  * Called immediately before emit phase.
 338  */
 339 static void mips_finish_irg(void *self) {
 340         mips_code_gen_t *cg = self;
 341         ir_graph        *irg = cg->irg;
 342
 343         /* create block schedule, this also removes empty blocks which might
 344          * produce critical edges */
 345         cg->block_schedule = be_create_block_schedule(irg, cg->birg->exec_freq);
 346
 347         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-mips-finished");
 348 }
 349
 350
 351 /**
 352  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 353  */
 354 static void mips_before_sched(void *self)
 355 {
 356         (void) self;
 357 }
 358
 359 static void mips_before_ra(void *self)
 360 {
 361         (void) self;
 362 }
 363
 364 static void mips_after_ra(void* self)
 365 {
 366         mips_code_gen_t *cg = self;
 367         be_coalesce_spillslots(cg->birg);
 368         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, mips_after_ra_walker, self);
 369 }
 370
 371 /**
 372  * Emits the code, closes the output file and frees
 373  * the code generator interface.
 374  */
 375 static void mips_emit_and_done(void *self)
 376 {
 377         mips_code_gen_t *cg  = self;
 378         ir_graph        *irg = cg->irg;
 379         (void) self;
 380
 381         mips_gen_routine(cg, irg);
 382
 383         cur_reg_set = NULL;
 384
 385         /* de-allocate code generator */
 386         del_set(cg->reg_set);
 387         free(cg);
 388 }
 389
 390 static void *mips_cg_init(be_irg_t *birg);
 391
 392 static const arch_code_generator_if_t mips_code_gen_if = {
 393         mips_cg_init,
 394         NULL,                /* get_pic_base */
 395         NULL,                /* before abi introduce */
 396         mips_prepare_graph,
 397         NULL,                /* spill */
 398         mips_before_sched,   /* before scheduling hook */
 399         mips_before_ra,      /* before register allocation hook */
 400         mips_after_ra,
 401         mips_finish_irg,
 402         mips_emit_and_done
 403 };
 404
 405 /**
 406  * Initializes the code generator.
 407  */
 408 static void *mips_cg_init(be_irg_t *birg)
 409 {
 410         const arch_env_t *arch_env = be_get_birg_arch_env(birg);
 411         mips_isa_t       *isa      = (mips_isa_t *) arch_env;
 412         mips_code_gen_t  *cg       = XMALLOCZ(mips_code_gen_t);
 413
 414         cg->impl     = &mips_code_gen_if;
 415         cg->irg      = be_get_birg_irg(birg);
 416         cg->reg_set  = new_set(mips_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 417         cg->isa      = isa;
 418         cg->birg     = birg;
 419
 420         cur_reg_set = cg->reg_set;
 421
 422         isa->cg = cg;
 423
 424         return (arch_code_generator_t *)cg;
 425 }
 426
 427
 428 /*****************************************************************
 429  *  ____             _                  _   _____  _____
 430  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 431  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 432  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 433  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 434  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 435  *
 436  *****************************************************************/
 437
 438 static mips_isa_t mips_isa_template = {
 439         {
 440                 &mips_isa_if,
 441                 &mips_gp_regs[REG_SP],
 442                 &mips_gp_regs[REG_FP],
 443                 -1,             /* stack direction */
 444                 2,      /* power of two stack alignment for calls, 2^2 == 4 */
 445                 NULL,   /* main environment */
 446                 7,      /* spill costs */
 447                 5,      /* reload costs */
 448         },
 449         NULL,          /* cg */
 450 };
 451
 452 /**
 453  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 454  */
 455 static arch_env_t *mips_init(FILE *file_handle) {
 456         static int inited = 0;
 457         mips_isa_t *isa;
 458
 459         if(inited)
 460                 return NULL;
 461         inited = 1;
 462
 463         isa = XMALLOC(mips_isa_t);
 464         memcpy(isa, &mips_isa_template, sizeof(isa[0]));
 465
 466         be_emit_init(file_handle);
 467
 468         mips_register_init();
 469         mips_create_opcodes(&mips_irn_ops);
 470         // mips_init_opcode_transforms();
 471
 472         /* we mark referenced global entities, so we can only emit those which
 473          * are actually referenced. (Note: you mustn't use the type visited flag
 474          * elsewhere in the backend)
 475          */
 476         inc_master_type_visited();
 477
 478         return &isa->arch_env;
 479 }
 480
 481 /**
 482  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 483  */
 484 static void mips_done(void *self)
 485 {
 486         mips_isa_t *isa = self;
 487
 488         be_gas_emit_decls(isa->arch_env.main_env, 1);
 489
 490         be_emit_exit();
 491         free(isa);
 492 }
 493
 494 static unsigned mips_get_n_reg_class(const void *self)
 495 {
 496         (void) self;
 497         return N_CLASSES;
 498 }
 499
 500 static const arch_register_class_t *mips_get_reg_class(const void *self,
 501                                                        unsigned i)
 502 {
 503         (void) self;
 504         assert(i < N_CLASSES);
 505         return &mips_reg_classes[i];
 506 }
 507
 508
 509
 510 /**
 511  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 512  * @param self The this pointer.
 513  * @param mode The mode in question.
 514  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 515  */
 516 const arch_register_class_t *mips_get_reg_class_for_mode(const void *self,
 517                                                          const ir_mode *mode)
 518 {
 519         (void) self;
 520         (void) mode;
 521         ASSERT_NO_FLOAT(mode);
 522         return &mips_reg_classes[CLASS_mips_gp];
 523 }
 524
 525 typedef struct {
 526         be_abi_call_flags_bits_t flags;
 527         const arch_env_t *arch_env;
 528         ir_graph *irg;
 529         // do special handling to support debuggers
 530         int debug;
 531 } mips_abi_env_t;
 532
 533 static void *mips_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg)
 534 {
 535         mips_abi_env_t *env    = XMALLOC(mips_abi_env_t);
 536         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
 537         env->flags             = fl.bits;
 538         env->irg               = irg;
 539         env->arch_env          = arch_env;
 540         env->debug             = 1;
 541         return env;
 542 }
 543
 544 static void mips_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
 545 {
 546         mips_abi_env_t *env = self;
 547
 548         if(env->flags.try_omit_fp)
 549                 pset_insert_ptr(s, env->arch_env->bp);
 550 }
 551
 552 static const arch_register_t *mips_abi_prologue(void *self, ir_node** mem, pmap *reg_map, int *stack_bias)
 553 {
 554         mips_abi_env_t *env = self;
 555         ir_graph *irg = env->irg;
 556         ir_node *block = get_irg_start_block(env->irg);
 557         ir_node *sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 558         ir_node *fp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 559         int initialstackframesize;
 560
 561         (void) stack_bias;
 562
 563         if (env->debug) {
 564                 /*
 565                  * The calling conventions wants a stack frame of at least 24bytes size with
 566                  *   a0-a3 saved in offset 0-12
 567                  *   fp saved in offset 16
 568                  *   ra saved in offset 20
 569                  */
 570                 ir_node *mm[6];
 571                 ir_node *sync, *reg, *store;
 572                 initialstackframesize = 24;
 573
 574                 // - setup first part of stackframe
 575                 sp = new_rd_mips_addu(NULL, irg, block, sp,
 576                                       mips_create_Immediate(initialstackframesize));
 577                 mips_set_irn_reg(sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 578                 set_mips_flags(sp, arch_irn_flags_ignore);
 579
 580                 /* TODO: where to get an edge with a0-a3
 581                 int i;
 582                 for(i = 0; i < 4; ++i) {
 583                         ir_node *reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_A0 + i]);
 584                         ir_node *store = new_rd_mips_store_r(dbg, irg, block, *mem, sp, reg, mode_T);
 585                         attr = get_mips_attr(store);
 586                         attr->load_store_mode = mode_Iu;
 587                         attr->tv = new_tarval_from_long(i * 4, mode_Is);
 588
 589                         mm[i] = new_r_Proj(irg, block, store, mode_M, pn_Store_M);
 590                 }
 591                 */
 592
 593                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 594                 store = new_rd_mips_sw(NULL, irg, block, sp, reg, *mem, NULL, 16);
 595
 596                 mm[4] = store;
 597
 598                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_RA]);
 599                 store = new_rd_mips_sw(NULL, irg, block, sp, reg, *mem, NULL, 20);
 600
 601                 mm[5] = store;
 602
 603                 /* Note: ideally we would route these mem edges directly towards the
 604                  * epilogue, but this is currently not supported so we sync all mems
 605                  * together */
 606                 sync = new_r_Sync(irg, block, 2, mm+4);
 607                 *mem = sync;
 608         } else {
 609                 ir_node *reg, *store;
 610                 initialstackframesize = 4;
 611
 612                 // save old framepointer
 613                 sp = new_rd_mips_addu(NULL, irg, block, sp,
 614                                       mips_create_Immediate(-initialstackframesize));
 615                 mips_set_irn_reg(sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 616                 set_mips_flags(sp, arch_irn_flags_ignore);
 617
 618                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 619                 store = new_rd_mips_sw(NULL, irg, block, sp, reg, *mem, NULL, 0);
 620
 621                 *mem = store;
 622         }
 623
 624         // setup framepointer
 625         fp = new_rd_mips_addu(NULL, irg, block, sp,
 626                               mips_create_Immediate(-initialstackframesize));
 627         mips_set_irn_reg(fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 628         set_mips_flags(fp, arch_irn_flags_ignore);
 629
 630         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP], fp);
 631         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP], sp);
 632
 633         return &mips_gp_regs[REG_SP];
 634 }
 635
 636 static void mips_abi_epilogue(void *self, ir_node *block, ir_node **mem, pmap *reg_map)
 637 {
 638         mips_abi_env_t   *env = self;
 639
 640         ir_graph *irg = env->irg;
 641         ir_node *sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 642         ir_node *fp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 643         ir_node *load;
 644         int initial_frame_size = env->debug ? 24 : 4;
 645         int fp_save_offset = env->debug ? 16 : 0;
 646
 647         // copy fp to sp
 648         sp = new_rd_mips_or(NULL, irg, block, fp, mips_create_zero());
 649         mips_set_irn_reg(sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 650         set_mips_flags(sp, arch_irn_flags_ignore);
 651
 652         // 1. restore fp
 653         load = new_rd_mips_lw(NULL, irg, block, sp, *mem, NULL,
 654                               fp_save_offset - initial_frame_size);
 655         set_mips_flags(load, arch_irn_flags_ignore);
 656
 657         fp = new_r_Proj(irg, block, load, mode_Iu, pn_mips_lw_res);
 658         *mem = new_r_Proj(irg, block, load, mode_Iu, pn_mips_lw_M);
 659         arch_set_irn_register(fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 660
 661         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP], fp);
 662         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP], sp);
 663 }
 664
 665 /**
 666  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 667  * it will contain the return address and space to store the old frame pointer.
 668  * @return The Firm type modelling the ABI between type.
 669  */
 670 static ir_type *mips_abi_get_between_type(void *self) {
 671         mips_abi_env_t *env = self;
 672
 673         static ir_type *debug_between_type = NULL;
 674         static ir_type *opt_between_type = NULL;
 675         static ir_entity *old_fp_ent    = NULL;
 676
 677         if(env->debug && debug_between_type == NULL) {
 678                 ir_entity *a0_ent, *a1_ent, *a2_ent, *a3_ent;
 679                 ir_entity *ret_addr_ent;
 680                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 681                 ir_type *old_fp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("fp"), mode_P);
 682                 ir_type *old_param_type = new_type_primitive(new_id_from_str("param"), mode_Iu);
 683
 684                 debug_between_type     = new_type_class(new_id_from_str("mips_between_type"));
 685                 a0_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a0_ent"), old_param_type);
 686                 a1_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a1_ent"), old_param_type);
 687                 a2_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a2_ent"), old_param_type);
 688                 a3_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a3_ent"), old_param_type);
 689                 old_fp_ent             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("old_fp"), old_fp_type);
 690                 ret_addr_ent           = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
 691
 692                 set_entity_offset(a0_ent, 0);
 693                 set_entity_offset(a1_ent, 4);
 694                 set_entity_offset(a2_ent, 8);
 695                 set_entity_offset(a3_ent, 12);
 696                 set_entity_offset(old_fp_ent, 16);
 697                 set_entity_offset(ret_addr_ent, 20);
 698
 699                 set_type_size_bytes(debug_between_type, 24);
 700         } else if(!env->debug && opt_between_type == NULL) {
 701                 ir_type *old_fp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("fp"), mode_P);
 702                 ir_entity *old_fp_ent;
 703
 704                 opt_between_type       = new_type_class(new_id_from_str("mips_between_type"));
 705                 old_fp_ent             = new_entity(opt_between_type, new_id_from_str("old_fp"), old_fp_type);
 706                 set_entity_offset(old_fp_ent, 0);
 707                 set_type_size_bytes(opt_between_type, 4);
 708         }
 709
 710         return env->debug ? debug_between_type : opt_between_type;
 711 }
 712
 713 static const be_abi_callbacks_t mips_abi_callbacks = {
 714         mips_abi_init,
 715         free,
 716         mips_abi_get_between_type,
 717         mips_abi_dont_save_regs,
 718         mips_abi_prologue,
 719         mips_abi_epilogue,
 720 };
 721
 722 /**
 723  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 724  * @param self        The this pointer.
 725  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 726  * @param abi         The abi object to be modified
 727  */
 728 static void mips_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type,
 729                               be_abi_call_t *abi)
 730 {
 731         ir_type  *tp;
 732         ir_mode  *mode;
 733         int       n = get_method_n_params(method_type);
 734         int result_count;
 735         int       i;
 736         ir_mode **modes;
 737         const arch_register_t *reg;
 738         be_abi_call_flags_t call_flags;
 739         (void) self;
 740
 741         memset(&call_flags, 0, sizeof(call_flags));
 742         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 743         call_flags.bits.store_args_sequential = 0;
 744         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 745         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 746         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 747
 748         /* set stack parameter passing style */
 749         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &mips_abi_callbacks);
 750
 751         /* collect the mode for each type */
 752         modes = alloca(n * sizeof(modes[0]));
 753         for (i = 0; i < n; i++) {
 754                 tp       = get_method_param_type(method_type, i);
 755                 modes[i] = get_type_mode(tp);
 756         }
 757
 758         // assigns parameters to registers or stack
 759         for (i = 0; i < n; i++) {
 760                 // first 4 params in $a0-$a3, the others on the stack
 761                 if(i < 4) {
 762                         reg = &mips_gp_regs[REG_A0 + i];
 763                         be_abi_call_param_reg(abi, i, reg);
 764                 } else {
 765                         /* default: all parameters on stack */
 766                         be_abi_call_param_stack(abi, i, modes[i], 4, 0, 0);
 767                 }
 768         }
 769
 770         /* set return register */
 771         /* default: return value is in R0 (and maybe R1) */
 772         result_count = get_method_n_ress(method_type);
 773         assert(result_count <= 2 && "More than 2 result values not supported");
 774         for(i = 0; i < result_count; ++i) {
 775                 const arch_register_t* reg;
 776                 tp   = get_method_res_type(method_type, i);
 777                 mode = get_type_mode(tp);
 778                 ASSERT_NO_FLOAT(mode);
 779
 780                 reg = &mips_gp_regs[REG_V0 + i];
 781                 be_abi_call_res_reg(abi, i, reg);
 782         }
 783 }
 784
 785 /**
 786  * Initializes the code generator interface.
 787  */
 788 static const arch_code_generator_if_t *mips_get_code_generator_if(void *self)
 789 {
 790         (void) self;
 791         return &mips_code_gen_if;
 792 }
 793
 794 /**
 795  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
 796  */
 797 static int mips_get_reg_class_alignment(const void *self,
 798                                         const arch_register_class_t *cls)
 799 {
 800         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 801         (void) self;
 802         return get_mode_size_bytes(mode);
 803 }
 804
 805 static const be_execution_unit_t ***mips_get_allowed_execution_units(
 806                 const void *self, const ir_node *irn)
 807 {
 808         (void) self;
 809         (void) irn;
 810         /* TODO */
 811         panic("Unimplemented mips_get_allowed_execution_units()");
 812 }
 813
 814 static const be_machine_t *mips_get_machine(const void *self)
 815 {
 816         (void) self;
 817         /* TODO */
 818         panic("Unimplemented mips_get_machine()");
 819 }
 820
 821 /**
 822  * Return irp irgs in the desired order.
 823  */
 824 static ir_graph **mips_get_irg_list(const void *self, ir_graph ***irg_list)
 825 {
 826         (void) self;
 827         (void) irg_list;
 828         return NULL;
 829 }
 830
 831 /**
 832  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
 833  */
 834 static const backend_params *mips_get_libfirm_params(void) {
 835         static backend_params p = {
 836                 1,     /* need dword lowering */
 837                 0,     /* don't support inline assembler yet */
 838                 0,     /* no immediate floating point mode. */
 839                 NULL,  /* no additional opcodes */
 840                 NULL,  /* will be set later */
 841                 NULL,  /* but yet no creator function */
 842                 NULL,  /* context for create_intrinsic_fkt */
 843                 NULL,  /* no if conversion settings */
 844                 NULL   /* no immediate fp mode */
 845         };
 846
 847         return &p;
 848 }
 849
 850 static asm_constraint_flags_t mips_parse_asm_constraint(const void *self,
 851                                                         const char **c)
 852 {
 853         (void) self;
 854         (void) c;
 855         return ASM_CONSTRAINT_FLAG_INVALID;
 856 }
 857
 858 static int mips_is_valid_clobber(const void *self, const char *clobber)
 859 {
 860         (void) self;
 861         (void) clobber;
 862         return 0;
 863 }
 864
 865 const arch_isa_if_t mips_isa_if = {
 866         mips_init,
 867         mips_done,
 868         mips_get_n_reg_class,
 869         mips_get_reg_class,
 870         mips_get_reg_class_for_mode,
 871         mips_get_call_abi,
 872         mips_get_code_generator_if,
 873         mips_get_list_sched_selector,
 874         mips_get_ilp_sched_selector,
 875         mips_get_reg_class_alignment,
 876         mips_get_libfirm_params,
 877         mips_get_allowed_execution_units,
 878         mips_get_machine,
 879         mips_get_irg_list,
 880         NULL,                /* mark remat */
 881         mips_parse_asm_constraint,
 882         mips_is_valid_clobber
 883 };
 884
 885 void be_init_arch_mips(void)
 886 {
 887         be_register_isa_if("mips", &mips_isa_if);
 888 }
 889
 890 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_mips);