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

   1 /* The main mips backend driver file. */
   2 /* $Id$ */
   3
   4 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   5 #include "config.h"
   6 #endif
   7
   8 #include "pseudo_irg.h"
   9 #include "irgwalk.h"
  10 #include "irprog.h"
  11 #include "irprintf.h"
  12 #include "ircons.h"
  13 #include "irgmod.h"
  14 #include "irgopt.h"
  15 #include "irgwalk.h"
  16 #include "iredges.h"
  17 #include "irdump.h"
  18 #include "irextbb.h"
  19
  20 #include "bitset.h"
  21 #include "debug.h"
  22
  23 #include "../bearch.h"                /* the general register allocator interface */
  24 #include "../benode_t.h"
  25 #include "../belower.h"
  26 #include "../besched_t.h"
  27 #include "../be.h"
  28 #include "../beabi.h"
  29 #include "../bemachine.h"
  30 #include "../bemodule.h"
  31
  32 #include "bearch_mips_t.h"
  33
  34 #include "mips_new_nodes.h"           /* mips nodes interface */
  35 #include "gen_mips_regalloc_if.h"     /* the generated interface (register type and class defenitions) */
  36 #include "mips_gen_decls.h"           /* interface declaration emitter */
  37 #include "mips_transform.h"
  38 #include "mips_emitter.h"
  39 #include "mips_map_regs.h"
  40 #include "mips_util.h"
  41 #include "mips_scheduler.h"
  42
  43 #define DEBUG_MODULE "firm.be.mips.isa"
  44
  45 /* TODO: ugly, but we need it to get access to the registers assigned to Phi nodes */
  46 static set *cur_reg_set = NULL;
  47
  48 /**************************************************
  49  *                         _ _              _  __
  50  *                        | | |            (_)/ _|
  51  *  _ __ ___  __ _    __ _| | | ___   ___   _| |_
  52  * | '__/ _ \/ _` |  / _` | | |/ _ \ / __| | |  _|
  53  * | | |  __/ (_| | | (_| | | | (_) | (__  | | |
  54  * |_|  \___|\__, |  \__,_|_|_|\___/ \___| |_|_|
  55  *            __/ |
  56  *           |___/
  57  **************************************************/
  58
  59 static ir_node *my_skip_proj(const ir_node *n) {
  60         while (is_Proj(n))
  61                 n = get_Proj_pred(n);
  62         return (ir_node *)n;
  63 }
  64
  65 /**
  66  * Return register requirements for a mips node.
  67  * If the node returns a tuple (mode_T) then the proj's
  68  * will be asked for this information.
  69  */
  70 static const arch_register_req_t *mips_get_irn_reg_req(const void *self, arch_register_req_t *req, const ir_node *irn, int pos) {
  71         const mips_register_req_t *irn_req;
  72         long               node_pos = pos == -1 ? 0 : pos;
  73         ir_mode           *mode     = get_irn_mode(irn);
  74         FIRM_DBG_REGISTER(firm_dbg_module_t *mod, DEBUG_MODULE);
  75
  76         if (is_Block(irn) || mode == mode_X || mode == mode_M) {
  77                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring mode_T, mode_M node %+F\n", irn));
  78                 return NULL;
  79         }
  80
  81         if (mode == mode_T && pos < 0) {
  82                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring request for OUT requirements at %+F\n", irn));
  83                 return NULL;
  84         }
  85
  86         DBG((mod, LEVEL_1, "get requirements at pos %d for %+F ... ", pos, irn));
  87
  88         if (is_Proj(irn)) {
  89                 /* in case of a proj, we need to get the correct OUT slot */
  90                 /* of the node corresponding to the proj number */
  91                 if (pos == -1) {
  92                         node_pos = mips_translate_proj_pos(irn);
  93                 }
  94                 else {
  95                         node_pos = pos;
  96                 }
  97
  98                 irn = my_skip_proj(irn);
  99
 100                 DB((mod, LEVEL_1, "skipping Proj, going to %+F at pos %d ... ", irn, node_pos));
 101         }
 102
 103         /* get requirements for our own nodes */
 104         if (is_mips_irn(irn)) {
 105                 if (pos >= 0) {
 106                         irn_req = get_mips_in_req(irn, pos);
 107                 }
 108                 else {
 109                         irn_req = get_mips_out_req(irn, node_pos);
 110                 }
 111
 112                 DB((mod, LEVEL_1, "returning reqs for %+F at pos %d\n", irn, pos));
 113
 114                 memcpy(req, &(irn_req->req), sizeof(*req));
 115
 116                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_same)) {
 117                         assert(irn_req->same_pos >= 0 && "should be same constraint for in -> out NYI");
 118                         req->other_same = get_irn_n(irn, irn_req->same_pos);
 119                 }
 120
 121                 if (arch_register_req_is(&(irn_req->req), should_be_different)) {
 122                         assert(irn_req->different_pos >= 0 && "should be different constraint for in -> out NYI");
 123                         req->other_different = get_irn_n(irn, irn_req->different_pos);
 124                 }
 125         }
 126         /* get requirements for FIRM nodes */
 127         else {
 128                 /* treat Phi like Const with default requirements */
 129                 if (is_Phi(irn)) {
 130                         DB((mod, LEVEL_1, "returning standard reqs for %+F\n", irn));
 131
 132                         if (mode_is_float(mode)) {
 133                                 //memcpy(req, &(mips_default_req_mips_floating_point.req), sizeof(*req));
 134                                 assert(0 && "floating point not supported (yet)");
 135                         }
 136                         else if (mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode)) {
 137                                 memcpy(req, &(mips_default_req_mips_gp.req), sizeof(*req));
 138                         }
 139                         else if (mode == mode_T || mode == mode_M) {
 140                                 DBG((mod, LEVEL_1, "ignoring Phi node %+F\n", irn));
 141                                 return NULL;
 142                         }
 143                         else {
 144                                 assert(0 && "unsupported Phi-Mode");
 145                         }
 146                 }
 147                 else {
 148                         DB((mod, LEVEL_1, "returning NULL for %+F (node not supported)\n", irn));
 149                         req = NULL;
 150                 }
 151         }
 152
 153         return req;
 154 }
 155
 156 static void mips_set_irn_reg(const void *self, ir_node *irn, const arch_register_t *reg) {
 157         int pos = 0;
 158
 159         if (is_Proj(irn)) {
 160
 161                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 162                         return;
 163                 }
 164
 165                 pos = mips_translate_proj_pos(irn);
 166                 irn = my_skip_proj(irn);
 167         }
 168
 169         if (is_mips_irn(irn)) {
 170                 const arch_register_t **slots;
 171
 172                 slots      = get_mips_slots(irn);
 173                 slots[pos] = reg;
 174         }
 175         else {
 176                 /* here we set the registers for the Phi nodes */
 177                 mips_set_firm_reg(irn, reg, cur_reg_set);
 178         }
 179 }
 180
 181 static const arch_register_t *mips_get_irn_reg(const void *self, const ir_node *irn) {
 182         int pos = 0;
 183         const arch_register_t *reg = NULL;
 184
 185         if (is_Proj(irn)) {
 186
 187                 if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
 188                         return NULL;
 189                 }
 190
 191                 pos = mips_translate_proj_pos(irn);
 192                 irn = my_skip_proj(irn);
 193         }
 194
 195         if (is_mips_irn(irn)) {
 196                 const arch_register_t **slots;
 197                 slots = get_mips_slots(irn);
 198                 reg   = slots[pos];
 199         }
 200         else {
 201                 reg = mips_get_firm_reg(irn, cur_reg_set);
 202         }
 203
 204         return reg;
 205 }
 206
 207 static arch_irn_class_t mips_classify(const void *self, const ir_node *irn) {
 208         irn = my_skip_proj(irn);
 209
 210         if (is_cfop(irn)) {
 211                 return arch_irn_class_branch;
 212         } else if (is_mips_irn(irn)) {
 213                 return arch_irn_class_normal;
 214         }
 215
 216         return 0;
 217 }
 218
 219 static arch_irn_flags_t mips_get_flags(const void *self, const ir_node *irn) {
 220         irn = my_skip_proj(irn);
 221
 222         if (is_mips_irn(irn)) {
 223                 return get_mips_flags(irn);
 224         }
 225         else if (is_Unknown(irn)) {
 226                 return arch_irn_flags_ignore;
 227         }
 228
 229         return 0;
 230 }
 231
 232 static ir_entity *mips_get_frame_entity(const void *self, const ir_node *irn) {
 233         if(is_mips_load_r(irn) || is_mips_store_r(irn)) {
 234                 mips_attr_t *attr = get_mips_attr(irn);
 235
 236                 return attr->stack_entity;
 237         }
 238
 239         return NULL;
 240 }
 241
 242 static void mips_set_frame_entity(const void *self, ir_node *irn, ir_entity *ent) {
 243         mips_attr_t *attr  = get_mips_attr(irn);
 244         assert(is_mips_load_r(irn) || is_mips_store_r(irn));
 245         attr->stack_entity = ent;
 246 }
 247
 248 /**
 249  * This function is called by the generic backend to correct offsets for
 250  * nodes accessing the stack.
 251  */
 252 static void mips_set_frame_offset(const void *self, ir_node *irn, int offset) {
 253         mips_attr_t *attr = get_mips_attr(irn);
 254         assert(is_mips_load_r(irn) || is_mips_store_r(irn));
 255
 256         attr->stack_entity_offset = offset;
 257 }
 258
 259 static int mips_get_sp_bias(const void *self, const ir_node *irn) {
 260         return 0;
 261 }
 262
 263 /* fill register allocator interface */
 264
 265 static const arch_irn_ops_if_t mips_irn_ops_if = {
 266         mips_get_irn_reg_req,
 267         mips_set_irn_reg,
 268         mips_get_irn_reg,
 269         mips_classify,
 270         mips_get_flags,
 271         mips_get_frame_entity,
 272         mips_set_frame_entity,
 273         mips_set_frame_offset,
 274         mips_get_sp_bias,
 275         NULL,    /* get_inverse             */
 276         NULL,    /* get_op_estimated_cost   */
 277         NULL,    /* possible_memory_operand */
 278         NULL,    /* perform_memory_operand  */
 279 };
 280
 281 mips_irn_ops_t mips_irn_ops = {
 282         &mips_irn_ops_if,
 283         NULL
 284 };
 285
 286
 287
 288 /**************************************************
 289  *                _                         _  __
 290  *               | |                       (_)/ _|
 291  *   ___ ___   __| | ___  __ _  ___ _ __    _| |_
 292  *  / __/ _ \ / _` |/ _ \/ _` |/ _ \ '_ \  | |  _|
 293  * | (_| (_) | (_| |  __/ (_| |  __/ | | | | | |
 294  *  \___\___/ \__,_|\___|\__, |\___|_| |_| |_|_|
 295  *                        __/ |
 296  *                       |___/
 297  **************************************************/
 298
 299
 300 typedef struct {
 301         ir_node *start;
 302         ir_node *end;
 303         unsigned cnt;
 304 } anchor;
 305
 306 /**
 307  * Ext-Block walker: create a block schedule
 308  */
 309 static void create_block_list(ir_extblk *blk, void *env) {
 310         anchor *list = env;
 311         int i, n;
 312
 313         for (i = 0, n = get_extbb_n_blocks(blk); i < n; ++i) {
 314                 ir_node *block = get_extbb_block(blk, i);
 315
 316                 set_irn_link(block, NULL);
 317                 if (list->start)
 318                         set_irn_link(list->end, block);
 319                 else
 320                         list->start = block;
 321
 322                 list->end = block;
 323                 list->cnt += 1;
 324         }
 325 }
 326
 327 /* return the scheduled block at position pos */
 328 ir_node *mips_get_sched_block(const mips_code_gen_t *cg, int pos) {
 329         if (0 <= pos && pos < ARR_LEN(cg->bl_list))
 330                 return cg->bl_list[pos];
 331         return NULL;
 332 }
 333
 334 /* return the number of scheduled blocks */
 335 int mips_get_sched_n_blocks(const mips_code_gen_t *cg) {
 336         return ARR_LEN(cg->bl_list);
 337 }
 338
 339 /* set a block schedule number */
 340 void mips_set_block_sched_nr(ir_node *block, int nr) {
 341         set_irn_link(block, INT_TO_PTR(nr));
 342 }
 343
 344 /* get a block schedule number */
 345 int mips_get_block_sched_nr(ir_node *block) {
 346         return PTR_TO_INT(get_irn_link(block));
 347 }
 348
 349 /**
 350  * Creates a block schedule for the given graph.
 351  */
 352 static void mips_create_block_sched(mips_code_gen_t *cg) {
 353         anchor list;
 354         ir_node **bl_list, *block;
 355         unsigned i;
 356
 357         if (cg->bl_list) {
 358                 DEL_ARR_F(cg->bl_list);
 359                 free_survive_dce(cg->bl_list_sdce);
 360         }
 361
 362         /* calculate the block schedule here */
 363         compute_extbb(cg->irg);
 364
 365         list.start = NULL;
 366         list.end   = NULL;
 367         list.cnt   = 0;
 368         irg_extblock_walk_graph(cg->irg, NULL, create_block_list, &list);
 369
 370
 371         bl_list = NEW_ARR_F(ir_node *, list.cnt);
 372         cg->bl_list_sdce = new_survive_dce();
 373         for (i = 0, block = list.start; block; block = get_irn_link(block)) {
 374                 bl_list[i] = block;
 375                 survive_dce_register_irn(cg->bl_list_sdce, &bl_list[i]);
 376                 i++;
 377         }
 378
 379         cg->bl_list = bl_list;
 380 }
 381
 382 typedef struct _wenv_t {
 383         ir_node *list;
 384 } wenv_t;
 385
 386 /**
 387  * Walker: link all CopyB nodes
 388  */
 389 static void collect_copyb_nodes(ir_node *node, void *env) {
 390         wenv_t *wenv = env;
 391
 392         if (get_irn_op(node) == op_CopyB) {
 393                 set_irn_link(node, wenv->list);
 394                 wenv->list = node;
 395         }
 396 }
 397
 398 static void replace_copyb_nodes(mips_code_gen_t *cg) {
 399         wenv_t env;
 400         ir_node *copy, *next;
 401         ir_node *old_bl, *new_bl, *jmp, *new_jmp, *mem;
 402         const ir_edge_t *edge;
 403
 404         /* build code for all copyB */
 405         env.list = NULL;
 406         irg_walk_graph(cg->irg, NULL, collect_copyb_nodes, &env);
 407
 408         for (copy = env.list; copy; copy = next) {
 409                 next = get_irn_link(copy);
 410
 411                 old_bl = get_nodes_block(copy);
 412                 part_block(copy);
 413                 jmp     = get_Block_cfgpred(old_bl, 0);
 414                 new_jmp = new_r_Jmp(cg->irg, get_nodes_block(copy));
 415
 416                 new_bl = new_r_Block(cg->irg, 1, &new_jmp);
 417                 set_nodes_block(jmp, new_bl);
 418
 419                 mem = gen_code_for_CopyB(new_bl, copy);
 420
 421                 /* fix copyB's out edges */
 422                 foreach_out_edge(copy, edge) {
 423                         ir_node *succ = get_edge_src_irn(edge);
 424
 425                         assert(is_Proj(succ));
 426                         switch (get_Proj_proj(succ)) {
 427                         case pn_CopyB_M_regular:
 428                         case pn_CopyB_M_except:
 429                                 exchange(succ, mem);
 430                                 break;
 431                         default:
 432                                 exchange(succ, get_irg_bad(cg->irg));
 433                         }
 434                 }
 435         }
 436 }
 437
 438 /**
 439  * Transforms the standard firm graph into
 440  * a mips firm graph
 441  */
 442 static void mips_prepare_graph(void *self) {
 443         mips_code_gen_t *cg = self;
 444         int bl_nr, n;
 445
 446         // replace all copyb nodes in the block with a loop
 447         // and mips store/load nodes
 448         replace_copyb_nodes(cg);
 449
 450         // Calculate block schedule
 451         mips_create_block_sched(cg);
 452
 453         /* enter the block number into every blocks link field */
 454         for (bl_nr = 0, n = mips_get_sched_n_blocks(cg); bl_nr < n; ++bl_nr) {
 455                 ir_node *bl = mips_get_sched_block(cg, bl_nr);
 456                 mips_set_block_sched_nr(bl, bl_nr);
 457         }
 458
 459         // walk the graph and transform firm nodes into mips nodes where possible
 460         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, mips_pre_transform_node, mips_transform_node, cg);
 461
 462         dump_ir_block_graph_sched(cg->irg, "-transformed");
 463 }
 464
 465 /**
 466  * Called immediately before emit phase.
 467  */
 468 static void mips_finish_irg(void *self) {
 469         mips_code_gen_t *cg = self;
 470         ir_graph        *irg = cg->irg;
 471
 472         dump_ir_block_graph_sched(irg, "-mips-finished");
 473 }
 474
 475
 476 /**
 477  * These are some hooks which must be filled but are probably not needed.
 478  */
 479 static void mips_before_sched(void *self) {
 480         /* Some stuff you need to do after scheduling but before register allocation */
 481 }
 482
 483 static void mips_before_ra(void *self) {
 484         /* Some stuff you need to do immediately after register allocation */
 485 }
 486
 487 static void mips_after_ra(void* self) {
 488         mips_code_gen_t *cg = self;
 489         irg_walk_blkwise_graph(cg->irg, NULL, mips_after_ra_walker, self);
 490 }
 491
 492 /**
 493  * Emits the code, closes the output file and frees
 494  * the code generator interface.
 495  */
 496 static void mips_emit_and_done(void *self) {
 497         mips_code_gen_t *cg = self;
 498         ir_graph           *irg = cg->irg;
 499         FILE               *out = cg->isa->out;
 500
 501         mips_register_emitters();
 502
 503         if (cg->emit_decls) {
 504                 mips_gen_decls(out);
 505                 cg->emit_decls = 0;
 506         }
 507
 508         mips_gen_routine(out, irg, cg);
 509
 510         cur_reg_set = NULL;
 511
 512         /* de-allocate code generator */
 513         del_set(cg->reg_set);
 514         if (cg->bl_list) {
 515                 DEL_ARR_F(cg->bl_list);
 516                 free_survive_dce(cg->bl_list_sdce);
 517         }
 518         free(cg);
 519 }
 520
 521 static void *mips_cg_init(be_irg_t *birg);
 522
 523 static const arch_code_generator_if_t mips_code_gen_if = {
 524         mips_cg_init,
 525         NULL,                /* before abi introduce */
 526         mips_prepare_graph,
 527         NULL,                /* spill */
 528         mips_before_sched,   /* before scheduling hook */
 529         mips_before_ra,      /* before register allocation hook */
 530         mips_after_ra,
 531         mips_finish_irg,
 532         mips_emit_and_done
 533 };
 534
 535 /**
 536  * Initializes the code generator.
 537  */
 538 static void *mips_cg_init(be_irg_t *birg) {
 539         mips_isa_t      *isa = (mips_isa_t *)birg->main_env->arch_env->isa;
 540         mips_code_gen_t *cg  = xmalloc(sizeof(*cg));
 541
 542         cg->impl     = &mips_code_gen_if;
 543         cg->irg      = birg->irg;
 544         cg->reg_set  = new_set(mips_cmp_irn_reg_assoc, 1024);
 545         cg->arch_env = birg->main_env->arch_env;
 546         cg->isa      = isa;
 547         cg->birg     = birg;
 548         cg->bl_list  = NULL;
 549         FIRM_DBG_REGISTER(cg->mod, "firm.be.mips.cg");
 550
 551         isa->num_codegens++;
 552
 553         if (isa->num_codegens > 1)
 554                 cg->emit_decls = 0;
 555         else
 556                 cg->emit_decls = 1;
 557
 558         cur_reg_set = cg->reg_set;
 559
 560         mips_irn_ops.cg = cg;
 561
 562         return (arch_code_generator_t *)cg;
 563 }
 564
 565
 566 /*****************************************************************
 567  *  ____             _                  _   _____  _____
 568  * |  _ \           | |                | | |_   _|/ ____|  /\
 569  * | |_) | __ _  ___| | _____ _ __   __| |   | | | (___   /  \
 570  * |  _ < / _` |/ __| |/ / _ \ '_ \ / _` |   | |  \___ \ / /\ \
 571  * | |_) | (_| | (__|   <  __/ | | | (_| |  _| |_ ____) / ____ \
 572  * |____/ \__,_|\___|_|\_\___|_| |_|\__,_| |_____|_____/_/    \_\
 573  *
 574  *****************************************************************/
 575
 576 static mips_isa_t mips_isa_template = {
 577         &mips_isa_if,
 578         &mips_gp_regs[REG_SP],
 579         &mips_gp_regs[REG_FP],
 580         -1,             // stack direction
 581         0,              // num codegens?!? TODO what is this?
 582         NULL
 583 };
 584
 585 /**
 586  * Initializes the backend ISA and opens the output file.
 587  */
 588 static void *mips_init(FILE *file_handle) {
 589         static int inited = 0;
 590         mips_isa_t *isa;
 591
 592         if(inited)
 593                 return NULL;
 594
 595         isa = xcalloc(1, sizeof(*isa));
 596         memcpy(isa, &mips_isa_template, sizeof(*isa));
 597
 598         isa->out = file_handle;
 599
 600         mips_register_init(isa);
 601         mips_create_opcodes();
 602         mips_init_opcode_transforms();
 603
 604         inited = 1;
 605
 606         return isa;
 607 }
 608
 609 /**
 610  * Closes the output file and frees the ISA structure.
 611  */
 612 static void mips_done(void *self) {
 613         free(self);
 614 }
 615
 616 static int mips_get_n_reg_class(const void *self) {
 617         return N_CLASSES;
 618 }
 619
 620 static const arch_register_class_t *mips_get_reg_class(const void *self, int i) {
 621         assert(i >= 0 && i < N_CLASSES && "Invalid mips register class requested.");
 622         return &mips_reg_classes[i];
 623 }
 624
 625
 626
 627 /**
 628  * Get the register class which shall be used to store a value of a given mode.
 629  * @param self The this pointer.
 630  * @param mode The mode in question.
 631  * @return A register class which can hold values of the given mode.
 632  */
 633 const arch_register_class_t *mips_get_reg_class_for_mode(const void *self, const ir_mode *mode) {
 634         ASSERT_NO_FLOAT(mode);
 635         return &mips_reg_classes[CLASS_mips_gp];
 636 }
 637
 638 typedef struct {
 639         be_abi_call_flags_bits_t flags;
 640         const mips_isa_t *isa;
 641         const arch_env_t *arch_env;
 642         ir_graph *irg;
 643         // do special handling to support debuggers
 644         int debug;
 645 } mips_abi_env_t;
 646
 647 static void *mips_abi_init(const be_abi_call_t *call, const arch_env_t *arch_env, ir_graph *irg)
 648 {
 649         mips_abi_env_t *env    = xmalloc(sizeof(env[0]));
 650         be_abi_call_flags_t fl = be_abi_call_get_flags(call);
 651         env->flags = fl.bits;
 652         env->irg   = irg;
 653         env->arch_env = arch_env;
 654         env->isa   = (const mips_isa_t*) arch_env->isa;
 655         env->debug = 1;
 656         return env;
 657 }
 658
 659 static void mips_abi_dont_save_regs(void *self, pset *s)
 660 {
 661         mips_abi_env_t *env = self;
 662         if(env->flags.try_omit_fp)
 663                 pset_insert_ptr(s, env->isa->fp);
 664 }
 665
 666 static const arch_register_t *mips_abi_prologue(void *self, ir_node** mem, pmap *reg_map)
 667 {
 668         mips_abi_env_t *env = self;
 669         ir_graph *irg = env->irg;
 670         dbg_info *dbg = NULL; // TODO where can I get this from?
 671         ir_node *block = get_irg_start_block(env->irg);
 672         mips_attr_t *attr;
 673         ir_node *sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 674         ir_node *fp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 675         int initialstackframesize;
 676
 677         if(env->debug) {
 678                 /*
 679                  * The calling conventions wants a stack frame of at least 24bytes size with
 680                  *   a0-a3 saved in offset 0-12
 681                  *   fp saved in offset 16
 682                  *   ra saved in offset 20
 683                  */
 684                 ir_node *mm[6];
 685                 ir_node *sync, *reg, *store;
 686                 initialstackframesize = 24;
 687
 688                 // - setup first part of stackframe
 689                 sp = new_rd_mips_addi(dbg, irg, block, sp, mode_Is);
 690                 attr = get_mips_attr(sp);
 691                 attr->tv = new_tarval_from_long(-initialstackframesize, mode_Is);
 692                 mips_set_irn_reg(NULL, sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 693                 //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 694
 695                 /* TODO: where to get an edge with a0-a3
 696                 int i;
 697                 for(i = 0; i < 4; ++i) {
 698                         ir_node *reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_A0 + i]);
 699                         ir_node *store = new_rd_mips_store_r(dbg, irg, block, *mem, sp, reg, mode_T);
 700                         attr = get_mips_attr(store);
 701                         attr->load_store_mode = mode_Iu;
 702                         attr->tv = new_tarval_from_long(i * 4, mode_Is);
 703
 704                         mm[i] = new_r_Proj(irg, block, store, mode_M, pn_Store_M);
 705                 }
 706                 */
 707
 708                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 709                 store = new_rd_mips_store_r(dbg, irg, block, *mem, sp, reg, mode_T);
 710                 attr = get_mips_attr(store);
 711                 attr->modes.load_store_mode = mode_Iu;
 712                 attr->tv = new_tarval_from_long(16, mode_Is);
 713
 714                 mm[4] = new_r_Proj(irg, block, store, mode_M, pn_Store_M);
 715
 716                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_RA]);
 717                 store = new_rd_mips_store_r(dbg, irg, block, *mem, sp, reg, mode_T);
 718                 attr = get_mips_attr(store);
 719                 attr->modes.load_store_mode = mode_Iu;
 720                 attr->tv = new_tarval_from_long(20, mode_Is);
 721
 722                 mm[5] = new_r_Proj(irg, block, store, mode_M, pn_Store_M);
 723
 724                 // TODO ideally we would route these mem edges directly towards the epilogue
 725                 sync = new_r_Sync(irg, block, 2, mm+4);
 726                 *mem = sync;
 727         } else {
 728                 ir_node *reg, *store;
 729                 initialstackframesize = 4;
 730
 731                 // save old framepointer
 732                 sp = new_rd_mips_addi(dbg, irg, block, sp, mode_Is);
 733                 attr = get_mips_attr(sp);
 734                 attr->tv = new_tarval_from_long(-initialstackframesize, mode_Is);
 735                 mips_set_irn_reg(NULL, sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 736                 //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 737
 738                 reg = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 739                 store = new_rd_mips_store_r(dbg, irg, block, *mem, sp, reg, mode_T);
 740                 attr = get_mips_attr(store);
 741                 attr->modes.load_store_mode = mode_Iu;
 742                 attr->tv = new_tarval_from_long(0, mode_Is);
 743
 744                 *mem = new_r_Proj(irg, block, store, mode_M, pn_Store_M);
 745         }
 746
 747         // setup framepointer
 748         fp = new_rd_mips_addi(dbg, irg, block, sp, mode_Is);
 749         attr = get_mips_attr(fp);
 750         attr->tv = new_tarval_from_long(initialstackframesize, mode_Is);
 751         mips_set_irn_reg(NULL, fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 752         //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 753
 754         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP], fp);
 755         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP], sp);
 756
 757         return &mips_gp_regs[REG_SP];
 758 }
 759
 760 static void mips_abi_epilogue(void *self, ir_node *block, ir_node **mem, pmap *reg_map)
 761 {
 762         mips_abi_env_t *env = self;
 763         ir_graph *irg = env->irg;
 764         dbg_info *dbg = NULL; // TODO where can I get this from?
 765         mips_attr_t *attr;
 766         ir_node *sp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 767         ir_node *fp = be_abi_reg_map_get(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 768         ir_node *load;
 769         int initial_frame_size = env->debug ? 24 : 4;
 770         int fp_save_offset = env->debug ? 16 : 0;
 771
 772         // copy fp to sp
 773         sp = new_rd_mips_move(dbg, irg, block, fp, mode_Iu);
 774         mips_set_irn_reg(NULL, sp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 775         //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), fp, &mips_gp_regs[REG_SP]);
 776
 777         // 1. restore fp
 778         load = new_rd_mips_load_r(dbg, irg, block, *mem, sp, mode_T);
 779         attr = get_mips_attr(load);
 780         attr->modes.load_store_mode = mode_Iu;
 781         // sp is at the fp address already, so we have to do fp_save_offset - initial_frame_size
 782         attr->tv = new_tarval_from_long(fp_save_offset - initial_frame_size, mode_Is);
 783
 784         fp = new_r_Proj(irg, block, load, mode_Iu, pn_Load_res);
 785         mips_set_irn_reg(NULL, fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 786         //arch_set_irn_register(mips_get_arg_env(), fp, &mips_gp_regs[REG_FP]);
 787
 788         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_FP], fp);
 789         be_abi_reg_map_set(reg_map, &mips_gp_regs[REG_SP], sp);
 790 }
 791
 792 /**
 793  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the stack.
 794  * it will contain the return address and space to store the old frame pointer.
 795  * @return The Firm type modelling the ABI between type.
 796  */
 797 static ir_type *mips_abi_get_between_type(void *self) {
 798         mips_abi_env_t *env = self;
 799
 800         static ir_type *debug_between_type = NULL;
 801         static ir_type *opt_between_type = NULL;
 802         static ir_entity *old_fp_ent    = NULL;
 803
 804         if(env->debug && debug_between_type == NULL) {
 805                 ir_entity *a0_ent, *a1_ent, *a2_ent, *a3_ent;
 806                 ir_entity *ret_addr_ent;
 807                 ir_type *ret_addr_type = new_type_primitive(new_id_from_str("return_addr"), mode_P);
 808                 ir_type *old_fp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("fp"), mode_P);
 809                 ir_type *old_param_type = new_type_primitive(new_id_from_str("param"), mode_Iu);
 810
 811                 debug_between_type     = new_type_class(new_id_from_str("mips_between_type"));
 812                 a0_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a0_ent"), old_param_type);
 813                 a1_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a1_ent"), old_param_type);
 814                 a2_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a2_ent"), old_param_type);
 815                 a3_ent                             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("a3_ent"), old_param_type);
 816                 old_fp_ent             = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("old_fp"), old_fp_type);
 817                 ret_addr_ent           = new_entity(debug_between_type, new_id_from_str("ret_addr"), ret_addr_type);
 818
 819                 set_entity_offset(a0_ent, 0);
 820                 set_entity_offset(a1_ent, 4);
 821                 set_entity_offset(a2_ent, 8);
 822                 set_entity_offset(a3_ent, 12);
 823                 set_entity_offset(old_fp_ent, 16);
 824                 set_entity_offset(ret_addr_ent, 20);
 825
 826                 set_type_size_bytes(debug_between_type, 24);
 827         } else if(!env->debug && opt_between_type == NULL) {
 828                 ir_type *old_fp_type   = new_type_primitive(new_id_from_str("fp"), mode_P);
 829                 ir_entity *old_fp_ent;
 830
 831                 opt_between_type       = new_type_class(new_id_from_str("mips_between_type"));
 832                 old_fp_ent             = new_entity(opt_between_type, new_id_from_str("old_fp"), old_fp_type);
 833                 set_entity_offset(old_fp_ent, 0);
 834                 set_type_size_bytes(opt_between_type, 4);
 835         }
 836
 837         return env->debug ? debug_between_type : opt_between_type;
 838 }
 839
 840 static const be_abi_callbacks_t mips_abi_callbacks = {
 841         mips_abi_init,
 842         free,
 843         mips_abi_get_between_type,
 844         mips_abi_dont_save_regs,
 845         mips_abi_prologue,
 846         mips_abi_epilogue,
 847 };
 848
 849 /**
 850  * Get the ABI restrictions for procedure calls.
 851  * @param self        The this pointer.
 852  * @param method_type The type of the method (procedure) in question.
 853  * @param abi         The abi object to be modified
 854  */
 855 static void mips_get_call_abi(const void *self, ir_type *method_type, be_abi_call_t *abi) {
 856         ir_type  *tp;
 857         ir_mode  *mode;
 858         int       n = get_method_n_params(method_type);
 859         int result_count;
 860         int       i;
 861         ir_mode **modes;
 862         const arch_register_t *reg;
 863         be_abi_call_flags_t call_flags;
 864
 865         memset(&call_flags, 0, sizeof(call_flags));
 866         call_flags.bits.left_to_right         = 0;
 867         call_flags.bits.store_args_sequential = 0;
 868         call_flags.bits.try_omit_fp           = 1;
 869         call_flags.bits.fp_free               = 0;
 870         call_flags.bits.call_has_imm          = 1;
 871
 872         /* set stack parameter passing style */
 873         be_abi_call_set_flags(abi, call_flags, &mips_abi_callbacks);
 874
 875         /* collect the mode for each type */
 876         modes = alloca(n * sizeof(modes[0]));
 877         for (i = 0; i < n; i++) {
 878                 tp       = get_method_param_type(method_type, i);
 879                 modes[i] = get_type_mode(tp);
 880         }
 881
 882         // assigns parameters to registers or stack
 883         for (i = 0; i < n; i++) {
 884                 // first 4 params in $a0-$a3, the others on the stack
 885                 if(i < 4) {
 886                         reg = &mips_gp_regs[REG_A0 + i];
 887                         be_abi_call_param_reg(abi, i, reg);
 888                 } else {
 889                         /* default: all parameters on stack */
 890                         be_abi_call_param_stack(abi, i, 4, 0, 0);
 891                 }
 892         }
 893
 894         /* set return register */
 895         /* default: return value is in R0 (and maybe R1) */
 896         result_count = get_method_n_ress(method_type);
 897         assert(result_count <= 2 && "More than 2 result values not supported");
 898         for(i = 0; i < result_count; ++i) {
 899                 const arch_register_t* reg;
 900                 tp   = get_method_res_type(method_type, i);
 901                 mode = get_type_mode(tp);
 902                 ASSERT_NO_FLOAT(mode);
 903
 904                 reg = &mips_gp_regs[REG_V0 + i];
 905                 be_abi_call_res_reg(abi, i, reg);
 906         }
 907 }
 908
 909 static const void *mips_get_irn_ops(const arch_irn_handler_t *self, const ir_node *irn) {
 910         return &mips_irn_ops;
 911 }
 912
 913 const arch_irn_handler_t mips_irn_handler = {
 914         mips_get_irn_ops
 915 };
 916
 917 const arch_irn_handler_t *mips_get_irn_handler(const void *self) {
 918         return &mips_irn_handler;
 919 }
 920
 921 /**
 922  * Initializes the code generator interface.
 923  */
 924 static const arch_code_generator_if_t *mips_get_code_generator_if(void *self) {
 925         return &mips_code_gen_if;
 926 }
 927
 928 /**
 929  * Returns the necessary byte alignment for storing a register of given class.
 930  */
 931 static int mips_get_reg_class_alignment(const void *self, const arch_register_class_t *cls) {
 932         ir_mode *mode = arch_register_class_mode(cls);
 933         return get_mode_size_bytes(mode);
 934 }
 935
 936 static const be_execution_unit_t ***mips_get_allowed_execution_units(const void *self, const ir_node *irn) {
 937         /* TODO */
 938         assert(0);
 939         return NULL;
 940 }
 941
 942 static const be_machine_t *mips_get_machine(const void *self) {
 943         /* TODO */
 944         assert(0);
 945         return NULL;
 946 }
 947
 948 /**
 949  * Return irp irgs in the desired order.
 950  */
 951 static ir_graph **mips_get_irg_list(const void *self, ir_graph ***irg_list) {
 952         return NULL;
 953 }
 954
 955 /**
 956  * Returns the libFirm configuration parameter for this backend.
 957  */
 958 static const backend_params *mips_get_libfirm_params(void) {
 959         static arch_dep_params_t ad = {
 960                 1,  /* allow subs */
 961                 0,      /* Muls are fast enough on Mips */
 962                 31, /* shift would be ok */
 963                 0,  /* no Mulhs */
 964                 0,  /* no Mulhu */
 965                 32, /* Mulhs & Mulhu available for 32 bit */
 966         };
 967         static backend_params p = {
 968                 NULL,  /* no additional opcodes */
 969                 NULL,  /* will be set later */
 970                 1,     /* need dword lowering */
 971                 NULL,  /* but yet no creator function */
 972                 NULL,  /* context for create_intrinsic_fkt */
 973         };
 974
 975         p.dep_param = &ad;
 976         return &p;
 977 }
 978
 979 const arch_isa_if_t mips_isa_if = {
 980         mips_init,
 981         mips_done,
 982         mips_get_n_reg_class,
 983         mips_get_reg_class,
 984         mips_get_reg_class_for_mode,
 985         mips_get_call_abi,
 986         mips_get_irn_handler,
 987         mips_get_code_generator_if,
 988         mips_get_list_sched_selector,
 989         mips_get_ilp_sched_selector,
 990         mips_get_reg_class_alignment,
 991         mips_get_libfirm_params,
 992         mips_get_allowed_execution_units,
 993         mips_get_machine,
 994         mips_get_irg_list,
 995 };
 996
 997 void be_init_arch_mips(void)
 998 {
 999         be_register_isa_if("mips", &mips_isa_if);
1000 }
1001
1002 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_arch_mips);