nsz Git - libfirm/blob - ir/be/mips/mips_spec.pl

   1 # Creation: 2006/02/13
   2 # $Id$
   3 # This is a template specification for the Firm-Backend
   4
   5 # the cpu architecture (ia32, ia64, mips, sparc, ppc, ...)
   6
   7 $arch = "mips";
   8 $new_emit_syntax = 1;
   9
  10 # The node description is done as a perl hash initializer with the
  11 # following structure:
  12 #
  13 # %nodes = (
  14 #
  15 # <op-name> => {
  16 #   op_flags  => "N|L|C|X|I|F|Y|H|c|K",
  17 #   "arity"     => "0|1|2|3 ... |variable|dynamic|any",
  18 #   "state"     => "floats|pinned|mem_pinned|exc_pinned",
  19 #   "args"      => [
  20 #                    { "type" => "type 1", "name" => "name 1" },
  21 #                    { "type" => "type 2", "name" => "name 2" },
  22 #                    ...
  23 #                  ],
  24 #   "comment"   => "any comment for constructor",
  25 #   reg_req   => { in => [ "reg_class|register" ], out => [ "reg_class|register|in_rX" ] },
  26 #   "cmp_attr"  => "c source code for comparing node attributes",
  27 #   emit      => "emit code with templates",
  28 #   "rd_constructor" => "c source code which constructs an ir_node"
  29 # },
  30 #
  31 # ... # (all nodes you need to describe)
  32 #
  33 # ); # close the %nodes initializer
  34
  35 # op_flags: flags for the operation, OPTIONAL (default is "N")
  36 # the op_flags correspond to the firm irop_flags:
  37 #   N   irop_flag_none
  38 #   L   irop_flag_labeled
  39 #   C   irop_flag_commutative
  40 #   X   irop_flag_cfopcode
  41 #   I   irop_flag_ip_cfopcode
  42 #   F   irop_flag_fragile
  43 #   Y   irop_flag_forking
  44 #   H   irop_flag_highlevel
  45 #   c   irop_flag_constlike
  46 #   K   irop_flag_keep
  47 #
  48 #   R   rematerializeable
  49 #   N   not spillable
  50 #   I   ignore for register allocation
  51 #
  52 # state: state of the operation, OPTIONAL (default is "floats")
  53 #
  54 # arity: arity of the operation, MUST NOT BE OMITTED
  55 #
  56 # args:  the OPTIONAL arguments of the node constructor (debug, irg and block
  57 #        are always the first 3 arguments and are always autmatically
  58 #        created)
  59 #        If this key is missing the following arguments will be created:
  60 #        for i = 1 .. arity: ir_node *op_i
  61 #        ir_mode *mode
  62 #
  63 # outs:  if a node defines more than one output, the names of the projections
  64 #        nodes having outs having automatically the mode mode_T
  65 #
  66 # comment: OPTIONAL comment for the node constructor
  67 #
  68 # rd_constructor: for every operation there will be a
  69 #      new_rd_<arch>_<op-name> function with the arguments from above
  70 #      which creates the ir_node corresponding to the defined operation
  71 #      you can either put the complete source code of this function here
  72 #
  73 #      This key is OPTIONAL. If omitted, the following constructor will
  74 #      be created:
  75 #      if (!op_<arch>_<op-name>) assert(0);
  76 #      for i = 1 to arity
  77 #         set in[i] = op_i
  78 #      done
  79 #      res = new_ir_node(db, irg, block, op_<arch>_<op-name>, mode, arity, in)
  80 #      return res
  81 #
  82 # NOTE: rd_constructor and args are only optional if and only if arity is 0,1,2 or 3
  83
  84 # register types:
  85 #   0 - no special type
  86 #   1 - caller save (register must be saved by the caller of a function)
  87 #   2 - callee save (register must be saved by the called function)
  88 #   4 - ignore (do not assign this register)
  89 # NOTE: Last entry of each class is the largest Firm-Mode a register can hold\
  90 %reg_classes = (
  91         "gp" => [
  92                 { name => "zero", type => 4+2 },  # always zero
  93                 { name => "at", type => 4 }, # reserved for assembler
  94                 { name => "v0", realname => "2", type => 1 }, # first return value
  95                 { name => "v1", realname => "3", type => 1 }, # second return value
  96                 { name => "a0", realname => "4", type => 1 }, # first argument
  97                 { name => "a1", realname => "5", type => 1 }, # second argument
  98                 { name => "a2", realname => "6", type => 1 }, # third argument
  99                 { name => "a3", realname => "7", type => 1 }, # fourth argument
 100                 { name => "t0", realname => "8", type => 1 },
 101                 { name => "t1", realname => "9", type => 1 },
 102                 { name => "t2", realname => "10", type => 1 },
 103                 { name => "t3", realname => "11", type => 1 },
 104                 { name => "t4", realname => "12", type => 1 },
 105                 { name => "t5", realname => "13", type => 1 },
 106                 { name => "t6", realname => "14", type => 1 },
 107                 { name => "t7", realname => "15", type => 1 },
 108                 { name => "s0", realname => "16", type => 2 },
 109                 { name => "s1", realname => "17", type => 2 },
 110                 { name => "s2", realname => "18", type => 2 },
 111                 { name => "s3", realname => "19", type => 2 },
 112                 { name => "s4", realname => "20", type => 2 },
 113                 { name => "s5", realname => "21", type => 2 },
 114                 { name => "s6", realname => "22", type => 2 },
 115                 { name => "s7", realname => "23", type => 2 },
 116                 { name => "t8", realname => "24", type => 1 },
 117                 { name => "t9", realname => "25", type => 1 },
 118                 { name => "kt0", type => 4 }, # reserved for OS
 119                 { name => "kt1", type => 4 }, # reserved for OS
 120                 { name => "gp", type => 4 }, # general purpose
 121                 { name => "sp", type => 4 }, # stack pointer
 122                 { name => "fp", type => 4 }, # frame pointer
 123                 { name => "ra", type => 2+1 }, # return address
 124                 { name => "gp_NOREG", realname => "!NOREG_INVALID!", type => 4 | 8 | 16 }, #dummy register for immediate nodes
 125                 { mode => "mode_Iu" }
 126         ],
 127 ); # %reg_classes
 128
 129 %emit_templates = (
 130     S0  => "${arch}_emit_source_register(node, 0);",
 131     S1  => "${arch}_emit_source_register(node, 1);",
 132     S2  => "${arch}_emit_source_register(node, 2);",
 133         SI1 => "${arch}_emit_source_register_or_immediate(node, 1);",
 134     D0  => "${arch}_emit_dest_register(node, 0);",
 135     D1  => "${arch}_emit_dest_register(node, 1);",
 136     D2  => "${arch}_emit_dest_register(node, 2);",
 137         A0  => "${arch}_emit_load_store_address(node, 0);",
 138         I   => "${arch}_emit_immediate_suffix(node, 1);",
 139         C   => "${arch}_emit_immediate(node);",
 140         JumpTarget => "${arch}_emit_jump_target(node);",
 141         JumpTarget1 => "${arch}_emit_jump_target_proj(node, 1);",
 142         JumpOrFallthrough => "${arch}_emit_jump_or_fallthrough(node, 0);",
 143 );
 144
 145 $default_attr_type = "mips_attr_t";
 146 $default_copy_attr = "mips_copy_attr";
 147
 148 $mode_gp = "mode_Iu";
 149
 150 %init_attr = (
 151         mips_attr_t            => "\tinit_mips_attributes(res, flags, in_reqs, out_reqs, exec_units, n_res);",
 152
 153         mips_immediate_attr_t  => "\tinit_mips_attributes(res, flags, in_reqs, out_reqs, exec_units, n_res);\n".
 154                                  "\tinit_mips_immediate_attributes(res, imm_type, entity, val);",
 155
 156         mips_load_store_attr_t => "\tinit_mips_attributes(res, flags, in_reqs, out_reqs, exec_units, n_res);\n".
 157                                  "\tinit_mips_load_store_attributes(res, entity, offset);",
 158 );
 159
 160 %compare_attr = (
 161         mips_attr_t            => "mips_compare_nodes_attr",
 162         mips_immediate_attr_t  => "mips_compare_immediate_attr",
 163         mips_load_store_attr_t => "mips_compare_load_store_attr",
 164 );
 165
 166 #--------------------------------------------------#
 167 #                        _                         #
 168 #                       (_)                        #
 169 #  _ __   _____      __  _ _ __    ___  _ __  ___  #
 170 # | '_ \ / _ \ \ /\ / / | | '__|  / _ \| '_ \/ __| #
 171 # | | | |  __/\ V  V /  | | |    | (_) | |_) \__ \ #
 172 # |_| |_|\___| \_/\_/   |_|_|     \___/| .__/|___/ #
 173 #                                      | |         #
 174 #                                      |_|         #
 175 #--------------------------------------------------#
 176
 177 %nodes = (
 178
 179 Immediate => {
 180         state     => "pinned",
 181         op_flags  => "c",
 182         irn_flags => "I",
 183         reg_req   => { out => [ "gp_NOREG" ] },
 184         attr      => "mips_immediate_type_t imm_type, ir_entity *entity, long val",
 185         attr_type => "mips_immediate_attr_t",
 186         mode      => $mode_gp,
 187 },
 188
 189 #-----------------------------------------------------------------#
 190 #  _       _                                         _            #
 191 # (_)     | |                                       | |           #
 192 #  _ _ __ | |_ ___  __ _  ___ _ __   _ __   ___   __| | ___  ___  #
 193 # | | '_ \| __/ _ \/ _` |/ _ \ '__| | '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __| #
 194 # | | | | | ||  __/ (_| |  __/ |    | | | | (_) | (_| |  __/\__ \ #
 195 # |_|_| |_|\__\___|\__, |\___|_|    |_| |_|\___/ \__,_|\___||___/ #
 196 #                   __/ |                                         #
 197 #                  |___/                                          #
 198 #-----------------------------------------------------------------#
 199
 200 # commutative operations
 201
 202 addu => {
 203         op_flags  => "R",
 204         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 205         ins       => [ "left", "right" ],
 206         emit      => '. add%I%.u %D0, %S0, %SI1',
 207         mode      => $mode_gp,
 208 },
 209
 210 and => {
 211         op_flags  => "R",
 212         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 213         ins       => [ "left", "right" ],
 214         emit      => '. and%I %D0, %S0, %SI1',
 215         mode      => $mode_gp,
 216 },
 217
 218 div => {
 219         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "none", "none" ] },
 220         ins       => [ "left", "right" ],
 221         outs      => [ "lohi", "M" ],
 222         emit      => '. div %S0, %S1',
 223         mode      => "mode_M",
 224 },
 225
 226 divu => {
 227         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "none", "none" ] },
 228         ins       => [ "left", "right" ],
 229         outs      => [ "lohi", "M" ],
 230         emit      => '. divu %S0, %S1',
 231         mode      => "mode_M",
 232 },
 233
 234 mult => {
 235         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "none" ] },
 236         ins       => [ "left", "right" ],
 237         emit      => '. mult %S0, %S1',
 238         mode      => "mode_M"
 239 },
 240
 241 multu => {
 242         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "none" ] },
 243         ins       => [ "left", "right" ],
 244         emit      => '. multu %S0, %S1',
 245         mode      => "mode_M",
 246 },
 247
 248 nor => {
 249         op_flags  => "R",
 250         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 251         emit      => '. nor%I %D0, %S0, %SI1',
 252         mode      => $mode_gp
 253 },
 254
 255 or => {
 256         op_flags  => "R",
 257         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 258         ins       => [ "left", "right" ],
 259         emit      => '. or%I %D0, %S0, %SI1',
 260         mode      => $mode_gp
 261 },
 262
 263 sll => {
 264         op_flags  => "R",
 265         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 266         ins       => [ "left", "right" ],
 267         emit      => '. sll %D0, %S0, %SI1',
 268         mode      => $mode_gp,
 269 },
 270
 271 sra => {
 272         op_flags  => "R",
 273         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 274         ins       => [ "left", "right" ],
 275         emit      => '. sra %D0, %S0, %SI1',
 276         mode      => $mode_gp
 277 },
 278
 279 srl => {
 280         op_flags  => "R",
 281         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 282         ins       => [ "left", "right" ],
 283         emit      => '. srl %D0, %S0, %SI1',
 284         mode      => $mode_gp,
 285 },
 286
 287 subu => {
 288         op_flags  => "R",
 289         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 290         ins       => [ "left", "right" ],
 291         emit      => '. subu %D0, %S0, %S1',
 292         mode      => $mode_gp
 293 },
 294
 295 xor => {
 296         op_flags  => "R",
 297         reg_req   => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 298         ins       => [ "left", "right" ],
 299         emit      => '. xor%I %D0, %S0, %SI1',
 300         mode      => $mode_gp,
 301 },
 302
 303 seb => {
 304         op_flags  => "R",
 305         reg_req   => { in => [ "gp" ], out => [ "gp" ] },
 306         ins       => [ "val" ],
 307         emit      => '.seb %D0, %S0',
 308         mode      => $mode_gp,
 309 },
 310
 311 seh => {
 312         op_flags  => "R",
 313         reg_req   => { in => [ "gp" ], out => [ "gp" ] },
 314         ins       => [ "val" ],
 315         emit      => '.seh %D0, %S0',
 316         mode      => $mode_gp,
 317 },
 318
 319 lui => {
 320         op_flags  => "c",
 321         irn_flags => "R",
 322         reg_req   => { out => [ "gp" ] },
 323         emit      => '.lui %D0, %C',
 324         attr_type => "mips_immediate_attr_t",
 325         attr      => "mips_immediate_type_t imm_type, ir_entity *entity, long val",
 326         mode      => $mode_gp,
 327 },
 328
 329 mflo => {
 330         irn_flags => "R",
 331         reg_req   => { in => [ "none" ], out => [ "gp" ] },
 332         ins       => [ "lohi" ],
 333         emit      => '. mflo %D0',
 334         mode      => $mode_gp
 335 },
 336
 337 mfhi => {
 338         irn_flags => "R",
 339         reg_req   => { in => [ "none" ], out => [ "gp" ] },
 340         ins       => [ "lohi" ],
 341         emit      => '. mfhi %D0',
 342         mode      => $mode_gp
 343 },
 344
 345 zero => {
 346         state     => "pinned",
 347         op_flags  => "c",
 348         irn_flags => "I",
 349         reg_req   => { out => [ "zero" ] },
 350         emit      => '',
 351         mode      => $mode_gp
 352 },
 353
 354 #
 355 #  ____                       _        __  _
 356 # | __ ) _ __ __ _ _ __   ___| |__    / / | |_   _ _ __ ___  _ __
 357 # |  _ \| '__/ _` | '_ \ / __| '_ \  / /  | | | | | '_ ` _ \| '_ \
 358 # | |_) | | | (_| | | | | (__| | | |/ / |_| | |_| | | | | | | |_) |
 359 # |____/|_|  \__,_|_| |_|\___|_| |_/_/ \___/ \__,_|_| |_| |_| .__/
 360 #                                                           |_|
 361 #
 362
 363 slt => {
 364         op_flags => "R",
 365         reg_req => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 366         emit    => '. slt%I %D0, %S0, %SI1',
 367         mode    => $mode_gp,
 368 },
 369
 370 sltu => {
 371         op_flags => "R",
 372         reg_req  => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "gp" ] },
 373         emit     => '. slt%I%.u %D0, %S0, %SI1',
 374         mode     => $mode_gp,
 375 },
 376
 377 beq => {
 378         op_flags => "X|Y",
 379         reg_req  => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "none", "none" ] },
 380         outs     => [ "false", "true" ],
 381         emit     => '. beq %S0, %S1, %JumpTarget1
 382                      . %JumpOrFallthrough'
 383 },
 384
 385 bne => {
 386         op_flags => "X|Y",
 387         reg_req  => { in => [ "gp", "gp" ], out => [ "none", "none" ] },
 388         outs     => [ "false", "true" ],
 389         emit     => '. bne %S0, %S1, %JumpTarget1
 390                      . %JumpOrFallthrough'
 391 },
 392
 393 bgtz => {
 394         op_flags => "X|Y",
 395         reg_req  => { in => [ "gp" ], out => [ "none", "none" ] },
 396         outs     => [ "false", "true" ],
 397         emit     => '. bgtz %S0, %JumpTarget1
 398                      . %JumpOrFallthrough'
 399 },
 400
 401 blez => {
 402         op_flags => "X|Y",
 403         reg_req  => { in => [ "gp" ], out => [ "none", "none" ] },
 404         outs     => [ "false", "true" ],
 405         emit     => '. blez %S0, %JumpTarget1
 406                      . %JumpOrFallthrough'
 407 },
 408
 409 b => {
 410         op_flags => "X",
 411         reg_req  => { in => [ ], out => [ "none" ] },
 412         emit     => '. b %JumpTarget',
 413         mode     => 'mode_X'
 414 },
 415
 416 jr => {
 417         op_flags => "X",
 418         reg_req  => { in => [ "gp" ], out => [ "none" ] },
 419         emit     => '. jr %S0',
 420         mode     => 'mode_X'
 421 },
 422
 423 SwitchJump => {
 424         op_flags => "X",
 425         reg_req  => { in => [ "gp" ], out => [ "none" ] },
 426         emit     => '. jr %S0'
 427 },
 428
 429 #  _                    _    ______  _
 430 # | |    ___   __ _  __| |  / / ___|| |_ ___  _ __ ___
 431 # | |   / _ \ / _` |/ _` | / /\___ \| __/ _ \| '__/ _ \
 432 # | |__| (_) | (_| | (_| |/ /  ___) | || (_) | | |  __/
 433 # |_____\___/ \__,_|\__,_/_/  |____/ \__\___/|_|  \___|
 434 #
 435
 436 lw => {
 437         op_flags  => "L|F",
 438         state     => "exc_pinned",
 439         reg_req   => { in => [ "gp", "none" ], out => [ "gp", "none" ] },
 440         ins       => [ "ptr", "mem" ],
 441         outs      => [ "res", "M" ],
 442         emit      => '. lw %D0, %A0',
 443         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 444         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 445 },
 446
 447 lh => {
 448         op_flags  => "L|F",
 449         state     => "exc_pinned",
 450         reg_req   => { in => [ "gp", "none" ], out => [ "gp", "none" ] },
 451         ins       => [ "ptr", "mem" ],
 452         outs      => [ "res", "M" ],
 453         emit      => '. lh %D0, %A0',
 454         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 455         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 456 },
 457
 458 lhu => {
 459         op_flags  => "L|F",
 460         state     => "exc_pinned",
 461         reg_req   => { in => [ "gp", "none" ], out => [ "gp", "none" ] },
 462         ins       => [ "ptr", "mem" ],
 463         outs      => [ "res", "M" ],
 464         emit      => '. lhu %D0, %A0',
 465         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 466         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 467 },
 468
 469 lb => {
 470         op_flags  => "L|F",
 471         state     => "exc_pinned",
 472         reg_req   => { in => [ "gp", "none" ], out => [ "gp", "none" ] },
 473         ins       => [ "ptr", "mem" ],
 474         outs      => [ "res", "M" ],
 475         emit      => '. lb %D0, %A0',
 476         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 477         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 478 },
 479
 480 lbu => {
 481         op_flags  => "L|F",
 482         state     => "exc_pinned",
 483         reg_req   => { in => [ "gp", "none" ], out => [ "gp", "none" ] },
 484         ins       => [ "ptr", "mem" ],
 485         outs      => [ "res", "M" ],
 486         emit      => '. lbu %D0, %A0',
 487         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 488         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 489 },
 490
 491 sw => {
 492         op_flags  => "L|F",
 493         state     => "exc_pinned",
 494         reg_req   => { in => [ "gp", "gp", "none" ], out => [ "none" ] },
 495         ins       => [ "ptr", "val", "mem" ],
 496         emit      => '. sw %S1, %A0',
 497         mode      => 'mode_M',
 498         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 499         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 500 },
 501
 502 sh => {
 503         op_flags  => "L|F",
 504         state     => "exc_pinned",
 505         reg_req   => { in => [ "gp", "gp", "none" ], out => [ "none" ] },
 506         ins       => [ "ptr", "val", "mem" ],
 507         emit      => '. sh %S1, %A0',
 508         mode      => 'mode_M',
 509         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 510         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 511 },
 512
 513 sb => {
 514         op_flags  => "L|F",
 515         state     => "exc_pinned",
 516         reg_req   => { in => [ "gp", "gp", "none" ], out => [ "none" ] },
 517         ins       => [ "ptr", "val", "mem" ],
 518         emit      => '. sb %S1, %A0',
 519         mode      => 'mode_M',
 520         attr_type => "mips_load_store_attr_t",
 521         attr      => "ir_entity *entity, long offset",
 522 },
 523
 524 #
 525 # Miscelaneous
 526 #
 527
 528 nop => {
 529         op_flags => "K",
 530         reg_req  => { in => [], out => [ "none" ] },
 531         emit     => '. nop',
 532 },
 533
 534 ); # end of %nodes