nsz Git - libfirm/blob - ir/be/sparc/sparc_emitter.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2010 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   emit assembler for a backend graph
  23  * @author  Hannes Rapp, Matthias Braun
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #include "config.h"
  27
  28 #include <limits.h>
  29
  30 #include "xmalloc.h"
  31 #include "tv.h"
  32 #include "iredges.h"
  33 #include "debug.h"
  34 #include "irgwalk.h"
  35 #include "irprintf.h"
  36 #include "irop_t.h"
  37 #include "irargs_t.h"
  38 #include "irprog.h"
  39 #include "irargs_t.h"
  40 #include "error.h"
  41 #include "raw_bitset.h"
  42 #include "dbginfo.h"
  43 #include "heights.h"
  44
  45 #include "../besched.h"
  46 #include "../beblocksched.h"
  47 #include "../beirg.h"
  48 #include "../begnuas.h"
  49 #include "../be_dbgout.h"
  50 #include "../benode.h"
  51 #include "../bestack.h"
  52
  53 #include "sparc_emitter.h"
  54 #include "gen_sparc_emitter.h"
  55 #include "sparc_nodes_attr.h"
  56 #include "sparc_new_nodes.h"
  57 #include "gen_sparc_regalloc_if.h"
  58
  59 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  60
  61 static ir_heights_t  *heights;
  62 static const ir_node *delay_slot_filler; /**< this node has been choosen to fill
  63                                               the next delay slot */
  64
  65 static void sparc_emit_node(const ir_node *node);
  66
  67 /**
  68  * Returns the register at in position pos.
  69  */
  70 static const arch_register_t *get_in_reg(const ir_node *node, int pos)
  71 {
  72         ir_node *op = get_irn_n(node, pos);
  73         return arch_get_irn_register(op);
  74 }
  75
  76 void sparc_emit_immediate(const ir_node *node)
  77 {
  78         const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
  79         ir_entity          *entity = attr->immediate_value_entity;
  80
  81         if (entity == NULL) {
  82                 int32_t value = attr->immediate_value;
  83                 assert(sparc_is_value_imm_encodeable(value));
  84                 be_emit_irprintf("%d", value);
  85         } else {
  86                 be_emit_cstring("%lo(");
  87                 be_gas_emit_entity(entity);
  88                 if (attr->immediate_value != 0) {
  89                         be_emit_irprintf("%+d", attr->immediate_value);
  90                 }
  91                 be_emit_char(')');
  92         }
  93 }
  94
  95 void sparc_emit_high_immediate(const ir_node *node)
  96 {
  97         const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
  98         ir_entity          *entity = attr->immediate_value_entity;
  99
 100         be_emit_cstring("%hi(");
 101         if (entity == NULL) {
 102                 uint32_t value = (uint32_t) attr->immediate_value;
 103                 be_emit_irprintf("0x%X", value);
 104         } else {
 105                 be_gas_emit_entity(entity);
 106                 if (attr->immediate_value != 0) {
 107                         be_emit_irprintf("%+d", attr->immediate_value);
 108                 }
 109         }
 110         be_emit_char(')');
 111 }
 112
 113 void sparc_emit_source_register(const ir_node *node, int pos)
 114 {
 115         const arch_register_t *reg = get_in_reg(node, pos);
 116         be_emit_char('%');
 117         be_emit_string(arch_register_get_name(reg));
 118 }
 119
 120 void sparc_emit_dest_register(const ir_node *node, int pos)
 121 {
 122         const arch_register_t *reg = arch_irn_get_register(node, pos);
 123         be_emit_char('%');
 124         be_emit_string(arch_register_get_name(reg));
 125 }
 126
 127 /**
 128  * Emits either a imm or register depending on arity of node
 129  * @param node
 130  * @param register no (-1 if no register)
 131  */
 132 void sparc_emit_reg_or_imm(const ir_node *node, int pos)
 133 {
 134         if (arch_irn_get_flags(node) & ((arch_irn_flags_t)sparc_arch_irn_flag_immediate_form)) {
 135                 // we have a imm input
 136                 sparc_emit_immediate(node);
 137         } else {
 138                 // we have reg input
 139                 sparc_emit_source_register(node, pos);
 140         }
 141 }
 142
 143 /**
 144  * emit SP offset
 145  */
 146 void sparc_emit_offset(const ir_node *node, int offset_node_pos)
 147 {
 148         const sparc_load_store_attr_t *attr = get_sparc_load_store_attr_const(node);
 149
 150         if (attr->is_reg_reg) {
 151                 assert(!attr->is_frame_entity);
 152                 assert(attr->base.immediate_value == 0);
 153                 assert(attr->base.immediate_value_entity == NULL);
 154                 be_emit_char('+');
 155                 sparc_emit_source_register(node, offset_node_pos);
 156         } else if (attr->is_frame_entity) {
 157                 int32_t offset = attr->base.immediate_value;
 158                 if (offset != 0) {
 159                         assert(sparc_is_value_imm_encodeable(offset));
 160                         be_emit_irprintf("%+ld", offset);
 161                 }
 162         } else if (attr->base.immediate_value != 0
 163                         || attr->base.immediate_value_entity != NULL) {
 164                 be_emit_char('+');
 165                 sparc_emit_immediate(node);
 166         }
 167 }
 168
 169 void sparc_emit_float_load_store_mode(const ir_node *node)
 170 {
 171         const sparc_load_store_attr_t *attr = get_sparc_load_store_attr_const(node);
 172         ir_mode *mode = attr->load_store_mode;
 173         int      bits = get_mode_size_bits(mode);
 174
 175         assert(mode_is_float(mode));
 176
 177         switch (bits) {
 178         case 32:  return;
 179         case 64:  be_emit_char('d'); return;
 180         case 128: be_emit_char('q'); return;
 181         }
 182         panic("invalid flaot load/store mode %+F", mode);
 183 }
 184
 185 /**
 186  *  Emit load mode char
 187  */
 188 void sparc_emit_load_mode(const ir_node *node)
 189 {
 190         const sparc_load_store_attr_t *attr = get_sparc_load_store_attr_const(node);
 191         ir_mode *mode      = attr->load_store_mode;
 192         int      bits      = get_mode_size_bits(mode);
 193         bool     is_signed = mode_is_signed(mode);
 194
 195         if (bits == 16) {
 196                 be_emit_string(is_signed ? "sh" : "uh");
 197         } else if (bits == 8) {
 198                 be_emit_string(is_signed ? "sb" : "ub");
 199         } else if (bits == 64) {
 200                 be_emit_char('d');
 201         } else {
 202                 assert(bits == 32);
 203         }
 204 }
 205
 206 /**
 207  * Emit store mode char
 208  */
 209 void sparc_emit_store_mode(const ir_node *node)
 210 {
 211         const sparc_load_store_attr_t *attr = get_sparc_load_store_attr_const(node);
 212         ir_mode *mode      = attr->load_store_mode;
 213         int      bits      = get_mode_size_bits(mode);
 214
 215         if (bits == 16) {
 216                 be_emit_string("h");
 217         } else if (bits == 8) {
 218                 be_emit_string("b");
 219         } else if (bits == 64) {
 220                 be_emit_char('d');
 221         } else {
 222                 assert(bits == 32);
 223         }
 224 }
 225
 226 /**
 227  * emit integer signed/unsigned prefix char
 228  */
 229 void sparc_emit_mode_sign_prefix(const ir_node *node)
 230 {
 231         ir_mode *mode      = get_irn_mode(node);
 232         bool     is_signed = mode_is_signed(mode);
 233         be_emit_string(is_signed ? "s" : "u");
 234 }
 235
 236 static void emit_fp_suffix(const ir_mode *mode)
 237 {
 238         unsigned bits = get_mode_size_bits(mode);
 239         assert(mode_is_float(mode));
 240
 241         if (bits == 32) {
 242                 be_emit_char('s');
 243         } else if (bits == 64) {
 244                 be_emit_char('d');
 245         } else if (bits == 128) {
 246                 be_emit_char('q');
 247         } else {
 248                 panic("invalid FP mode");
 249         }
 250 }
 251
 252 void sparc_emit_fp_conv_source(const ir_node *node)
 253 {
 254         const sparc_fp_conv_attr_t *attr = get_sparc_fp_conv_attr_const(node);
 255         emit_fp_suffix(attr->src_mode);
 256 }
 257
 258 void sparc_emit_fp_conv_destination(const ir_node *node)
 259 {
 260         const sparc_fp_conv_attr_t *attr = get_sparc_fp_conv_attr_const(node);
 261         emit_fp_suffix(attr->dest_mode);
 262 }
 263
 264 /**
 265  * emits the FP mode suffix char
 266  */
 267 void sparc_emit_fp_mode_suffix(const ir_node *node)
 268 {
 269         const sparc_fp_attr_t *attr = get_sparc_fp_attr_const(node);
 270         emit_fp_suffix(attr->fp_mode);
 271 }
 272
 273 static ir_node *get_jump_target(const ir_node *jump)
 274 {
 275         return (ir_node*)get_irn_link(jump);
 276 }
 277
 278 /**
 279  * Returns the target label for a control flow node.
 280  */
 281 static void sparc_emit_cfop_target(const ir_node *node)
 282 {
 283         ir_node *block = get_jump_target(node);
 284         be_gas_emit_block_name(block);
 285 }
 286
 287 static int get_sparc_Call_dest_addr_pos(const ir_node *node)
 288 {
 289         return get_irn_arity(node)-1;
 290 }
 291
 292 static bool ba_is_fallthrough(const ir_node *node)
 293 {
 294         ir_node *block      = get_nodes_block(node);
 295         ir_node *next_block = (ir_node*)get_irn_link(block);
 296         return get_irn_link(node) == next_block;
 297 }
 298
 299 static bool is_no_instruction(const ir_node *node)
 300 {
 301         /* copies are nops if src_reg == dest_reg */
 302         if (be_is_Copy(node) || be_is_CopyKeep(node)) {
 303                 const arch_register_t *src_reg  = get_in_reg(node, 0);
 304                 const arch_register_t *dest_reg = arch_irn_get_register(node, 0);
 305
 306                 if (src_reg == dest_reg)
 307                         return true;
 308         }
 309         if (be_is_IncSP(node) && be_get_IncSP_offset(node) == 0)
 310                 return true;
 311         /* Ba is not emitted if it is a simple fallthrough */
 312         if (is_sparc_Ba(node) && ba_is_fallthrough(node))
 313                 return true;
 314
 315         return be_is_Keep(node) || be_is_Start(node) || is_Phi(node);
 316 }
 317
 318 static bool has_delay_slot(const ir_node *node)
 319 {
 320         if (is_sparc_Ba(node) && ba_is_fallthrough(node))
 321                 return false;
 322
 323         return is_sparc_Bicc(node) || is_sparc_fbfcc(node) || is_sparc_Ba(node)
 324                 || is_sparc_SwitchJmp(node) || is_sparc_Call(node)
 325                 || is_sparc_SDiv(node) || is_sparc_UDiv(node)
 326                 || is_sparc_Return(node);
 327 }
 328
 329 /** returns true if the emitter for this sparc node can produce more than one
 330  * actual sparc instruction.
 331  * Usually it is a bad sign if we have to add instructions here. We should
 332  * rather try to get them lowered down. So we can actually put them into
 333  * delay slots and make them more accessible to the scheduler.
 334  */
 335 static bool emits_multiple_instructions(const ir_node *node)
 336 {
 337         if (has_delay_slot(node))
 338                 return true;
 339
 340         if (is_sparc_Call(node)) {
 341                 return arch_irn_get_flags(node) & sparc_arch_irn_flag_aggregate_return;
 342         }
 343
 344         return is_sparc_Mulh(node) || is_sparc_SDiv(node) || is_sparc_UDiv(node)
 345                 || be_is_MemPerm(node) || be_is_Perm(node);
 346 }
 347
 348 /**
 349  * search for an instruction that can fill the delay slot of @p node
 350  */
 351 static const ir_node *pick_delay_slot_for(const ir_node *node)
 352 {
 353         const ir_node *check      = node;
 354         const ir_node *schedpoint = node;
 355         unsigned       tries      = 0;
 356         /* currently we don't track which registers are still alive, so we can't
 357          * pick any other instructions other than the one directly preceding */
 358         static const unsigned PICK_DELAY_SLOT_MAX_DISTANCE = 1;
 359
 360         assert(has_delay_slot(node));
 361
 362         if (is_sparc_Call(node)) {
 363                 const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
 364                 ir_entity          *entity = attr->immediate_value_entity;
 365                 if (entity != NULL) {
 366                         check = NULL; /* pick any instruction, dependencies on Call
 367                                          don't matter */
 368                 } else {
 369                         /* we only need to check the value for the call destination */
 370                         check = get_irn_n(node, get_sparc_Call_dest_addr_pos(node));
 371                 }
 372
 373                 /* the Call also destroys the value of %o7, but since this is currently
 374                  * marked as ignore register in the backend, it should never be used by
 375                  * the instruction in the delay slot. */
 376         } else if (is_sparc_Return(node)) {
 377                 /* we only have to check the jump destination value */
 378                 int arity = get_irn_arity(node);
 379                 int i;
 380
 381                 check = NULL;
 382                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 383                         ir_node               *in  = get_irn_n(node, i);
 384                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(in);
 385                         if (reg == &sparc_registers[REG_O7]) {
 386                                 check = skip_Proj(in);
 387                                 break;
 388                         }
 389                 }
 390         } else {
 391                 check = node;
 392         }
 393
 394         while (sched_has_prev(schedpoint)) {
 395                 schedpoint = sched_prev(schedpoint);
 396
 397                 if (has_delay_slot(schedpoint))
 398                         break;
 399
 400                 /* skip things which don't really result in instructions */
 401                 if (is_no_instruction(schedpoint))
 402                         continue;
 403
 404                 if (tries++ >= PICK_DELAY_SLOT_MAX_DISTANCE)
 405                         break;
 406
 407                 if (emits_multiple_instructions(schedpoint))
 408                         continue;
 409
 410                 /* allowed for delayslot: any instruction which is not necessary to
 411                  * compute an input to the branch. */
 412                 if (check != NULL
 413                                 && heights_reachable_in_block(heights, check, schedpoint))
 414                         continue;
 415
 416                 /* found something */
 417                 return schedpoint;
 418         }
 419
 420         return NULL;
 421 }
 422
 423 /**
 424  * Emits code for stack space management
 425  */
 426 static void emit_be_IncSP(const ir_node *irn)
 427 {
 428         int offset = be_get_IncSP_offset(irn);
 429
 430         if (offset == 0)
 431                 return;
 432
 433         /* SPARC stack grows downwards */
 434         if (offset < 0) {
 435                 be_emit_cstring("\tsub ");
 436                 offset = -offset;
 437         } else {
 438                 be_emit_cstring("\tadd ");
 439         }
 440
 441         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 442         be_emit_irprintf(", %d", -offset);
 443         be_emit_cstring(", ");
 444         sparc_emit_dest_register(irn, 0);
 445         be_emit_finish_line_gas(irn);
 446 }
 447
 448 /**
 449  * emits code for mulh
 450  */
 451 static void emit_sparc_Mulh(const ir_node *irn)
 452 {
 453         be_emit_cstring("\t");
 454         sparc_emit_mode_sign_prefix(irn);
 455         be_emit_cstring("mul ");
 456
 457         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 458         be_emit_cstring(", ");
 459         sparc_emit_reg_or_imm(irn, 1);
 460         be_emit_cstring(", ");
 461         sparc_emit_dest_register(irn, 0);
 462         be_emit_finish_line_gas(irn);
 463
 464         // our result is in the y register now
 465         // we just copy it to the assigned target reg
 466         be_emit_cstring("\tmov %y, ");
 467         sparc_emit_dest_register(irn, 0);
 468         be_emit_finish_line_gas(irn);
 469 }
 470
 471 static void fill_delay_slot(void)
 472 {
 473         if (delay_slot_filler != NULL) {
 474                 sparc_emit_node(delay_slot_filler);
 475                 delay_slot_filler = NULL;
 476         } else {
 477                 be_emit_cstring("\tnop\n");
 478                 be_emit_write_line();
 479         }
 480 }
 481
 482 static void emit_sparc_Div(const ir_node *node, bool is_signed)
 483 {
 484         /* can we get the delay count of the wr instruction somewhere? */
 485         unsigned wry_delay_count = 3;
 486         unsigned i;
 487
 488         be_emit_cstring("\twr ");
 489         sparc_emit_source_register(node, 0);
 490         be_emit_cstring(", 0, %y");
 491         be_emit_finish_line_gas(node);
 492
 493         for (i = 0; i < wry_delay_count; ++i) {
 494                 fill_delay_slot();
 495         }
 496
 497         be_emit_irprintf("\t%s ", is_signed ? "sdiv" : "udiv");
 498         sparc_emit_source_register(node, 1);
 499         be_emit_cstring(", ");
 500         sparc_emit_reg_or_imm(node, 2);
 501         be_emit_cstring(", ");
 502         sparc_emit_dest_register(node, 0);
 503         be_emit_finish_line_gas(node);
 504 }
 505
 506 static void emit_sparc_SDiv(const ir_node *node)
 507 {
 508         emit_sparc_Div(node, true);
 509 }
 510
 511 static void emit_sparc_UDiv(const ir_node *node)
 512 {
 513         emit_sparc_Div(node, false);
 514 }
 515
 516 /**
 517  * Emits code for Call node
 518  */
 519 static void emit_sparc_Call(const ir_node *node)
 520 {
 521         const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
 522         ir_entity          *entity = attr->immediate_value_entity;
 523
 524         be_emit_cstring("\tcall ");
 525         if (entity != NULL) {
 526             be_gas_emit_entity(entity);
 527             if (attr->immediate_value != 0) {
 528                         be_emit_irprintf("%+d", attr->immediate_value);
 529                 }
 530                 be_emit_cstring(", 0");
 531         } else {
 532                 int dest_addr = get_sparc_Call_dest_addr_pos(node);
 533                 sparc_emit_source_register(node, dest_addr);
 534         }
 535         be_emit_finish_line_gas(node);
 536
 537         fill_delay_slot();
 538
 539         if (arch_irn_get_flags(node) & sparc_arch_irn_flag_aggregate_return) {
 540                 be_emit_cstring("\tunimp 8\n");
 541                 be_emit_write_line();
 542         }
 543 }
 544
 545 /**
 546  * Emit code for Perm node
 547  */
 548 static void emit_be_Perm(const ir_node *irn)
 549 {
 550         be_emit_cstring("\txor ");
 551         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 552         be_emit_cstring(", ");
 553         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 554         be_emit_cstring(", ");
 555         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 556         be_emit_finish_line_gas(NULL);
 557
 558         be_emit_cstring("\txor ");
 559         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 560         be_emit_cstring(", ");
 561         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 562         be_emit_cstring(", ");
 563         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 564         be_emit_finish_line_gas(NULL);
 565
 566         be_emit_cstring("\txor ");
 567         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 568         be_emit_cstring(", ");
 569         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 570         be_emit_cstring(", ");
 571         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 572         be_emit_finish_line_gas(irn);
 573 }
 574
 575 static void emit_be_MemPerm(const ir_node *node)
 576 {
 577         int i;
 578         int memperm_arity;
 579         int sp_change = 0;
 580         ir_graph          *irg    = get_irn_irg(node);
 581         be_stack_layout_t *layout = be_get_irg_stack_layout(irg);
 582
 583         /* this implementation only works with frame pointers currently */
 584         assert(layout->sp_relative == false);
 585
 586         /* TODO: this implementation is slower than necessary.
 587            The longterm goal is however to avoid the memperm node completely */
 588
 589         memperm_arity = be_get_MemPerm_entity_arity(node);
 590         // we use our local registers - so this is limited to 8 inputs !
 591         if (memperm_arity > 8)
 592                 panic("memperm with more than 8 inputs not supported yet");
 593
 594         be_emit_irprintf("\tsub %%sp, %d, %%sp", memperm_arity*4);
 595         be_emit_finish_line_gas(node);
 596
 597         for (i = 0; i < memperm_arity; ++i) {
 598                 ir_entity *entity = be_get_MemPerm_in_entity(node, i);
 599                 int        offset = be_get_stack_entity_offset(layout, entity, 0);
 600
 601                 /* spill register */
 602                 be_emit_irprintf("\tst %%l%d, [%%sp%+d]", i, sp_change + SPARC_MIN_STACKSIZE);
 603                 be_emit_finish_line_gas(node);
 604
 605                 /* load from entity */
 606                 be_emit_irprintf("\tld [%%fp%+d], %%l%d", offset, i);
 607                 be_emit_finish_line_gas(node);
 608                 sp_change += 4;
 609         }
 610
 611         for (i = memperm_arity-1; i >= 0; --i) {
 612                 ir_entity *entity = be_get_MemPerm_out_entity(node, i);
 613                 int        offset = be_get_stack_entity_offset(layout, entity, 0);
 614
 615                 sp_change -= 4;
 616
 617                 /* store to new entity */
 618                 be_emit_irprintf("\tst %%l%d, [%%fp%+d]", i, offset);
 619                 be_emit_finish_line_gas(node);
 620                 /* restore register */
 621                 be_emit_irprintf("\tld [%%sp%+d], %%l%d", sp_change + SPARC_MIN_STACKSIZE, i);
 622                 be_emit_finish_line_gas(node);
 623         }
 624
 625         be_emit_irprintf("\tadd %%sp, %d, %%sp", memperm_arity*4);
 626         be_emit_finish_line_gas(node);
 627
 628         assert(sp_change == 0);
 629 }
 630
 631 static void emit_sparc_Return(const ir_node *node)
 632 {
 633         ir_graph  *irg    = get_irn_irg(node);
 634         ir_entity *entity = get_irg_entity(irg);
 635         ir_type   *type   = get_entity_type(entity);
 636
 637         const char *destreg = "%o7";
 638
 639         /* hack: we don't explicitely model register changes because of the
 640          * restore node. So we have to do it manually here */
 641         if (delay_slot_filler != NULL &&
 642                         (is_sparc_Restore(delay_slot_filler)
 643                          || is_sparc_RestoreZero(delay_slot_filler))) {
 644                 destreg = "%i7";
 645         }
 646         be_emit_cstring("\tjmp ");
 647         be_emit_string(destreg);
 648         if (type->attr.ma.has_compound_ret_parameter) {
 649                 be_emit_cstring("+12");
 650         } else {
 651                 be_emit_cstring("+8");
 652         }
 653         be_emit_finish_line_gas(node);
 654         fill_delay_slot();
 655 }
 656
 657 static void emit_sparc_FrameAddr(const ir_node *node)
 658 {
 659         const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
 660         int32_t             offset = attr->immediate_value;
 661
 662         if (offset < 0) {
 663                 be_emit_cstring("\tadd ");
 664                 sparc_emit_source_register(node, 0);
 665                 be_emit_cstring(", ");
 666                 assert(sparc_is_value_imm_encodeable(offset));
 667                 be_emit_irprintf("%ld", offset);
 668         } else {
 669                 be_emit_cstring("\tsub ");
 670                 sparc_emit_source_register(node, 0);
 671                 be_emit_cstring(", ");
 672                 assert(sparc_is_value_imm_encodeable(-offset));
 673                 be_emit_irprintf("%ld", -offset);
 674         }
 675
 676         be_emit_cstring(", ");
 677         sparc_emit_dest_register(node, 0);
 678         be_emit_finish_line_gas(node);
 679 }
 680
 681 static const char *get_icc_unsigned(ir_relation relation)
 682 {
 683         switch (relation & (ir_relation_less_equal_greater)) {
 684         case ir_relation_false:              return "bn";
 685         case ir_relation_equal:              return "be";
 686         case ir_relation_less:               return "blu";
 687         case ir_relation_less_equal:         return "bleu";
 688         case ir_relation_greater:            return "bgu";
 689         case ir_relation_greater_equal:      return "bgeu";
 690         case ir_relation_less_greater:       return "bne";
 691         case ir_relation_less_equal_greater: return "ba";
 692         default: panic("Cmp has unsupported relation");
 693         }
 694 }
 695
 696 static const char *get_icc_signed(ir_relation relation)
 697 {
 698         switch (relation & (ir_relation_less_equal_greater)) {
 699         case ir_relation_false:              return "bn";
 700         case ir_relation_equal:              return "be";
 701         case ir_relation_less:               return "bl";
 702         case ir_relation_less_equal:         return "ble";
 703         case ir_relation_greater:            return "bg";
 704         case ir_relation_greater_equal:      return "bge";
 705         case ir_relation_less_greater:       return "bne";
 706         case ir_relation_less_equal_greater: return "ba";
 707         default: panic("Cmp has unsupported relation");
 708         }
 709 }
 710
 711 static const char *get_fcc(ir_relation relation)
 712 {
 713         switch (relation) {
 714         case ir_relation_false:                   return "fbn";
 715         case ir_relation_equal:                   return "fbe";
 716         case ir_relation_less:                    return "fbl";
 717         case ir_relation_less_equal:              return "fble";
 718         case ir_relation_greater:                 return "fbg";
 719         case ir_relation_greater_equal:           return "fbge";
 720         case ir_relation_less_greater:            return "fblg";
 721         case ir_relation_less_equal_greater:      return "fbo";
 722         case ir_relation_unordered:               return "fbu";
 723         case ir_relation_unordered_equal:         return "fbue";
 724         case ir_relation_unordered_less:          return "fbul";
 725         case ir_relation_unordered_less_equal:    return "fbule";
 726         case ir_relation_unordered_greater:       return "fbug";
 727         case ir_relation_unordered_greater_equal: return "fbuge";
 728         case ir_relation_unordered_less_greater:  return "fbne";
 729         case ir_relation_true:                    return "fba";
 730         }
 731         panic("invalid relation");
 732 }
 733
 734 typedef const char* (*get_cc_func)(ir_relation relation);
 735
 736 static void emit_sparc_branch(const ir_node *node, get_cc_func get_cc)
 737 {
 738         const sparc_jmp_cond_attr_t *attr = get_sparc_jmp_cond_attr_const(node);
 739         ir_relation      relation    = attr->relation;
 740         const ir_node   *proj_true   = NULL;
 741         const ir_node   *proj_false  = NULL;
 742         const ir_edge_t *edge;
 743         const ir_node   *block;
 744         const ir_node   *next_block;
 745
 746         foreach_out_edge(node, edge) {
 747                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 748                 long nr = get_Proj_proj(proj);
 749                 if (nr == pn_Cond_true) {
 750                         proj_true = proj;
 751                 } else {
 752                         proj_false = proj;
 753                 }
 754         }
 755
 756         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
 757         block = get_nodes_block(node);
 758
 759         /* we have a block schedule */
 760         next_block = (ir_node*)get_irn_link(block);
 761
 762         if (get_irn_link(proj_true) == next_block) {
 763                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
 764                 const ir_node *t = proj_true;
 765
 766                 proj_true  = proj_false;
 767                 proj_false = t;
 768                 relation   = get_negated_relation(relation);
 769         }
 770
 771         /* emit the true proj */
 772         be_emit_cstring("\t");
 773         be_emit_string(get_cc(relation));
 774         be_emit_char(' ');
 775         sparc_emit_cfop_target(proj_true);
 776         be_emit_finish_line_gas(proj_true);
 777
 778         fill_delay_slot();
 779
 780         if (get_irn_link(proj_false) == next_block) {
 781                 be_emit_cstring("\t/* fallthrough to ");
 782                 sparc_emit_cfop_target(proj_false);
 783                 be_emit_cstring(" */");
 784                 be_emit_finish_line_gas(proj_false);
 785         } else {
 786                 be_emit_cstring("\tba ");
 787                 sparc_emit_cfop_target(proj_false);
 788                 be_emit_finish_line_gas(proj_false);
 789                 fill_delay_slot();
 790         }
 791 }
 792
 793 static void emit_sparc_Bicc(const ir_node *node)
 794 {
 795         const sparc_jmp_cond_attr_t *attr = get_sparc_jmp_cond_attr_const(node);
 796         bool             is_unsigned = attr->is_unsigned;
 797         emit_sparc_branch(node, is_unsigned ? get_icc_unsigned : get_icc_signed);
 798 }
 799
 800 static void emit_sparc_fbfcc(const ir_node *node)
 801 {
 802         /* if the flags producing node was immediately in front of us, emit
 803          * a nop */
 804         ir_node *flags = get_irn_n(node, n_sparc_fbfcc_flags);
 805         ir_node *prev  = sched_prev(node);
 806         if (is_Block(prev)) {
 807                 /* TODO: when the flags come from another block, then we have to do
 808                  * more complicated tests to see wether the flag producing node is
 809                  * potentially in front of us (could happen for fallthroughs) */
 810                 panic("TODO: fbfcc flags come from other block");
 811         }
 812         if (skip_Proj(flags) == prev) {
 813                 be_emit_cstring("\tnop\n");
 814         }
 815         emit_sparc_branch(node, get_fcc);
 816 }
 817
 818 static void emit_sparc_Ba(const ir_node *node)
 819 {
 820         if (ba_is_fallthrough(node)) {
 821                 be_emit_cstring("\t/* fallthrough to ");
 822                 sparc_emit_cfop_target(node);
 823                 be_emit_cstring(" */");
 824         } else {
 825                 be_emit_cstring("\tba ");
 826                 sparc_emit_cfop_target(node);
 827                 be_emit_finish_line_gas(node);
 828                 fill_delay_slot();
 829         }
 830         be_emit_finish_line_gas(node);
 831 }
 832
 833 static void emit_sparc_SwitchJmp(const ir_node *node)
 834 {
 835         const sparc_switch_jmp_attr_t *attr = get_sparc_switch_jmp_attr_const(node);
 836
 837         be_emit_cstring("\tjmp ");
 838         sparc_emit_source_register(node, 0);
 839         be_emit_finish_line_gas(node);
 840         fill_delay_slot();
 841
 842         emit_jump_table(node, attr->default_proj_num, attr->jump_table,
 843                         get_jump_target);
 844 }
 845
 846 static void emit_fmov(const ir_node *node, const arch_register_t *src_reg,
 847                       const arch_register_t *dst_reg)
 848 {
 849         be_emit_cstring("\tfmovs %");
 850         be_emit_string(arch_register_get_name(src_reg));
 851         be_emit_cstring(", %");
 852         be_emit_string(arch_register_get_name(dst_reg));
 853         be_emit_finish_line_gas(node);
 854 }
 855
 856 static const arch_register_t *get_next_fp_reg(const arch_register_t *reg)
 857 {
 858         unsigned idx = reg->global_index;
 859         assert(reg == &sparc_registers[idx]);
 860         idx++;
 861         assert(idx - REG_F0 < N_sparc_fp_REGS);
 862         return &sparc_registers[idx];
 863 }
 864
 865 static void emit_be_Copy(const ir_node *node)
 866 {
 867         ir_mode               *mode    = get_irn_mode(node);
 868         const arch_register_t *src_reg = get_in_reg(node, 0);
 869         const arch_register_t *dst_reg = arch_irn_get_register(node, 0);
 870
 871         if (src_reg == dst_reg)
 872                 return;
 873
 874         if (mode_is_float(mode)) {
 875                 unsigned bits = get_mode_size_bits(mode);
 876                 int      n    = bits > 32 ? bits > 64 ? 3 : 1 : 0;
 877                 int      i;
 878                 emit_fmov(node, src_reg, dst_reg);
 879                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 880                         src_reg = get_next_fp_reg(src_reg);
 881                         dst_reg = get_next_fp_reg(dst_reg);
 882                         emit_fmov(node, src_reg, dst_reg);
 883                 }
 884         } else if (mode_is_data(mode)) {
 885                 be_emit_cstring("\tmov ");
 886                 sparc_emit_source_register(node, 0);
 887                 be_emit_cstring(", ");
 888                 sparc_emit_dest_register(node, 0);
 889                 be_emit_finish_line_gas(node);
 890         } else {
 891                 panic("emit_be_Copy: invalid mode");
 892         }
 893 }
 894
 895 static void emit_nothing(const ir_node *irn)
 896 {
 897         (void) irn;
 898 }
 899
 900 typedef void (*emit_func) (const ir_node *);
 901
 902 static inline void set_emitter(ir_op *op, emit_func sparc_emit_node)
 903 {
 904         op->ops.generic = (op_func)sparc_emit_node;
 905 }
 906
 907 /**
 908  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
 909  * pointer of an opcode.
 910  */
 911 static void sparc_register_emitters(void)
 912 {
 913         /* first clear the generic function pointer for all ops */
 914         clear_irp_opcodes_generic_func();
 915         /* register all emitter functions defined in spec */
 916         sparc_register_spec_emitters();
 917
 918         /* custom emitter */
 919         set_emitter(op_be_Copy,         emit_be_Copy);
 920         set_emitter(op_be_CopyKeep,     emit_be_Copy);
 921         set_emitter(op_be_IncSP,        emit_be_IncSP);
 922         set_emitter(op_be_MemPerm,      emit_be_MemPerm);
 923         set_emitter(op_be_Perm,         emit_be_Perm);
 924         set_emitter(op_sparc_Ba,        emit_sparc_Ba);
 925         set_emitter(op_sparc_Bicc,      emit_sparc_Bicc);
 926         set_emitter(op_sparc_Call,      emit_sparc_Call);
 927         set_emitter(op_sparc_fbfcc,     emit_sparc_fbfcc);
 928         set_emitter(op_sparc_FrameAddr, emit_sparc_FrameAddr);
 929         set_emitter(op_sparc_Mulh,      emit_sparc_Mulh);
 930         set_emitter(op_sparc_Return,    emit_sparc_Return);
 931         set_emitter(op_sparc_SDiv,      emit_sparc_SDiv);
 932         set_emitter(op_sparc_SwitchJmp, emit_sparc_SwitchJmp);
 933         set_emitter(op_sparc_UDiv,      emit_sparc_UDiv);
 934
 935         /* no need to emit anything for the following nodes */
 936         set_emitter(op_be_Keep,     emit_nothing);
 937         set_emitter(op_sparc_Start, emit_nothing);
 938         set_emitter(op_Phi,         emit_nothing);
 939 }
 940
 941 /**
 942  * Emits code for a node.
 943  */
 944 static void sparc_emit_node(const ir_node *node)
 945 {
 946         ir_op *op = get_irn_op(node);
 947
 948         if (op->ops.generic) {
 949                 emit_func func = (emit_func) op->ops.generic;
 950                 be_dbg_set_dbg_info(get_irn_dbg_info(node));
 951                 (*func) (node);
 952         } else {
 953                 panic("No emit handler for node %+F (graph %+F)\n", node,
 954                       current_ir_graph);
 955         }
 956 }
 957
 958 static ir_node *find_next_delay_slot(ir_node *from)
 959 {
 960         ir_node *schedpoint = from;
 961         while (!has_delay_slot(schedpoint)) {
 962                 if (!sched_has_next(schedpoint))
 963                         return NULL;
 964                 schedpoint = sched_next(schedpoint);
 965         }
 966         return schedpoint;
 967 }
 968
 969 /**
 970  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
 971  * and emits code for each node.
 972  */
 973 static void sparc_emit_block(ir_node *block)
 974 {
 975         ir_node *node;
 976         ir_node *next_delay_slot;
 977
 978         assert(is_Block(block));
 979
 980         be_gas_emit_block_name(block);
 981         be_emit_cstring(":\n");
 982         be_emit_write_line();
 983
 984         next_delay_slot = find_next_delay_slot(sched_first(block));
 985         if (next_delay_slot != NULL)
 986                 delay_slot_filler = pick_delay_slot_for(next_delay_slot);
 987
 988         sched_foreach(block, node) {
 989                 if (node == delay_slot_filler) {
 990                         continue;
 991                 }
 992
 993                 sparc_emit_node(node);
 994
 995                 if (node == next_delay_slot) {
 996                         assert(delay_slot_filler == NULL);
 997                         next_delay_slot = find_next_delay_slot(sched_next(node));
 998                         if (next_delay_slot != NULL)
 999                                 delay_slot_filler = pick_delay_slot_for(next_delay_slot);
1000                 }
1001         }
1002 }
1003
1004 /**
1005  * Emits code for function start.
1006  */
1007 static void sparc_emit_func_prolog(ir_graph *irg)
1008 {
1009         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1010         be_gas_emit_function_prolog(ent, 4);
1011         be_emit_write_line();
1012 }
1013
1014 /**
1015  * Emits code for function end
1016  */
1017 static void sparc_emit_func_epilog(ir_graph *irg)
1018 {
1019         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1020         const char *irg_name = get_entity_ld_name(ent);
1021         be_emit_write_line();
1022         be_emit_irprintf("\t.size  %s, .-%s\n", irg_name, irg_name);
1023         be_emit_cstring("# -- End ");
1024         be_emit_string(irg_name);
1025         be_emit_cstring("\n");
1026         be_emit_write_line();
1027 }
1028
1029 static void sparc_gen_labels(ir_node *block, void *env)
1030 {
1031         ir_node *pred;
1032         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
1033         (void) env;
1034
1035         for (n--; n >= 0; n--) {
1036                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1037                 set_irn_link(pred, block); // link the pred of a block (which is a jmp)
1038         }
1039 }
1040
1041 void sparc_emit_routine(ir_graph *irg)
1042 {
1043         ir_entity  *entity = get_irg_entity(irg);
1044         ir_node   **block_schedule;
1045         size_t      i;
1046         size_t      n;
1047
1048         be_gas_elf_type_char      = '#';
1049         be_gas_object_file_format = OBJECT_FILE_FORMAT_ELF_SPARC;
1050
1051         heights = heights_new(irg);
1052
1053         /* register all emitter functions */
1054         sparc_register_emitters();
1055         be_dbg_method_begin(entity);
1056
1057         /* create the block schedule. For now, we don't need it earlier. */
1058         block_schedule = be_create_block_schedule(irg);
1059
1060         sparc_emit_func_prolog(irg);
1061         irg_block_walk_graph(irg, sparc_gen_labels, NULL, NULL);
1062
1063         /* inject block scheduling links & emit code of each block */
1064         n = ARR_LEN(block_schedule);
1065         for (i = 0; i < n; ++i) {
1066                 ir_node *block      = block_schedule[i];
1067                 ir_node *next_block = i+1 < n ? block_schedule[i+1] : NULL;
1068                 set_irn_link(block, next_block);
1069         }
1070
1071         for (i = 0; i < n; ++i) {
1072                 ir_node *block = block_schedule[i];
1073                 if (block == get_irg_end_block(irg))
1074                         continue;
1075                 sparc_emit_block(block);
1076         }
1077
1078         /* emit function epilog */
1079         sparc_emit_func_epilog(irg);
1080
1081         heights_free(heights);
1082 }
1083
1084 void sparc_init_emitter(void)
1085 {
1086         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.sparc.emit");
1087 }