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         return is_sparc_Mulh(node) || is_sparc_SDiv(node) || is_sparc_UDiv(node)
 341                 || be_is_MemPerm(node) || be_is_Perm(node);
 342 }
 343
 344 /**
 345  * search for an instruction that can fill the delay slot of @p node
 346  */
 347 static const ir_node *pick_delay_slot_for(const ir_node *node)
 348 {
 349         const ir_node *check      = node;
 350         const ir_node *schedpoint = node;
 351         unsigned       tries      = 0;
 352         /* currently we don't track which registers are still alive, so we can't
 353          * pick any other instructions other than the one directly preceding */
 354         static const unsigned PICK_DELAY_SLOT_MAX_DISTANCE = 1;
 355
 356         assert(has_delay_slot(node));
 357
 358         if (is_sparc_Call(node)) {
 359                 const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
 360                 ir_entity          *entity = attr->immediate_value_entity;
 361                 if (entity != NULL) {
 362                         check = NULL; /* pick any instruction, dependencies on Call
 363                                          don't matter */
 364                 } else {
 365                         /* we only need to check the value for the call destination */
 366                         check = get_irn_n(node, get_sparc_Call_dest_addr_pos(node));
 367                 }
 368
 369                 /* the Call also destroys the value of %o7, but since this is currently
 370                  * marked as ignore register in the backend, it should never be used by
 371                  * the instruction in the delay slot. */
 372         } else if (is_sparc_Return(node)) {
 373                 /* we only have to check the jump destination value */
 374                 int arity = get_irn_arity(node);
 375                 int i;
 376
 377                 check = NULL;
 378                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 379                         ir_node               *in  = get_irn_n(node, i);
 380                         const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(in);
 381                         if (reg == &sparc_registers[REG_O7]) {
 382                                 check = skip_Proj(in);
 383                                 break;
 384                         }
 385                 }
 386         } else {
 387                 check = node;
 388         }
 389
 390         while (sched_has_prev(schedpoint)) {
 391                 schedpoint = sched_prev(schedpoint);
 392
 393                 if (has_delay_slot(schedpoint))
 394                         break;
 395
 396                 /* skip things which don't really result in instructions */
 397                 if (is_no_instruction(schedpoint))
 398                         continue;
 399
 400                 if (tries++ >= PICK_DELAY_SLOT_MAX_DISTANCE)
 401                         break;
 402
 403                 if (emits_multiple_instructions(schedpoint))
 404                         continue;
 405
 406                 /* allowed for delayslot: any instruction which is not necessary to
 407                  * compute an input to the branch. */
 408                 if (check != NULL
 409                                 && heights_reachable_in_block(heights, check, schedpoint))
 410                         continue;
 411
 412                 /* found something */
 413                 return schedpoint;
 414         }
 415
 416         return NULL;
 417 }
 418
 419 /**
 420  * Emits code for stack space management
 421  */
 422 static void emit_be_IncSP(const ir_node *irn)
 423 {
 424         int offset = be_get_IncSP_offset(irn);
 425
 426         if (offset == 0)
 427                 return;
 428
 429         /* SPARC stack grows downwards */
 430         if (offset < 0) {
 431                 be_emit_cstring("\tsub ");
 432                 offset = -offset;
 433         } else {
 434                 be_emit_cstring("\tadd ");
 435         }
 436
 437         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 438         be_emit_irprintf(", %d", -offset);
 439         be_emit_cstring(", ");
 440         sparc_emit_dest_register(irn, 0);
 441         be_emit_finish_line_gas(irn);
 442 }
 443
 444 /**
 445  * emits code for mulh
 446  */
 447 static void emit_sparc_Mulh(const ir_node *irn)
 448 {
 449         be_emit_cstring("\t");
 450         sparc_emit_mode_sign_prefix(irn);
 451         be_emit_cstring("mul ");
 452
 453         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 454         be_emit_cstring(", ");
 455         sparc_emit_reg_or_imm(irn, 1);
 456         be_emit_cstring(", ");
 457         sparc_emit_dest_register(irn, 0);
 458         be_emit_finish_line_gas(irn);
 459
 460         // our result is in the y register now
 461         // we just copy it to the assigned target reg
 462         be_emit_cstring("\tmov %y, ");
 463         sparc_emit_dest_register(irn, 0);
 464         be_emit_finish_line_gas(irn);
 465 }
 466
 467 static void fill_delay_slot(void)
 468 {
 469         if (delay_slot_filler != NULL) {
 470                 sparc_emit_node(delay_slot_filler);
 471                 delay_slot_filler = NULL;
 472         } else {
 473                 be_emit_cstring("\tnop\n");
 474                 be_emit_write_line();
 475         }
 476 }
 477
 478 static void emit_sparc_Div(const ir_node *node, bool is_signed)
 479 {
 480         /* can we get the delay count of the wr instruction somewhere? */
 481         unsigned wry_delay_count = 3;
 482         unsigned i;
 483
 484         be_emit_cstring("\twr ");
 485         sparc_emit_source_register(node, 0);
 486         be_emit_cstring(", 0, %y");
 487         be_emit_finish_line_gas(node);
 488
 489         for (i = 0; i < wry_delay_count; ++i) {
 490                 fill_delay_slot();
 491         }
 492
 493         be_emit_irprintf("\t%s ", is_signed ? "sdiv" : "udiv");
 494         sparc_emit_source_register(node, 1);
 495         be_emit_cstring(", ");
 496         sparc_emit_reg_or_imm(node, 2);
 497         be_emit_cstring(", ");
 498         sparc_emit_dest_register(node, 0);
 499         be_emit_finish_line_gas(node);
 500 }
 501
 502 static void emit_sparc_SDiv(const ir_node *node)
 503 {
 504         emit_sparc_Div(node, true);
 505 }
 506
 507 static void emit_sparc_UDiv(const ir_node *node)
 508 {
 509         emit_sparc_Div(node, false);
 510 }
 511
 512 /**
 513  * Emits code for Call node
 514  */
 515 static void emit_sparc_Call(const ir_node *node)
 516 {
 517         const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
 518         ir_entity          *entity = attr->immediate_value_entity;
 519
 520         be_emit_cstring("\tcall ");
 521         if (entity != NULL) {
 522             be_gas_emit_entity(entity);
 523             if (attr->immediate_value != 0) {
 524                         be_emit_irprintf("%+d", attr->immediate_value);
 525                 }
 526                 be_emit_cstring(", 0");
 527         } else {
 528                 int dest_addr = get_sparc_Call_dest_addr_pos(node);
 529                 sparc_emit_source_register(node, dest_addr);
 530         }
 531         be_emit_finish_line_gas(node);
 532
 533         fill_delay_slot();
 534 }
 535
 536 /**
 537  * Emit code for Perm node
 538  */
 539 static void emit_be_Perm(const ir_node *irn)
 540 {
 541         be_emit_cstring("\txor ");
 542         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 543         be_emit_cstring(", ");
 544         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 545         be_emit_cstring(", ");
 546         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 547         be_emit_finish_line_gas(NULL);
 548
 549         be_emit_cstring("\txor ");
 550         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 551         be_emit_cstring(", ");
 552         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 553         be_emit_cstring(", ");
 554         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 555         be_emit_finish_line_gas(NULL);
 556
 557         be_emit_cstring("\txor ");
 558         sparc_emit_source_register(irn, 1);
 559         be_emit_cstring(", ");
 560         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 561         be_emit_cstring(", ");
 562         sparc_emit_source_register(irn, 0);
 563         be_emit_finish_line_gas(irn);
 564 }
 565
 566 static void emit_be_MemPerm(const ir_node *node)
 567 {
 568         int i;
 569         int memperm_arity;
 570         int sp_change = 0;
 571         ir_graph          *irg    = get_irn_irg(node);
 572         be_stack_layout_t *layout = be_get_irg_stack_layout(irg);
 573
 574         /* this implementation only works with frame pointers currently */
 575         assert(layout->sp_relative == false);
 576
 577         /* TODO: this implementation is slower than necessary.
 578            The longterm goal is however to avoid the memperm node completely */
 579
 580         memperm_arity = be_get_MemPerm_entity_arity(node);
 581         // we use our local registers - so this is limited to 8 inputs !
 582         if (memperm_arity > 8)
 583                 panic("memperm with more than 8 inputs not supported yet");
 584
 585         be_emit_irprintf("\tsub %%sp, %d, %%sp", memperm_arity*4);
 586         be_emit_finish_line_gas(node);
 587
 588         for (i = 0; i < memperm_arity; ++i) {
 589                 ir_entity *entity = be_get_MemPerm_in_entity(node, i);
 590                 int        offset = be_get_stack_entity_offset(layout, entity, 0);
 591
 592                 /* spill register */
 593                 be_emit_irprintf("\tst %%l%d, [%%sp%+d]", i, sp_change + SPARC_MIN_STACKSIZE);
 594                 be_emit_finish_line_gas(node);
 595
 596                 /* load from entity */
 597                 be_emit_irprintf("\tld [%%fp%+d], %%l%d", offset, i);
 598                 be_emit_finish_line_gas(node);
 599                 sp_change += 4;
 600         }
 601
 602         for (i = memperm_arity-1; i >= 0; --i) {
 603                 ir_entity *entity = be_get_MemPerm_out_entity(node, i);
 604                 int        offset = be_get_stack_entity_offset(layout, entity, 0);
 605
 606                 sp_change -= 4;
 607
 608                 /* store to new entity */
 609                 be_emit_irprintf("\tst %%l%d, [%%fp%+d]", i, offset);
 610                 be_emit_finish_line_gas(node);
 611                 /* restore register */
 612                 be_emit_irprintf("\tld [%%sp%+d], %%l%d", sp_change + SPARC_MIN_STACKSIZE, i);
 613                 be_emit_finish_line_gas(node);
 614         }
 615
 616         be_emit_irprintf("\tadd %%sp, %d, %%sp", memperm_arity*4);
 617         be_emit_finish_line_gas(node);
 618
 619         assert(sp_change == 0);
 620 }
 621
 622 static void emit_sparc_Return(const ir_node *node)
 623 {
 624         const char *destreg = "%o7";
 625
 626         /* hack: we don't explicitely model register changes because of the
 627          * restore node. So we have to do it manually here */
 628         if (delay_slot_filler != NULL &&
 629                         (is_sparc_Restore(delay_slot_filler)
 630                          || is_sparc_RestoreZero(delay_slot_filler))) {
 631                 destreg = "%i7";
 632         }
 633         be_emit_cstring("\tjmp ");
 634         be_emit_string(destreg);
 635         be_emit_cstring("+8");
 636         be_emit_finish_line_gas(node);
 637         fill_delay_slot();
 638 }
 639
 640 static void emit_sparc_FrameAddr(const ir_node *node)
 641 {
 642         const sparc_attr_t *attr   = get_sparc_attr_const(node);
 643         int32_t             offset = attr->immediate_value;
 644
 645         if (offset < 0) {
 646                 be_emit_cstring("\tadd ");
 647                 sparc_emit_source_register(node, 0);
 648                 be_emit_cstring(", ");
 649                 assert(sparc_is_value_imm_encodeable(offset));
 650                 be_emit_irprintf("%ld", offset);
 651         } else {
 652                 be_emit_cstring("\tsub ");
 653                 sparc_emit_source_register(node, 0);
 654                 be_emit_cstring(", ");
 655                 assert(sparc_is_value_imm_encodeable(-offset));
 656                 be_emit_irprintf("%ld", -offset);
 657         }
 658
 659         be_emit_cstring(", ");
 660         sparc_emit_dest_register(node, 0);
 661         be_emit_finish_line_gas(node);
 662 }
 663
 664 static const char *get_icc_unsigned(ir_relation relation)
 665 {
 666         switch (relation & (ir_relation_less_equal_greater)) {
 667         case ir_relation_false:              return "bn";
 668         case ir_relation_equal:              return "be";
 669         case ir_relation_less:               return "blu";
 670         case ir_relation_less_equal:         return "bleu";
 671         case ir_relation_greater:            return "bgu";
 672         case ir_relation_greater_equal:      return "bgeu";
 673         case ir_relation_less_greater:       return "bne";
 674         case ir_relation_less_equal_greater: return "ba";
 675         default: panic("Cmp has unsupported relation");
 676         }
 677 }
 678
 679 static const char *get_icc_signed(ir_relation relation)
 680 {
 681         switch (relation & (ir_relation_less_equal_greater)) {
 682         case ir_relation_false:              return "bn";
 683         case ir_relation_equal:              return "be";
 684         case ir_relation_less:               return "bl";
 685         case ir_relation_less_equal:         return "ble";
 686         case ir_relation_greater:            return "bg";
 687         case ir_relation_greater_equal:      return "bge";
 688         case ir_relation_less_greater:       return "bne";
 689         case ir_relation_less_equal_greater: return "ba";
 690         default: panic("Cmp has unsupported relation");
 691         }
 692 }
 693
 694 static const char *get_fcc(ir_relation relation)
 695 {
 696         switch (relation) {
 697         case ir_relation_false:                   return "fbn";
 698         case ir_relation_equal:                   return "fbe";
 699         case ir_relation_less:                    return "fbl";
 700         case ir_relation_less_equal:              return "fble";
 701         case ir_relation_greater:                 return "fbg";
 702         case ir_relation_greater_equal:           return "fbge";
 703         case ir_relation_less_greater:            return "fblg";
 704         case ir_relation_less_equal_greater:      return "fbo";
 705         case ir_relation_unordered:               return "fbu";
 706         case ir_relation_unordered_equal:         return "fbue";
 707         case ir_relation_unordered_less:          return "fbul";
 708         case ir_relation_unordered_less_equal:    return "fbule";
 709         case ir_relation_unordered_greater:       return "fbug";
 710         case ir_relation_unordered_greater_equal: return "fbuge";
 711         case ir_relation_unordered_less_greater:  return "fbne";
 712         case ir_relation_true:                    return "fba";
 713         }
 714         panic("invalid relation");
 715 }
 716
 717 typedef const char* (*get_cc_func)(ir_relation relation);
 718
 719 static void emit_sparc_branch(const ir_node *node, get_cc_func get_cc)
 720 {
 721         const sparc_jmp_cond_attr_t *attr = get_sparc_jmp_cond_attr_const(node);
 722         ir_relation      relation    = attr->relation;
 723         const ir_node   *proj_true   = NULL;
 724         const ir_node   *proj_false  = NULL;
 725         const ir_edge_t *edge;
 726         const ir_node   *block;
 727         const ir_node   *next_block;
 728
 729         foreach_out_edge(node, edge) {
 730                 ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 731                 long nr = get_Proj_proj(proj);
 732                 if (nr == pn_Cond_true) {
 733                         proj_true = proj;
 734                 } else {
 735                         proj_false = proj;
 736                 }
 737         }
 738
 739         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
 740         block = get_nodes_block(node);
 741
 742         /* we have a block schedule */
 743         next_block = (ir_node*)get_irn_link(block);
 744
 745         if (get_irn_link(proj_true) == next_block) {
 746                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
 747                 const ir_node *t = proj_true;
 748
 749                 proj_true  = proj_false;
 750                 proj_false = t;
 751                 relation   = get_negated_relation(relation);
 752         }
 753
 754         /* emit the true proj */
 755         be_emit_cstring("\t");
 756         be_emit_string(get_cc(relation));
 757         be_emit_char(' ');
 758         sparc_emit_cfop_target(proj_true);
 759         be_emit_finish_line_gas(proj_true);
 760
 761         fill_delay_slot();
 762
 763         if (get_irn_link(proj_false) == next_block) {
 764                 be_emit_cstring("\t/* fallthrough to ");
 765                 sparc_emit_cfop_target(proj_false);
 766                 be_emit_cstring(" */");
 767                 be_emit_finish_line_gas(proj_false);
 768         } else {
 769                 be_emit_cstring("\tba ");
 770                 sparc_emit_cfop_target(proj_false);
 771                 be_emit_finish_line_gas(proj_false);
 772                 fill_delay_slot();
 773         }
 774 }
 775
 776 static void emit_sparc_Bicc(const ir_node *node)
 777 {
 778         const sparc_jmp_cond_attr_t *attr = get_sparc_jmp_cond_attr_const(node);
 779         bool             is_unsigned = attr->is_unsigned;
 780         emit_sparc_branch(node, is_unsigned ? get_icc_unsigned : get_icc_signed);
 781 }
 782
 783 static void emit_sparc_fbfcc(const ir_node *node)
 784 {
 785         /* if the flags producing node was immediately in front of us, emit
 786          * a nop */
 787         ir_node *flags = get_irn_n(node, n_sparc_fbfcc_flags);
 788         ir_node *prev  = sched_prev(node);
 789         if (is_Block(prev)) {
 790                 /* TODO: when the flags come from another block, then we have to do
 791                  * more complicated tests to see wether the flag producing node is
 792                  * potentially in front of us (could happen for fallthroughs) */
 793                 panic("TODO: fbfcc flags come from other block");
 794         }
 795         if (skip_Proj(flags) == prev) {
 796                 be_emit_cstring("\tnop\n");
 797         }
 798         emit_sparc_branch(node, get_fcc);
 799 }
 800
 801 static void emit_sparc_Ba(const ir_node *node)
 802 {
 803         if (ba_is_fallthrough(node)) {
 804                 be_emit_cstring("\t/* fallthrough to ");
 805                 sparc_emit_cfop_target(node);
 806                 be_emit_cstring(" */");
 807         } else {
 808                 be_emit_cstring("\tba ");
 809                 sparc_emit_cfop_target(node);
 810                 be_emit_finish_line_gas(node);
 811                 fill_delay_slot();
 812         }
 813         be_emit_finish_line_gas(node);
 814 }
 815
 816 static void emit_sparc_SwitchJmp(const ir_node *node)
 817 {
 818         const sparc_switch_jmp_attr_t *attr = get_sparc_switch_jmp_attr_const(node);
 819
 820         be_emit_cstring("\tjmp ");
 821         sparc_emit_source_register(node, 0);
 822         be_emit_finish_line_gas(node);
 823         fill_delay_slot();
 824
 825         emit_jump_table(node, attr->default_proj_num, attr->jump_table,
 826                         get_jump_target);
 827 }
 828
 829 static void emit_fmov(const ir_node *node, const arch_register_t *src_reg,
 830                       const arch_register_t *dst_reg)
 831 {
 832         be_emit_cstring("\tfmovs %");
 833         be_emit_string(arch_register_get_name(src_reg));
 834         be_emit_cstring(", %");
 835         be_emit_string(arch_register_get_name(dst_reg));
 836         be_emit_finish_line_gas(node);
 837 }
 838
 839 static const arch_register_t *get_next_fp_reg(const arch_register_t *reg)
 840 {
 841         unsigned idx = reg->global_index;
 842         assert(reg == &sparc_registers[idx]);
 843         idx++;
 844         assert(idx - REG_F0 < N_sparc_fp_REGS);
 845         return &sparc_registers[idx];
 846 }
 847
 848 static void emit_be_Copy(const ir_node *node)
 849 {
 850         ir_mode               *mode    = get_irn_mode(node);
 851         const arch_register_t *src_reg = get_in_reg(node, 0);
 852         const arch_register_t *dst_reg = arch_irn_get_register(node, 0);
 853
 854         if (src_reg == dst_reg)
 855                 return;
 856
 857         if (mode_is_float(mode)) {
 858                 unsigned bits = get_mode_size_bits(mode);
 859                 int      n    = bits > 32 ? bits > 64 ? 3 : 1 : 0;
 860                 int      i;
 861                 emit_fmov(node, src_reg, dst_reg);
 862                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 863                         src_reg = get_next_fp_reg(src_reg);
 864                         dst_reg = get_next_fp_reg(dst_reg);
 865                         emit_fmov(node, src_reg, dst_reg);
 866                 }
 867         } else if (mode_is_data(mode)) {
 868                 be_emit_cstring("\tmov ");
 869                 sparc_emit_source_register(node, 0);
 870                 be_emit_cstring(", ");
 871                 sparc_emit_dest_register(node, 0);
 872                 be_emit_finish_line_gas(node);
 873         } else {
 874                 panic("emit_be_Copy: invalid mode");
 875         }
 876 }
 877
 878 static void emit_nothing(const ir_node *irn)
 879 {
 880         (void) irn;
 881 }
 882
 883 typedef void (*emit_func) (const ir_node *);
 884
 885 static inline void set_emitter(ir_op *op, emit_func sparc_emit_node)
 886 {
 887         op->ops.generic = (op_func)sparc_emit_node;
 888 }
 889
 890 /**
 891  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
 892  * pointer of an opcode.
 893  */
 894 static void sparc_register_emitters(void)
 895 {
 896         /* first clear the generic function pointer for all ops */
 897         clear_irp_opcodes_generic_func();
 898         /* register all emitter functions defined in spec */
 899         sparc_register_spec_emitters();
 900
 901         /* custom emitter */
 902         set_emitter(op_be_Copy,         emit_be_Copy);
 903         set_emitter(op_be_CopyKeep,     emit_be_Copy);
 904         set_emitter(op_be_IncSP,        emit_be_IncSP);
 905         set_emitter(op_be_MemPerm,      emit_be_MemPerm);
 906         set_emitter(op_be_Perm,         emit_be_Perm);
 907         set_emitter(op_sparc_Ba,        emit_sparc_Ba);
 908         set_emitter(op_sparc_Bicc,      emit_sparc_Bicc);
 909         set_emitter(op_sparc_Call,      emit_sparc_Call);
 910         set_emitter(op_sparc_fbfcc,     emit_sparc_fbfcc);
 911         set_emitter(op_sparc_FrameAddr, emit_sparc_FrameAddr);
 912         set_emitter(op_sparc_Mulh,      emit_sparc_Mulh);
 913         set_emitter(op_sparc_Return,    emit_sparc_Return);
 914         set_emitter(op_sparc_SDiv,      emit_sparc_SDiv);
 915         set_emitter(op_sparc_SwitchJmp, emit_sparc_SwitchJmp);
 916         set_emitter(op_sparc_UDiv,      emit_sparc_UDiv);
 917
 918         /* no need to emit anything for the following nodes */
 919         set_emitter(op_be_Keep,     emit_nothing);
 920         set_emitter(op_sparc_Start, emit_nothing);
 921         set_emitter(op_Phi,         emit_nothing);
 922 }
 923
 924 /**
 925  * Emits code for a node.
 926  */
 927 static void sparc_emit_node(const ir_node *node)
 928 {
 929         ir_op *op = get_irn_op(node);
 930
 931         if (op->ops.generic) {
 932                 emit_func func = (emit_func) op->ops.generic;
 933                 be_dbg_set_dbg_info(get_irn_dbg_info(node));
 934                 (*func) (node);
 935         } else {
 936                 panic("No emit handler for node %+F (graph %+F)\n", node,
 937                       current_ir_graph);
 938         }
 939 }
 940
 941 static ir_node *find_next_delay_slot(ir_node *from)
 942 {
 943         ir_node *schedpoint = from;
 944         while (!has_delay_slot(schedpoint)) {
 945                 if (!sched_has_next(schedpoint))
 946                         return NULL;
 947                 schedpoint = sched_next(schedpoint);
 948         }
 949         return schedpoint;
 950 }
 951
 952 /**
 953  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
 954  * and emits code for each node.
 955  */
 956 static void sparc_emit_block(ir_node *block)
 957 {
 958         ir_node *node;
 959         ir_node *next_delay_slot;
 960
 961         assert(is_Block(block));
 962
 963         be_gas_emit_block_name(block);
 964         be_emit_cstring(":\n");
 965         be_emit_write_line();
 966
 967         next_delay_slot = find_next_delay_slot(sched_first(block));
 968         if (next_delay_slot != NULL)
 969                 delay_slot_filler = pick_delay_slot_for(next_delay_slot);
 970
 971         sched_foreach(block, node) {
 972                 if (node == delay_slot_filler) {
 973                         continue;
 974                 }
 975
 976                 sparc_emit_node(node);
 977
 978                 if (node == next_delay_slot) {
 979                         assert(delay_slot_filler == NULL);
 980                         next_delay_slot = find_next_delay_slot(sched_next(node));
 981                         if (next_delay_slot != NULL)
 982                                 delay_slot_filler = pick_delay_slot_for(next_delay_slot);
 983                 }
 984         }
 985 }
 986
 987 /**
 988  * Emits code for function start.
 989  */
 990 static void sparc_emit_func_prolog(ir_graph *irg)
 991 {
 992         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
 993         be_gas_emit_function_prolog(ent, 4);
 994         be_emit_write_line();
 995 }
 996
 997 /**
 998  * Emits code for function end
 999  */
1000 static void sparc_emit_func_epilog(ir_graph *irg)
1001 {
1002         ir_entity *ent = get_irg_entity(irg);
1003         const char *irg_name = get_entity_ld_name(ent);
1004         be_emit_write_line();
1005         be_emit_irprintf("\t.size  %s, .-%s\n", irg_name, irg_name);
1006         be_emit_cstring("# -- End ");
1007         be_emit_string(irg_name);
1008         be_emit_cstring("\n");
1009         be_emit_write_line();
1010 }
1011
1012 static void sparc_gen_labels(ir_node *block, void *env)
1013 {
1014         ir_node *pred;
1015         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
1016         (void) env;
1017
1018         for (n--; n >= 0; n--) {
1019                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1020                 set_irn_link(pred, block); // link the pred of a block (which is a jmp)
1021         }
1022 }
1023
1024 void sparc_emit_routine(ir_graph *irg)
1025 {
1026         ir_entity  *entity = get_irg_entity(irg);
1027         ir_node   **block_schedule;
1028         size_t      i;
1029         size_t      n;
1030
1031         be_gas_elf_type_char      = '#';
1032         be_gas_object_file_format = OBJECT_FILE_FORMAT_ELF_SPARC;
1033
1034         heights = heights_new(irg);
1035
1036         /* register all emitter functions */
1037         sparc_register_emitters();
1038         be_dbg_method_begin(entity);
1039
1040         /* create the block schedule. For now, we don't need it earlier. */
1041         block_schedule = be_create_block_schedule(irg);
1042
1043         sparc_emit_func_prolog(irg);
1044         irg_block_walk_graph(irg, sparc_gen_labels, NULL, NULL);
1045
1046         /* inject block scheduling links & emit code of each block */
1047         n = ARR_LEN(block_schedule);
1048         for (i = 0; i < n; ++i) {
1049                 ir_node *block      = block_schedule[i];
1050                 ir_node *next_block = i+1 < n ? block_schedule[i+1] : NULL;
1051                 set_irn_link(block, next_block);
1052         }
1053
1054         for (i = 0; i < n; ++i) {
1055                 ir_node *block = block_schedule[i];
1056                 if (block == get_irg_end_block(irg))
1057                         continue;
1058                 sparc_emit_block(block);
1059         }
1060
1061         /* emit function epilog */
1062         sparc_emit_func_epilog(irg);
1063
1064         heights_free(heights);
1065 }
1066
1067 void sparc_init_emitter(void)
1068 {
1069         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.sparc.emit");
1070 }