no unnecessary and cryptic abreviations: rename vrfy to verify
[libfirm] / ir / be / sparc / sparc_transform.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   code selection (transform FIRM into SPARC FIRM)
23  * @version $Id$
24  */
25 #include "config.h"
26
27 #include "irnode_t.h"
28 #include "irgraph_t.h"
29 #include "irmode_t.h"
30 #include "irgmod.h"
31 #include "iredges.h"
32 #include "ircons.h"
33 #include "irprintf.h"
34 #include "dbginfo.h"
35 #include "iropt_t.h"
36 #include "debug.h"
37 #include "error.h"
38
39 #include "../benode.h"
40 #include "../beirg.h"
41 #include "../beutil.h"
42 #include "../betranshlp.h"
43 #include "../beabihelper.h"
44 #include "bearch_sparc_t.h"
45
46 #include "sparc_nodes_attr.h"
47 #include "sparc_transform.h"
48 #include "sparc_new_nodes.h"
49 #include "gen_sparc_new_nodes.h"
50
51 #include "gen_sparc_regalloc_if.h"
52 #include "sparc_cconv.h"
53
54 #include <limits.h>
55
56 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
57
58 static sparc_code_gen_t      *env_cg;
59 static beabi_helper_env_t    *abihelper;
60 static const arch_register_t *sp_reg = &sparc_gp_regs[REG_SP];
61 static const arch_register_t *fp_reg = &sparc_gp_regs[REG_FRAME_POINTER];
62 static calling_convention_t  *cconv  = NULL;
63 static ir_mode               *mode_gp;
64 static ir_mode               *mode_fp;
65 static pmap                  *node_to_stack;
66
67 static ir_node *gen_SymConst(ir_node *node);
68
69
70 static inline int mode_needs_gp_reg(ir_mode *mode)
71 {
72         return mode_is_int(mode) || mode_is_reference(mode);
73 }
74
75 /**
76  * Create an And that will zero out upper bits.
77  *
78  * @param dbgi      debug info
79  * @param block     the basic block
80  * @param op        the original node
81  * @param src_bits  number of lower bits that will remain
82  */
83 static ir_node *gen_zero_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
84                                    int src_bits)
85 {
86         if (src_bits == 8) {
87                 return new_bd_sparc_And_imm(dbgi, block, op, 0xFF);
88         } else if (src_bits == 16) {
89                 ir_node *lshift = new_bd_sparc_Sll_imm(dbgi, block, op, 16);
90                 ir_node *rshift = new_bd_sparc_Slr_imm(dbgi, block, lshift, 16);
91                 return rshift;
92         } else {
93                 panic("zero extension only supported for 8 and 16 bits");
94         }
95 }
96
97 /**
98  * Generate code for a sign extension.
99  *
100  * @param dbgi      debug info
101  * @param block     the basic block
102  * @param op        the original node
103  * @param src_bits  number of lower bits that will remain
104  */
105 static ir_node *gen_sign_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
106                                    int src_bits)
107 {
108         int shift_width = 32 - src_bits;
109         ir_node *lshift_node = new_bd_sparc_Sll_imm(dbgi, block, op, shift_width);
110         ir_node *rshift_node = new_bd_sparc_Sra_imm(dbgi, block, lshift_node, shift_width);
111         return rshift_node;
112 }
113
114 /**
115  * returns true if it is assured, that the upper bits of a node are "clean"
116  * which means for a 16 or 8 bit value, that the upper bits in the register
117  * are 0 for unsigned and a copy of the last significant bit for signed
118  * numbers.
119  */
120 static bool upper_bits_clean(ir_node *transformed_node, ir_mode *mode)
121 {
122         (void) transformed_node;
123         (void) mode;
124         /* TODO */
125         return false;
126 }
127
128 /**
129  * Extend a value to 32 bit signed/unsigned depending on its mode.
130  *
131  * @param dbgi      debug info
132  * @param block     the basic block
133  * @param op        the original node
134  * @param orig_mode the original mode of op
135  */
136 static ir_node *gen_extension(dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op,
137                               ir_mode *orig_mode)
138 {
139         int bits = get_mode_size_bits(orig_mode);
140         if (bits == 32)
141                 return op;
142
143         if (mode_is_signed(orig_mode)) {
144                 return gen_sign_extension(dbgi, block, op, bits);
145         } else {
146                 return gen_zero_extension(dbgi, block, op, bits);
147         }
148 }
149
150 /**
151  * Creates a possible DAG for a constant.
152  */
153 static ir_node *create_const_graph_value(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
154                                 long value)
155 {
156         ir_node *result;
157
158         /* we need to load hi & lo separately */
159         if (value < -4096 || value > 4095) {
160                 ir_node *hi = new_bd_sparc_HiImm(dbgi, block, (int) value);
161                 result = new_bd_sparc_LoImm(dbgi, block, hi, value);
162                 be_dep_on_frame(hi);
163         } else {
164                 result = new_bd_sparc_Mov_imm(dbgi, block, (int) value);
165                 be_dep_on_frame(result);
166         }
167
168         return result;
169 }
170
171 /**
172  * Create a DAG constructing a given Const.
173  *
174  * @param irn  a Firm const
175  */
176 static ir_node *create_const_graph(ir_node *irn, ir_node *block)
177 {
178         tarval  *tv = get_Const_tarval(irn);
179         ir_mode *mode = get_tarval_mode(tv);
180         dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(irn);
181         long value;
182
183
184         if (mode_is_reference(mode)) {
185                 /* SPARC V8 is 32bit, so we can safely convert a reference tarval into Iu */
186                 assert(get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(mode_gp));
187                 tv = tarval_convert_to(tv, mode_gp);
188         }
189
190         value = get_tarval_long(tv);
191         return create_const_graph_value(dbgi, block, value);
192 }
193
194 typedef enum {
195         MATCH_NONE         = 0,
196         MATCH_COMMUTATIVE  = 1 << 0, /**< commutative operation. */
197         MATCH_SIZE_NEUTRAL = 1 << 1,
198 } match_flags_t;
199
200 typedef ir_node* (*new_binop_reg_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2);
201 typedef ir_node* (*new_binop_fp_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode);
202 typedef ir_node* (*new_binop_imm_func) (dbg_info *dbgi, ir_node *block, ir_node *op1, int simm13);
203
204 /**
205  * checks if a node's value can be encoded as a immediate
206  *
207  */
208 static bool is_imm_encodeable(const ir_node *node)
209 {
210         long val;
211
212         //assert(mode_is_float_vector(get_irn_mode(node)));
213
214         if (!is_Const(node))
215                 return false;
216
217         val = get_tarval_long(get_Const_tarval(node));
218
219         return -4096 <= val && val <= 4095;
220 }
221
222 /**
223  * helper function for binop operations
224  *
225  * @param new_reg  register generation function ptr
226  * @param new_imm  immediate generation function ptr
227  */
228 static ir_node *gen_helper_binop(ir_node *node, match_flags_t flags,
229                                 new_binop_reg_func new_reg, new_binop_imm_func new_imm)
230 {
231         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
232         ir_node  *op1     = get_binop_left(node);
233         ir_node  *new_op1;
234         ir_node  *op2     = get_binop_right(node);
235         ir_node  *new_op2;
236         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
237
238         if (is_imm_encodeable(op2)) {
239                 ir_node *new_op1 = be_transform_node(op1);
240                 return new_imm(dbgi, block, new_op1, get_tarval_long(get_Const_tarval(op2)));
241         }
242
243         new_op2 = be_transform_node(op2);
244
245         if ((flags & MATCH_COMMUTATIVE) && is_imm_encodeable(op1)) {
246                 return new_imm(dbgi, block, new_op2, get_tarval_long(get_Const_tarval(op1)) );
247         }
248
249         new_op1 = be_transform_node(op1);
250
251         return new_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2);
252 }
253
254 /**
255  * helper function for FP binop operations
256  */
257 static ir_node *gen_helper_binfpop(ir_node *node, ir_mode *mode,
258                                    new_binop_fp_func new_func)
259 {
260         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
261         ir_node  *op1     = get_binop_left(node);
262         ir_node  *new_op1 = be_transform_node(op1);
263         ir_node  *op2     = get_binop_right(node);
264         ir_node  *new_op2 = be_transform_node(op2);
265         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
266
267         return new_func(dbgi, block, new_op1, new_op2, mode);
268 }
269
270 /**
271  * Creates an sparc Add.
272  *
273  * @param node   FIRM node
274  * @return the created sparc Add node
275  */
276 static ir_node *gen_Add(ir_node *node)
277 {
278         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
279
280         if (mode_is_float(mode)) {
281                 return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fadd);
282         }
283
284         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL, new_bd_sparc_Add_reg, new_bd_sparc_Add_imm);
285 }
286
287 /**
288  * Creates an sparc Sub.
289  *
290  * @param node       FIRM node
291  * @return the created sparc Sub node
292  */
293 static ir_node *gen_Sub(ir_node *node)
294 {
295         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
296
297         if (mode_is_float(mode)) {
298                 return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fsub);
299         }
300
301         return gen_helper_binop(node, MATCH_SIZE_NEUTRAL, new_bd_sparc_Sub_reg, new_bd_sparc_Sub_imm);
302 }
303
304 /**
305  * Transforms a Load.
306  *
307  * @param node    the ir Load node
308  * @return the created sparc Load node
309  */
310 static ir_node *gen_Load(ir_node *node)
311 {
312         ir_mode  *mode     = get_Load_mode(node);
313         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
314         ir_node  *ptr      = get_Load_ptr(node);
315         ir_node  *new_ptr  = be_transform_node(ptr);
316         ir_node  *mem      = get_Load_mem(node);
317         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
318         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
319         ir_node  *new_load = NULL;
320
321         if (mode_is_float(mode)) {
322                 new_load = new_bd_sparc_Ldf(dbgi, block, new_ptr, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
323         } else {
324                 new_load = new_bd_sparc_Ld(dbgi, block, new_ptr, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
325         }
326         set_irn_pinned(new_load, get_irn_pinned(node));
327
328         return new_load;
329 }
330
331 /**
332  * Transforms a Store.
333  *
334  * @param node    the ir Store node
335  * @return the created sparc Store node
336  */
337 static ir_node *gen_Store(ir_node *node)
338 {
339         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
340         ir_node  *ptr      = get_Store_ptr(node);
341         ir_node  *new_ptr  = be_transform_node(ptr);
342         ir_node  *mem      = get_Store_mem(node);
343         ir_node  *new_mem  = be_transform_node(mem);
344         ir_node  *val      = get_Store_value(node);
345         ir_node  *new_val  = be_transform_node(val);
346         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(val);
347         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
348         ir_node *new_store = NULL;
349
350         if (mode_is_float(mode)) {
351                 new_store = new_bd_sparc_Stf(dbgi, block, new_ptr, new_val, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
352         } else {
353                 new_store = new_bd_sparc_St(dbgi, block, new_ptr, new_val, new_mem, mode, NULL, 0, 0, false);
354         }
355         set_irn_pinned(new_store, get_irn_pinned(node));
356
357         return new_store;
358 }
359
360 /**
361  * Creates an sparc Mul.
362  * returns the lower 32bits of the 64bit multiply result
363  *
364  * @return the created sparc Mul node
365  */
366 static ir_node *gen_Mul(ir_node *node)
367 {
368         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
369         if (mode_is_float(mode)) {
370                 return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fmul);
371         }
372
373         assert(mode_is_data(mode));
374         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL,
375                                 new_bd_sparc_Mul_reg, new_bd_sparc_Mul_imm);
376 }
377
378 /**
379  * Creates an sparc Mulh.
380  * Mulh returns the upper 32bits of a mul instruction
381  *
382  * @return the created sparc Mulh node
383  */
384 static ir_node *gen_Mulh(ir_node *node)
385 {
386         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
387         ir_node *mul;
388         ir_node *proj_res_hi;
389
390         if (mode_is_float(mode))
391                 panic("FP not supported yet");
392
393
394         assert(mode_is_data(mode));
395         mul = gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE | MATCH_SIZE_NEUTRAL, new_bd_sparc_Mulh_reg, new_bd_sparc_Mulh_imm);
396         //arch_irn_add_flags(mul, arch_irn_flags_modify_flags);
397         proj_res_hi = new_r_Proj(mul, mode_gp, pn_sparc_Mulh_low);
398         return proj_res_hi;
399 }
400
401 /**
402  * Creates an sparc Div.
403  *
404  * @return the created sparc Div node
405  */
406 static ir_node *gen_Div(ir_node *node)
407 {
408         ir_mode *mode = get_Div_resmode(node);
409         ir_node *res;
410
411         assert(!mode_is_float(mode));
412         if (mode_is_signed(mode)) {
413                 res = gen_helper_binop(node, 0, new_bd_sparc_SDiv_reg,
414                                        new_bd_sparc_SDiv_imm);
415         } else {
416                 res = gen_helper_binop(node, 0, new_bd_sparc_UDiv_reg,
417                                        new_bd_sparc_UDiv_imm);
418         }
419         return res;
420 }
421
422 static ir_node *gen_Quot(ir_node *node)
423 {
424         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(node);
425         assert(mode_is_float(mode));
426         return gen_helper_binfpop(node, mode, new_bd_sparc_fdiv);
427 }
428
429 /**
430  * transform abs node:
431  * mov a, b
432  * sra b, 31, b
433  * xor a, b
434  * sub a, b
435  *
436  * @return
437  */
438 static ir_node *gen_Abs(ir_node *node) {
439         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
440         ir_mode  *mode    = get_irn_mode(node);
441         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
442         ir_node   *op     = get_Abs_op(node);
443
444         ir_node *mov, *sra, *xor, *sub, *new_op;
445
446         if (mode_is_float(mode))
447                 panic("FP not supported yet");
448
449         new_op = be_transform_node(op);
450
451         mov = new_bd_sparc_Mov_reg(dbgi, block, new_op);
452         sra = new_bd_sparc_Sra_imm(dbgi, block, mov, 31);
453         xor = new_bd_sparc_Xor_reg(dbgi, block, new_op, sra);
454         sub = new_bd_sparc_Sub_reg(dbgi, block, sra, xor);
455
456         return sub;
457 }
458
459 /**
460  * Transforms a Not node.
461  *
462  * @return the created sparc Not node
463  */
464 static ir_node *gen_Not(ir_node *node)
465 {
466         ir_node  *block   = be_transform_node(get_nodes_block(node));
467         ir_node  *op      = get_Not_op(node);
468         ir_node  *new_op  = be_transform_node(op);
469         dbg_info *dbgi    = get_irn_dbg_info(node);
470
471         return new_bd_sparc_Not(dbgi, block, new_op);
472 }
473
474 static ir_node *gen_And(ir_node *node)
475 {
476         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_And_reg, new_bd_sparc_And_imm);
477 }
478
479 static ir_node *gen_Or(ir_node *node)
480 {
481         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_Or_reg, new_bd_sparc_Or_imm);
482 }
483
484 static ir_node *gen_Eor(ir_node *node)
485 {
486         return gen_helper_binop(node, MATCH_COMMUTATIVE, new_bd_sparc_Xor_reg, new_bd_sparc_Xor_imm);
487 }
488
489 static ir_node *gen_Shl(ir_node *node)
490 {
491         return gen_helper_binop(node, MATCH_SIZE_NEUTRAL, new_bd_sparc_Sll_reg, new_bd_sparc_Sll_imm);
492 }
493
494 static ir_node *gen_Shr(ir_node *node)
495 {
496         return gen_helper_binop(node, MATCH_SIZE_NEUTRAL, new_bd_sparc_Slr_reg, new_bd_sparc_Slr_imm);
497 }
498
499 static ir_node *gen_Shrs(ir_node *node)
500 {
501         return gen_helper_binop(node, MATCH_SIZE_NEUTRAL, new_bd_sparc_Sra_reg, new_bd_sparc_Sra_imm);
502 }
503
504 /**
505  * Transforms a Minus node.
506  */
507 static ir_node *gen_Minus(ir_node *node)
508 {
509         ir_node  *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
510         ir_node  *op     = get_Minus_op(node);
511         ir_node  *new_op = be_transform_node(op);
512         dbg_info *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
513         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(node);
514
515         if (mode_is_float(mode)) {
516                 return new_bd_sparc_fneg(dbgi, block, new_op, mode);
517         }
518
519         return new_bd_sparc_Minus(dbgi, block, new_op);
520 }
521
522 static ir_node *make_addr(dbg_info *dbgi, ir_entity *entity)
523 {
524         ir_node *block = get_irg_start_block(current_ir_graph);
525         ir_node *node  = new_bd_sparc_SymConst(dbgi, block, entity);
526         be_dep_on_frame(node);
527         return node;
528 }
529
530 /**
531  * Create an entity for a given (floating point) tarval
532  */
533 static ir_entity *create_float_const_entity(tarval *tv)
534 {
535         ir_entity        *entity = (ir_entity*) pmap_get(env_cg->constants, tv);
536         ir_initializer_t *initializer;
537         ir_mode          *mode;
538         ir_type          *type;
539         ir_type          *glob;
540
541         if (entity != NULL)
542                 return entity;
543
544         mode   = get_tarval_mode(tv);
545         type   = get_type_for_mode(mode);
546         glob   = get_glob_type();
547         entity = new_entity(glob, id_unique("C%u"), type);
548         set_entity_visibility(entity, ir_visibility_private);
549         add_entity_linkage(entity, IR_LINKAGE_CONSTANT);
550
551         initializer = create_initializer_tarval(tv);
552         set_entity_initializer(entity, initializer);
553
554         pmap_insert(env_cg->constants, tv, entity);
555         return entity;
556 }
557
558 /**
559  * Transforms a Const node.
560  *
561  * @param node    the ir Const node
562  * @return The transformed sparc node.
563  */
564 static ir_node *gen_Const(ir_node *node)
565 {
566         ir_node *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
567         ir_mode *mode  = get_irn_mode(node);
568
569         if (mode_is_float(mode)) {
570                 dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
571                 tarval    *tv     = get_Const_tarval(node);
572                 ir_entity *entity = create_float_const_entity(tv);
573                 ir_node   *addr   = make_addr(dbgi, entity);
574                 ir_node   *mem    = new_NoMem();
575                 ir_node   *new_op
576                         = new_bd_sparc_Ldf(dbgi, block, addr, mem, mode, NULL, 0, 0, false);
577
578                 ir_node   *proj   = new_Proj(new_op, mode, pn_sparc_Ldf_res);
579                 return proj;
580         }
581
582         return create_const_graph(node, block);
583 }
584
585 /**
586  * AddSP
587  * @param node the ir AddSP node
588  * @return transformed sparc SAVE node
589  */
590 static ir_node *gen_be_AddSP(ir_node *node)
591 {
592         ir_node  *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
593         ir_node  *sz     = get_irn_n(node, be_pos_AddSP_size);
594         ir_node  *new_sz = be_transform_node(sz);
595         ir_node  *sp     = get_irn_n(node, be_pos_AddSP_old_sp);
596         ir_node  *new_sp = be_transform_node(sp);
597         dbg_info *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
598         ir_node  *nomem  = new_NoMem();
599         ir_node  *new_op;
600
601         /* SPARC stack grows in reverse direction */
602         new_op = new_bd_sparc_SubSP(dbgi, block, new_sp, new_sz, nomem);
603
604         return new_op;
605 }
606
607 /**
608  * SubSP
609  * @param node the ir SubSP node
610  * @return transformed sparc SAVE node
611  */
612 static ir_node *gen_be_SubSP(ir_node *node)
613 {
614         ir_node  *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
615         ir_node  *sz     = get_irn_n(node, be_pos_SubSP_size);
616         ir_node  *new_sz = be_transform_node(sz);
617         ir_node  *sp     = get_irn_n(node, be_pos_SubSP_old_sp);
618         ir_node  *new_sp = be_transform_node(sp);
619         dbg_info *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
620         ir_node  *nomem  = new_NoMem();
621         ir_node  *new_op;
622
623         /* SPARC stack grows in reverse direction */
624         new_op = new_bd_sparc_AddSP(dbgi, block, new_sp, new_sz, nomem);
625         return new_op;
626 }
627
628 /**
629  * transform FrameAddr
630  */
631 static ir_node *gen_be_FrameAddr(ir_node *node)
632 {
633         ir_node   *block  = be_transform_node(get_nodes_block(node));
634         ir_entity *ent    = be_get_frame_entity(node);
635         ir_node   *fp     = be_get_FrameAddr_frame(node);
636         ir_node   *new_fp = be_transform_node(fp);
637         dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
638         ir_node   *new_node;
639         new_node = new_bd_sparc_FrameAddr(dbgi, block, new_fp, ent);
640         return new_node;
641 }
642
643 /**
644  * Transform a be_Copy.
645  */
646 static ir_node *gen_be_Copy(ir_node *node)
647 {
648         ir_node *result = be_duplicate_node(node);
649         ir_mode *mode   = get_irn_mode(result);
650
651         if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
652                 set_irn_mode(node, mode_gp);
653         }
654
655         return result;
656 }
657
658 /**
659  * Transform a Call
660  */
661 static ir_node *gen_be_Call(ir_node *node)
662 {
663         ir_node *res = be_duplicate_node(node);
664         arch_irn_add_flags(res, arch_irn_flags_modify_flags);
665         return res;
666 }
667
668 /**
669  * Transforms a Switch.
670  *
671  */
672 static ir_node *gen_SwitchJmp(ir_node *node)
673 {
674         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
675         ir_node  *selector = get_Cond_selector(node);
676         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
677         ir_node *new_op = be_transform_node(selector);
678         ir_node *const_graph;
679         ir_node *sub;
680
681         ir_node *proj;
682         const ir_edge_t *edge;
683         int min = INT_MAX;
684         int max = INT_MIN;
685         int translation;
686         int pn;
687         int n_projs;
688
689         foreach_out_edge(node, edge) {
690                 proj = get_edge_src_irn(edge);
691                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
692
693                 pn = get_Proj_proj(proj);
694
695                 min = pn<min ? pn : min;
696                 max = pn>max ? pn : max;
697         }
698
699         translation = min;
700         n_projs = max - translation + 1;
701
702         foreach_out_edge(node, edge) {
703                 proj = get_edge_src_irn(edge);
704                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
705
706                 pn = get_Proj_proj(proj) - translation;
707                 set_Proj_proj(proj, pn);
708         }
709
710         const_graph = create_const_graph_value(dbgi, block, translation);
711         sub = new_bd_sparc_Sub_reg(dbgi, block, new_op, const_graph);
712         return new_bd_sparc_SwitchJmp(dbgi, block, sub, n_projs, get_Cond_default_proj(node) - translation);
713 }
714
715 static ir_mode *get_cmp_mode(ir_node *b_value)
716 {
717         ir_node *pred;
718         ir_node *op;
719
720         if (!is_Proj(b_value))
721                 panic("can't determine cond signednes");
722         pred = get_Proj_pred(b_value);
723         if (!is_Cmp(pred))
724                 panic("can't determine cond signednes (no cmp)");
725         op = get_Cmp_left(pred);
726         return get_irn_mode(op);
727 }
728
729 /**
730  * Transform Cond nodes
731  */
732 static ir_node *gen_Cond(ir_node *node)
733 {
734         ir_node  *selector = get_Cond_selector(node);
735         ir_mode  *mode     = get_irn_mode(selector);
736         ir_mode  *cmp_mode;
737         ir_node  *block;
738         ir_node  *flag_node;
739         bool      is_unsigned;
740         pn_Cmp    pnc;
741         dbg_info *dbgi;
742
743         // switch/case jumps
744         if (mode != mode_b) {
745                 return gen_SwitchJmp(node);
746         }
747
748         // regular if/else jumps
749         assert(is_Proj(selector));
750         assert(is_Cmp(get_Proj_pred(selector)));
751
752         cmp_mode = get_cmp_mode(selector);
753
754         block       = be_transform_node(get_nodes_block(node));
755         dbgi        = get_irn_dbg_info(node);
756         flag_node   = be_transform_node(get_Proj_pred(selector));
757         pnc         = get_Proj_proj(selector);
758         is_unsigned = !mode_is_signed(cmp_mode);
759         if (mode_is_float(cmp_mode)) {
760                 assert(!is_unsigned);
761                 return new_bd_sparc_fbfcc(dbgi, block, flag_node, pnc);
762         } else {
763                 return new_bd_sparc_Bicc(dbgi, block, flag_node, pnc, is_unsigned);
764         }
765 }
766
767 /**
768  * transform Cmp
769  */
770 static ir_node *gen_Cmp(ir_node *node)
771 {
772         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
773         ir_node  *op1      = get_Cmp_left(node);
774         ir_node  *op2      = get_Cmp_right(node);
775         ir_mode  *cmp_mode = get_irn_mode(op1);
776         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
777         ir_node  *new_op1  = be_transform_node(op1);
778         ir_node  *new_op2  = be_transform_node(op2);
779         assert(get_irn_mode(op2) == cmp_mode);
780
781         if (mode_is_float(cmp_mode)) {
782                 return new_bd_sparc_fcmp(dbgi, block, new_op1, new_op2, cmp_mode);
783         }
784
785         /* integer compare */
786         new_op1 = gen_extension(dbgi, block, new_op1, cmp_mode);
787         new_op2 = gen_extension(dbgi, block, new_op2, cmp_mode);
788         return new_bd_sparc_Cmp_reg(dbgi, block, new_op1, new_op2);
789 }
790
791 /**
792  * Transforms a SymConst node.
793  */
794 static ir_node *gen_SymConst(ir_node *node)
795 {
796         ir_entity *entity = get_SymConst_entity(node);
797         dbg_info  *dbgi   = get_irn_dbg_info(node);
798
799         return make_addr(dbgi, entity);
800 }
801
802 /**
803  * Transforms a Conv node.
804  *
805  */
806 static ir_node *gen_Conv(ir_node *node)
807 {
808         ir_node  *block    = be_transform_node(get_nodes_block(node));
809         ir_node  *op       = get_Conv_op(node);
810         ir_node  *new_op   = be_transform_node(op);
811         ir_mode  *src_mode = get_irn_mode(op);
812         ir_mode  *dst_mode = get_irn_mode(node);
813         dbg_info *dbg      = get_irn_dbg_info(node);
814
815         int src_bits = get_mode_size_bits(src_mode);
816         int dst_bits = get_mode_size_bits(dst_mode);
817
818         if (src_mode == dst_mode)
819                 return new_op;
820
821         if (mode_is_float(src_mode) || mode_is_float(dst_mode)) {
822                 assert((src_bits <= 64 && dst_bits <= 64) && "quad FP not implemented");
823
824                 if (mode_is_float(src_mode)) {
825                         if (mode_is_float(dst_mode)) {
826                                 /* float -> float conv */
827                                 return new_bd_sparc_fftof(dbg, block, new_op, src_mode, dst_mode);
828                         } else {
829                                 /* float -> int conv */
830                                 if (!mode_is_signed(dst_mode))
831                                         panic("float to unsigned not implemented yet");
832                                 return new_bd_sparc_fftoi(dbg, block, new_op, src_mode);
833                         }
834                 } else {
835                         /* int -> float conv */
836                         if (!mode_is_signed(src_mode))
837                                 panic("unsigned to float not implemented yet");
838                         return new_bd_sparc_fitof(dbg, block, new_op, dst_mode);
839                 }
840         } else { /* complete in gp registers */
841                 int min_bits;
842                 ir_mode *min_mode;
843
844                 if (src_bits == dst_bits) {
845                         /* kill unnecessary conv */
846                         return new_op;
847                 }
848
849                 if (src_bits < dst_bits) {
850                         min_bits = src_bits;
851                         min_mode = src_mode;
852                 } else {
853                         min_bits = dst_bits;
854                         min_mode = dst_mode;
855                 }
856
857                 if (upper_bits_clean(new_op, min_mode)) {
858                         return new_op;
859                 }
860
861                 if (mode_is_signed(min_mode)) {
862                         return gen_sign_extension(dbg, block, new_op, min_bits);
863                 } else {
864                         return gen_zero_extension(dbg, block, new_op, min_bits);
865                 }
866         }
867 }
868
869 static ir_node *gen_Unknown(ir_node *node)
870 {
871         ir_node  *block     = get_nodes_block(node);
872         ir_node  *new_block = be_transform_node(block);
873         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
874
875         /* just produce a 0 */
876         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
877         if (mode_is_float(mode)) {
878                 panic("FP not implemented");
879                 be_dep_on_frame(node);
880                 return node;
881         } else if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
882                 return create_const_graph_value(dbgi, new_block, 0);
883         }
884
885         panic("Unexpected Unknown mode");
886 }
887
888 /**
889  * Produces the type which sits between the stack args and the locals on the
890  * stack.
891  */
892 static ir_type *sparc_get_between_type(void)
893 {
894         static ir_type *between_type = NULL;
895
896         if (between_type == NULL) {
897                 between_type = new_type_class(new_id_from_str("sparc_between_type"));
898                 set_type_size_bytes(between_type, SPARC_MIN_STACKSIZE);
899         }
900
901         return between_type;
902 }
903
904 static void create_stacklayout(ir_graph *irg)
905 {
906         ir_entity         *entity        = get_irg_entity(irg);
907         ir_type           *function_type = get_entity_type(entity);
908         be_stack_layout_t *layout        = be_get_irg_stack_layout(irg);
909         ir_type           *arg_type;
910         int                p;
911         int                n_params;
912
913         /* calling conventions must be decided by now */
914         assert(cconv != NULL);
915
916         /* construct argument type */
917         arg_type = new_type_struct(id_mangle_u(get_entity_ident(entity), new_id_from_chars("arg_type", 8)));
918         n_params = get_method_n_params(function_type);
919         for (p = 0; p < n_params; ++p) {
920                 reg_or_stackslot_t *param = &cconv->parameters[p];
921                 char                buf[128];
922                 ident              *id;
923
924                 if (param->type == NULL)
925                         continue;
926
927                 snprintf(buf, sizeof(buf), "param_%d", p);
928                 id            = new_id_from_str(buf);
929                 param->entity = new_entity(arg_type, id, param->type);
930                 set_entity_offset(param->entity, param->offset);
931         }
932
933         memset(layout, 0, sizeof(*layout));
934
935         layout->frame_type     = get_irg_frame_type(irg);
936         layout->between_type   = sparc_get_between_type();
937         layout->arg_type       = arg_type;
938         layout->initial_offset = 0;
939         layout->initial_bias   = 0;
940         layout->stack_dir      = -1;
941         layout->sp_relative    = false;
942
943         assert(N_FRAME_TYPES == 3);
944         layout->order[0] = layout->frame_type;
945         layout->order[1] = layout->between_type;
946         layout->order[2] = layout->arg_type;
947 }
948
949 /**
950  * transform the start node to the prolog code + initial barrier
951  */
952 static ir_node *gen_Start(ir_node *node)
953 {
954         ir_graph  *irg           = get_irn_irg(node);
955         ir_entity *entity        = get_irg_entity(irg);
956         ir_type   *function_type = get_entity_type(entity);
957         ir_node   *block         = get_nodes_block(node);
958         ir_node   *new_block     = be_transform_node(block);
959         dbg_info  *dbgi          = get_irn_dbg_info(node);
960         ir_node   *mem;
961         ir_node   *start;
962         ir_node   *sp;
963         ir_node   *fp;
964         ir_node   *barrier;
965         ir_node   *save;
966         int        i;
967
968         /* stackpointer is important at function prolog */
969         be_prolog_add_reg(abihelper, sp_reg,
970                         arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore);
971         /* function parameters in registers */
972         for (i = 0; i < get_method_n_params(function_type); ++i) {
973                 const reg_or_stackslot_t *param = &cconv->parameters[i];
974                 if (param->reg0 != NULL)
975                         be_prolog_add_reg(abihelper, param->reg0, 0);
976                 if (param->reg1 != NULL)
977                         be_prolog_add_reg(abihelper, param->reg1, 0);
978         }
979
980         start = be_prolog_create_start(abihelper, dbgi, new_block);
981
982         mem  = be_prolog_get_memory(abihelper);
983         sp   = be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
984         save = new_bd_sparc_Save(NULL, block, sp, mem, SPARC_MIN_STACKSIZE);
985         fp   = new_r_Proj(save, mode_gp, pn_sparc_Save_frame);
986         sp   = new_r_Proj(save, mode_gp, pn_sparc_Save_stack);
987         mem  = new_r_Proj(save, mode_M, pn_sparc_Save_mem);
988         arch_set_irn_register(fp, fp_reg);
989         arch_set_irn_register(sp, sp_reg);
990
991         be_prolog_add_reg(abihelper, fp_reg, arch_register_req_type_ignore);
992         be_prolog_set_reg_value(abihelper, fp_reg, fp);
993
994         sp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, sp, BE_STACK_FRAME_SIZE_EXPAND, 0);
995         be_prolog_set_reg_value(abihelper, sp_reg, sp);
996         be_prolog_set_memory(abihelper, mem);
997
998         barrier = be_prolog_create_barrier(abihelper, new_block);
999
1000         return barrier;
1001 }
1002
1003 static ir_node *get_stack_pointer_for(ir_node *node)
1004 {
1005         /* get predecessor in stack_order list */
1006         ir_node *stack_pred = be_get_stack_pred(abihelper, node);
1007         ir_node *stack_pred_transformed;
1008         ir_node *stack;
1009
1010         if (stack_pred == NULL) {
1011                 /* first stack user in the current block. We can simply use the
1012                  * initial sp_proj for it */
1013                 ir_node *sp_proj = be_prolog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1014                 return sp_proj;
1015         }
1016
1017         stack_pred_transformed = be_transform_node(stack_pred);
1018         stack                  = pmap_get(node_to_stack, stack_pred);
1019         if (stack == NULL) {
1020                 return get_stack_pointer_for(stack_pred);
1021         }
1022
1023         return stack;
1024 }
1025
1026 /**
1027  * transform a Return node into epilogue code + return statement
1028  */
1029 static ir_node *gen_Return(ir_node *node)
1030 {
1031         ir_node  *block          = get_nodes_block(node);
1032         ir_node  *new_block      = be_transform_node(block);
1033         dbg_info *dbgi           = get_irn_dbg_info(node);
1034         ir_node  *mem            = get_Return_mem(node);
1035         ir_node  *new_mem        = be_transform_node(mem);
1036         ir_node  *sp_proj        = get_stack_pointer_for(node);
1037         int       n_res          = get_Return_n_ress(node);
1038         ir_node  *bereturn;
1039         ir_node  *incsp;
1040         int       i;
1041
1042         be_epilog_begin(abihelper);
1043         be_epilog_set_memory(abihelper, new_mem);
1044         /* connect stack pointer with initial stack pointer. fix_stack phase
1045            will later serialize all stack pointer adjusting nodes */
1046         be_epilog_add_reg(abihelper, sp_reg,
1047                         arch_register_req_type_produces_sp | arch_register_req_type_ignore,
1048                         sp_proj);
1049
1050         /* result values */
1051         for (i = 0; i < n_res; ++i) {
1052                 ir_node                  *res_value     = get_Return_res(node, i);
1053                 ir_node                  *new_res_value = be_transform_node(res_value);
1054                 const reg_or_stackslot_t *slot          = &cconv->results[i];
1055                 const arch_register_t    *reg           = slot->reg0;
1056                 assert(slot->reg1 == NULL);
1057                 be_epilog_add_reg(abihelper, reg, 0, new_res_value);
1058         }
1059
1060         /* create the barrier before the epilog code */
1061         be_epilog_create_barrier(abihelper, new_block);
1062
1063         /* epilog code: an incsp */
1064         sp_proj = be_epilog_get_reg_value(abihelper, sp_reg);
1065         incsp   = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, sp_proj,
1066                                BE_STACK_FRAME_SIZE_SHRINK, 0);
1067         be_epilog_set_reg_value(abihelper, sp_reg, incsp);
1068
1069         bereturn = be_epilog_create_return(abihelper, dbgi, new_block);
1070
1071         return bereturn;
1072 }
1073
1074 static ir_node *bitcast_int_to_float(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
1075                                      ir_node *node)
1076 {
1077         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1078         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1079         ir_node  *nomem = new_NoMem();
1080         ir_node  *st    = new_bd_sparc_St(dbgi, block, stack, node, nomem, mode_gp,
1081                                           NULL, 0, 0, true);
1082         ir_node  *ldf;
1083         set_irn_pinned(st, op_pin_state_floats);
1084
1085         ldf = new_bd_sparc_Ldf(dbgi, block, stack, st, mode_fp, NULL, 0, 0, true);
1086         set_irn_pinned(ldf, op_pin_state_floats);
1087
1088         return new_Proj(ldf, mode_fp, pn_sparc_Ldf_res);
1089 }
1090
1091 static ir_node *bitcast_float_to_int(dbg_info *dbgi, ir_node *block,
1092                                      ir_node *node)
1093 {
1094         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1095         ir_node  *stack = get_irg_frame(irg);
1096         ir_node  *nomem = new_NoMem();
1097         ir_node  *stf   = new_bd_sparc_Stf(dbgi, block, stack, node, nomem, mode_fp,
1098                                            NULL, 0, 0, true);
1099         ir_node  *ld;
1100         set_irn_pinned(stf, op_pin_state_floats);
1101
1102         ld = new_bd_sparc_Ld(dbgi, block, stack, stf, mode_gp, NULL, 0, 0, true);
1103         set_irn_pinned(ld, op_pin_state_floats);
1104
1105         return new_Proj(ld, mode_fp, pn_sparc_Ld_res);
1106 }
1107
1108 static ir_node *gen_Call(ir_node *node)
1109 {
1110         ir_graph        *irg          = get_irn_irg(node);
1111         ir_node         *callee       = get_Call_ptr(node);
1112         ir_node         *block        = get_nodes_block(node);
1113         ir_node         *new_block    = be_transform_node(block);
1114         ir_node         *mem          = get_Call_mem(node);
1115         ir_node         *new_mem      = be_transform_node(mem);
1116         dbg_info        *dbgi         = get_irn_dbg_info(node);
1117         ir_type         *type         = get_Call_type(node);
1118         int              n_params     = get_Call_n_params(node);
1119         int              n_param_regs = sizeof(param_regs)/sizeof(param_regs[0]);
1120         /* max inputs: memory, callee, register arguments */
1121         int              max_inputs   = 2 + n_param_regs;
1122         ir_node        **in           = ALLOCAN(ir_node*, max_inputs);
1123         ir_node        **sync_ins     = ALLOCAN(ir_node*, max_inputs);
1124         struct obstack  *obst         = be_get_be_obst(irg);
1125         const arch_register_req_t **in_req
1126                 = OALLOCNZ(obst, const arch_register_req_t*, max_inputs);
1127         calling_convention_t *cconv
1128                 = sparc_decide_calling_convention(type, true);
1129         int              in_arity     = 0;
1130         int              sync_arity   = 0;
1131         int              n_caller_saves
1132                 = sizeof(caller_saves)/sizeof(caller_saves[0]);
1133         ir_entity       *entity       = NULL;
1134         ir_node         *new_frame    = get_stack_pointer_for(node);
1135         ir_node         *incsp;
1136         int              mem_pos;
1137         ir_node         *res;
1138         int              p;
1139         int              i;
1140         int              o;
1141         int              out_arity;
1142
1143         assert(n_params == get_method_n_params(type));
1144
1145         /* construct arguments */
1146
1147         /* memory input */
1148         in_req[in_arity] = arch_no_register_req;
1149         mem_pos          = in_arity;
1150         ++in_arity;
1151
1152         /* stack pointer input */
1153         /* construct an IncSP -> we have to always be sure that the stack is
1154          * aligned even if we don't push arguments on it */
1155         incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, new_frame,
1156                              cconv->param_stack_size, 1);
1157         in_req[in_arity] = sp_reg->single_req;
1158         in[in_arity]     = incsp;
1159         ++in_arity;
1160
1161         /* parameters */
1162         for (p = 0; p < n_params; ++p) {
1163                 ir_node                  *value      = get_Call_param(node, p);
1164                 ir_node                  *new_value  = be_transform_node(value);
1165                 ir_node                  *new_value1 = NULL;
1166                 const reg_or_stackslot_t *param      = &cconv->parameters[p];
1167                 ir_type                  *param_type = get_method_param_type(type, p);
1168                 ir_mode                  *mode       = get_type_mode(param_type);
1169                 ir_node                  *str;
1170
1171                 if (mode_is_float(mode) && param->reg0 != NULL) {
1172                         unsigned size_bits = get_mode_size_bits(mode);
1173                         assert(size_bits == 32);
1174                         new_value = bitcast_float_to_int(dbgi, new_block, new_value);
1175                 }
1176
1177                 /* put value into registers */
1178                 if (param->reg0 != NULL) {
1179                         in[in_arity]     = new_value;
1180                         in_req[in_arity] = param->reg0->single_req;
1181                         ++in_arity;
1182                         if (new_value1 == NULL)
1183                                 continue;
1184                 }
1185                 if (param->reg1 != NULL) {
1186                         assert(new_value1 != NULL);
1187                         in[in_arity]     = new_value1;
1188                         in_req[in_arity] = param->reg1->single_req;
1189                         ++in_arity;
1190                         continue;
1191                 }
1192
1193                 /* we need a store if we're here */
1194                 if (new_value1 != NULL) {
1195                         new_value = new_value1;
1196                         mode      = mode_gp;
1197                 }
1198
1199                 /* create a parameter frame if necessary */
1200                 if (mode_is_float(mode)) {
1201                         str = new_bd_sparc_Stf(dbgi, new_block, incsp, new_value, new_mem,
1202                                                mode, NULL, 0, param->offset, true);
1203                 } else {
1204                         str = new_bd_sparc_St(dbgi, new_block, incsp, new_value, new_mem,
1205                                                                   mode, NULL, 0, param->offset, true);
1206                 }
1207                 sync_ins[sync_arity++] = str;
1208         }
1209         assert(in_arity <= max_inputs);
1210
1211         /* construct memory input */
1212         if (sync_arity == 0) {
1213                 in[mem_pos] = new_mem;
1214         } else if (sync_arity == 1) {
1215                 in[mem_pos] = sync_ins[0];
1216         } else {
1217                 in[mem_pos] = new_rd_Sync(NULL, new_block, sync_arity, sync_ins);
1218         }
1219
1220         if (is_SymConst(callee)) {
1221                 entity = get_SymConst_entity(callee);
1222         } else {
1223                 in[in_arity]     = be_transform_node(callee);
1224                 in_req[in_arity] = sparc_reg_classes[CLASS_sparc_gp].class_req;
1225                 ++in_arity;
1226         }
1227
1228         /* outputs:
1229          *  - memory
1230          *  - caller saves
1231          */
1232         out_arity = 1 + n_caller_saves;
1233
1234         /* create call node */
1235         if (entity != NULL) {
1236                 res = new_bd_sparc_Call_imm(dbgi, new_block, in_arity, in, out_arity,
1237                                             entity, 0);
1238         } else {
1239                 res = new_bd_sparc_Call_reg(dbgi, new_block, in_arity, in, out_arity);
1240         }
1241         set_sparc_in_req_all(res, in_req);
1242
1243         /* create output register reqs */
1244         o = 0;
1245         arch_set_out_register_req(res, o++, arch_no_register_req);
1246         for (i = 0; i < n_caller_saves; ++i) {
1247                 const arch_register_t *reg = caller_saves[i];
1248                 arch_set_out_register_req(res, o++, reg->single_req);
1249         }
1250         assert(o == out_arity);
1251
1252         /* copy pinned attribute */
1253         set_irn_pinned(res, get_irn_pinned(node));
1254
1255         /* IncSP to destroy the call stackframe */
1256         incsp = be_new_IncSP(sp_reg, new_block, incsp, -cconv->param_stack_size, 0);
1257         /* if we are the last IncSP producer in a block then we have to keep
1258          * the stack value.
1259          * Note: This here keeps all producers which is more than necessary */
1260         add_irn_dep(incsp, res);
1261         keep_alive(incsp);
1262
1263         pmap_insert(node_to_stack, node, incsp);
1264
1265         sparc_free_calling_convention(cconv);
1266         return res;
1267 }
1268
1269 static ir_node *gen_Sel(ir_node *node)
1270 {
1271         dbg_info  *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
1272         ir_node   *block     = get_nodes_block(node);
1273         ir_node   *new_block = be_transform_node(block);
1274         ir_node   *ptr       = get_Sel_ptr(node);
1275         ir_node   *new_ptr   = be_transform_node(ptr);
1276         ir_entity *entity    = get_Sel_entity(node);
1277
1278         /* must be the frame pointer all other sels must have been lowered
1279          * already */
1280         assert(is_Proj(ptr) && is_Start(get_Proj_pred(ptr)));
1281         /* we should not have value types from parameters anymore - they should be
1282            lowered */
1283         assert(get_entity_owner(entity) !=
1284                         get_method_value_param_type(get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(node)))));
1285
1286         return new_bd_sparc_FrameAddr(dbgi, new_block, new_ptr, entity);
1287 }
1288
1289 /**
1290  * Transform some Phi nodes
1291  */
1292 static ir_node *gen_Phi(ir_node *node)
1293 {
1294         const arch_register_req_t *req;
1295         ir_node  *block = be_transform_node(get_nodes_block(node));
1296         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
1297         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(node);
1298         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(node);
1299         ir_node  *phi;
1300
1301         if (mode_needs_gp_reg(mode)) {
1302                 /* we shouldn't have any 64bit stuff around anymore */
1303                 assert(get_mode_size_bits(mode) <= 32);
1304                 /* all integer operations are on 32bit registers now */
1305                 mode = mode_gp;
1306                 req  = sparc_reg_classes[CLASS_sparc_gp].class_req;
1307         } else {
1308                 req = arch_no_register_req;
1309         }
1310
1311         /* phi nodes allow loops, so we use the old arguments for now
1312          * and fix this later */
1313         phi = new_ir_node(dbgi, irg, block, op_Phi, mode, get_irn_arity(node), get_irn_in(node) + 1);
1314         copy_node_attr(irg, node, phi);
1315         be_duplicate_deps(node, phi);
1316         arch_set_out_register_req(phi, 0, req);
1317         be_enqueue_preds(node);
1318         return phi;
1319 }
1320
1321 /**
1322  * Transform a Proj from a Load.
1323  */
1324 static ir_node *gen_Proj_Load(ir_node *node)
1325 {
1326         ir_node  *load     = get_Proj_pred(node);
1327         ir_node  *new_load = be_transform_node(load);
1328         dbg_info *dbgi     = get_irn_dbg_info(node);
1329         long      pn       = get_Proj_proj(node);
1330
1331         /* renumber the proj */
1332         switch (get_sparc_irn_opcode(new_load)) {
1333         case iro_sparc_Ld:
1334                 /* handle all gp loads equal: they have the same proj numbers. */
1335                 if (pn == pn_Load_res) {
1336                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1337                 } else if (pn == pn_Load_M) {
1338                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_M, pn_sparc_Ld_M);
1339                 }
1340                 break;
1341         case iro_sparc_Ldf:
1342                 if (pn == pn_Load_res) {
1343                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_fp, pn_sparc_Ldf_res);
1344                 } else if (pn == pn_Load_M) {
1345                         return new_rd_Proj(dbgi, new_load, mode_M, pn_sparc_Ld_M);
1346                 }
1347                 break;
1348         default:
1349                 break;
1350         }
1351         panic("Unsupported Proj from Load");
1352 }
1353
1354 static ir_node *gen_Proj_Store(ir_node *node)
1355 {
1356         ir_node  *store     = get_Proj_pred(node);
1357         ir_node  *new_store = be_transform_node(store);
1358         long      pn        = get_Proj_proj(node);
1359
1360         /* renumber the proj */
1361         switch (get_sparc_irn_opcode(new_store)) {
1362         case iro_sparc_St:
1363                 if (pn == pn_Store_M) {
1364                         return new_store;
1365                 }
1366                 break;
1367         case iro_sparc_Stf:
1368                 if (pn == pn_Store_M) {
1369                         return new_store;
1370                 }
1371                 break;
1372         default:
1373                 break;
1374         }
1375         panic("Unsupported Proj from Store");
1376 }
1377
1378 /**
1379  * Transform the Projs from a Cmp.
1380  */
1381 static ir_node *gen_Proj_Cmp(ir_node *node)
1382 {
1383         (void) node;
1384         panic("not implemented");
1385 }
1386
1387 /**
1388  * transform Projs from a Div
1389  */
1390 static ir_node *gen_Proj_Div(ir_node *node)
1391 {
1392         ir_node  *pred     = get_Proj_pred(node);
1393         ir_node  *new_pred = be_transform_node(pred);
1394         long      pn       = get_Proj_proj(node);
1395
1396         assert(is_sparc_SDiv(new_pred) || is_sparc_UDiv(new_pred));
1397         assert(pn_sparc_SDiv_res == pn_sparc_UDiv_res);
1398         assert(pn_sparc_SDiv_M == pn_sparc_UDiv_M);
1399         switch (pn) {
1400         case pn_Div_res:
1401                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_SDiv_res);
1402         case pn_Div_M:
1403                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_SDiv_M);
1404         default:
1405                 break;
1406         }
1407         panic("Unsupported Proj from Div");
1408 }
1409
1410 static ir_node *gen_Proj_Quot(ir_node *node)
1411 {
1412         ir_node  *pred     = get_Proj_pred(node);
1413         ir_node  *new_pred = be_transform_node(pred);
1414         long      pn       = get_Proj_proj(node);
1415
1416         assert(is_sparc_fdiv(new_pred));
1417         switch (pn) {
1418         case pn_Quot_res:
1419                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_fdiv_res);
1420         case pn_Quot_M:
1421                 return new_r_Proj(new_pred, mode_gp, pn_sparc_fdiv_M);
1422         default:
1423                 break;
1424         }
1425         panic("Unsupported Proj from Quot");
1426 }
1427
1428 static ir_node *gen_Proj_Start(ir_node *node)
1429 {
1430         ir_node *block     = get_nodes_block(node);
1431         ir_node *new_block = be_transform_node(block);
1432         ir_node *barrier   = be_transform_node(get_Proj_pred(node));
1433         long     pn        = get_Proj_proj(node);
1434
1435         switch ((pn_Start) pn) {
1436         case pn_Start_X_initial_exec:
1437                 /* exchange ProjX with a jump */
1438                 return new_bd_sparc_Ba(NULL, new_block);
1439         case pn_Start_M:
1440                 return new_r_Proj(barrier, mode_M, 0);
1441         case pn_Start_T_args:
1442                 return barrier;
1443         case pn_Start_P_frame_base:
1444                 return be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1445         case pn_Start_P_tls:
1446                 return new_Bad();
1447         case pn_Start_max:
1448                 break;
1449         }
1450         panic("Unexpected start proj: %ld\n", pn);
1451 }
1452
1453 static ir_node *gen_Proj_Proj_Start(ir_node *node)
1454 {
1455         long       pn          = get_Proj_proj(node);
1456         ir_node   *block       = get_nodes_block(node);
1457         ir_node   *new_block   = be_transform_node(block);
1458         ir_entity *entity      = get_irg_entity(current_ir_graph);
1459         ir_type   *method_type = get_entity_type(entity);
1460         ir_type   *param_type  = get_method_param_type(method_type, pn);
1461         const reg_or_stackslot_t *param;
1462
1463         /* Proj->Proj->Start must be a method argument */
1464         assert(get_Proj_proj(get_Proj_pred(node)) == pn_Start_T_args);
1465
1466         param = &cconv->parameters[pn];
1467
1468         if (param->reg0 != NULL) {
1469                 /* argument transmitted in register */
1470                 ir_mode               *mode  = get_type_mode(param_type);
1471                 const arch_register_t *reg   = param->reg0;
1472                 ir_node               *value = be_prolog_get_reg_value(abihelper, reg);
1473
1474                 if (mode_is_float(mode)) {
1475                         /* convert integer value to float */
1476                         value = bitcast_int_to_float(NULL, new_block, value);
1477                 }
1478                 return value;
1479         } else {
1480                 /* argument transmitted on stack */
1481                 ir_node  *fp   = be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1482                 ir_node  *mem  = be_prolog_get_memory(abihelper);
1483                 ir_mode  *mode = get_type_mode(param->type);
1484                 ir_node  *load;
1485                 ir_node  *value;
1486
1487                 if (mode_is_float(mode)) {
1488                         load  = new_bd_sparc_Ldf(NULL, new_block, fp, mem, mode,
1489                                                  param->entity, 0, 0, true);
1490                         value = new_r_Proj(load, mode_fp, pn_sparc_Ldf_res);
1491                 } else {
1492                         load  = new_bd_sparc_Ld(NULL, new_block, fp, mem, mode,
1493                                                 param->entity, 0, 0, true);
1494                         value = new_r_Proj(load, mode_gp, pn_sparc_Ld_res);
1495                 }
1496                 set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
1497
1498                 return value;
1499         }
1500 }
1501
1502 static ir_node *gen_Proj_Call(ir_node *node)
1503 {
1504         long     pn        = get_Proj_proj(node);
1505         ir_node *call      = get_Proj_pred(node);
1506         ir_node *new_call  = be_transform_node(call);
1507
1508         switch ((pn_Call) pn) {
1509         case pn_Call_M:
1510                 return new_r_Proj(new_call, mode_M, 0);
1511         case pn_Call_X_regular:
1512         case pn_Call_X_except:
1513         case pn_Call_T_result:
1514         case pn_Call_P_value_res_base:
1515         case pn_Call_max:
1516                 break;
1517         }
1518         panic("Unexpected Call proj %ld\n", pn);
1519 }
1520
1521 /**
1522  * Finds number of output value of a mode_T node which is constrained to
1523  * a single specific register.
1524  */
1525 static int find_out_for_reg(ir_node *node, const arch_register_t *reg)
1526 {
1527         int n_outs = arch_irn_get_n_outs(node);
1528         int o;
1529
1530         for (o = 0; o < n_outs; ++o) {
1531                 const arch_register_req_t *req = arch_get_out_register_req(node, o);
1532                 if (req == reg->single_req)
1533                         return o;
1534         }
1535         return -1;
1536 }
1537
1538 static ir_node *gen_Proj_Proj_Call(ir_node *node)
1539 {
1540         long                  pn            = get_Proj_proj(node);
1541         ir_node              *call          = get_Proj_pred(get_Proj_pred(node));
1542         ir_node              *new_call      = be_transform_node(call);
1543         ir_type              *function_type = get_Call_type(call);
1544         calling_convention_t *cconv
1545                 = sparc_decide_calling_convention(function_type, true);
1546         const reg_or_stackslot_t *res = &cconv->results[pn];
1547         const arch_register_t    *reg = res->reg0;
1548         ir_mode                  *mode;
1549         int                       regn;
1550
1551         assert(res->reg0 != NULL && res->reg1 == NULL);
1552         regn = find_out_for_reg(new_call, reg);
1553         if (regn < 0) {
1554                 panic("Internal error in calling convention for return %+F", node);
1555         }
1556         mode = res->reg0->reg_class->mode;
1557
1558         sparc_free_calling_convention(cconv);
1559
1560         return new_r_Proj(new_call, mode, regn);
1561 }
1562
1563 /**
1564  * Transform a Proj node.
1565  */
1566 static ir_node *gen_Proj(ir_node *node)
1567 {
1568         ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
1569
1570         switch (get_irn_opcode(pred)) {
1571         case iro_Store:
1572                 return gen_Proj_Store(node);
1573         case iro_Load:
1574                 return gen_Proj_Load(node);
1575         case iro_Call:
1576                 return gen_Proj_Call(node);
1577         case iro_Cmp:
1578                 return gen_Proj_Cmp(node);
1579         case iro_Cond:
1580                 return be_duplicate_node(node);
1581         case iro_Div:
1582                 return gen_Proj_Div(node);
1583         case iro_Quot:
1584                 return gen_Proj_Quot(node);
1585         case iro_Start:
1586                 return gen_Proj_Start(node);
1587         case iro_Proj: {
1588                 ir_node *pred_pred = get_Proj_pred(pred);
1589                 if (is_Call(pred_pred)) {
1590                         return gen_Proj_Proj_Call(node);
1591                 } else if (is_Start(pred_pred)) {
1592                         return gen_Proj_Proj_Start(node);
1593                 }
1594                 /* FALLTHROUGH */
1595         }
1596         default:
1597                 panic("code selection didn't expect Proj after %+F\n", pred);
1598         }
1599 }
1600
1601 /**
1602  * transform a Jmp
1603  */
1604 static ir_node *gen_Jmp(ir_node *node)
1605 {
1606         ir_node  *block     = get_nodes_block(node);
1607         ir_node  *new_block = be_transform_node(block);
1608         dbg_info *dbgi      = get_irn_dbg_info(node);
1609
1610         return new_bd_sparc_Ba(dbgi, new_block);
1611 }
1612
1613 /**
1614  * configure transformation callbacks
1615  */
1616 void sparc_register_transformers(void)
1617 {
1618         be_start_transform_setup();
1619
1620         be_set_transform_function(op_Abs,          gen_Abs);
1621         be_set_transform_function(op_Add,          gen_Add);
1622         be_set_transform_function(op_And,          gen_And);
1623         be_set_transform_function(op_be_AddSP,     gen_be_AddSP);
1624         be_set_transform_function(op_be_Call,      gen_be_Call);
1625         be_set_transform_function(op_be_Copy,      gen_be_Copy);
1626         be_set_transform_function(op_be_FrameAddr, gen_be_FrameAddr);
1627         be_set_transform_function(op_be_SubSP,     gen_be_SubSP);
1628         be_set_transform_function(op_Call,         gen_Call);
1629         be_set_transform_function(op_Cmp,          gen_Cmp);
1630         be_set_transform_function(op_Cond,         gen_Cond);
1631         be_set_transform_function(op_Const,        gen_Const);
1632         be_set_transform_function(op_Conv,         gen_Conv);
1633         be_set_transform_function(op_Div,          gen_Div);
1634         be_set_transform_function(op_Eor,          gen_Eor);
1635         be_set_transform_function(op_Jmp,          gen_Jmp);
1636         be_set_transform_function(op_Load,         gen_Load);
1637         be_set_transform_function(op_Minus,        gen_Minus);
1638         be_set_transform_function(op_Mul,          gen_Mul);
1639         be_set_transform_function(op_Mulh,         gen_Mulh);
1640         be_set_transform_function(op_Not,          gen_Not);
1641         be_set_transform_function(op_Or,           gen_Or);
1642         be_set_transform_function(op_Phi,          gen_Phi);
1643         be_set_transform_function(op_Proj,         gen_Proj);
1644         be_set_transform_function(op_Quot,         gen_Quot);
1645         be_set_transform_function(op_Return,       gen_Return);
1646         be_set_transform_function(op_Sel,          gen_Sel);
1647         be_set_transform_function(op_Shl,          gen_Shl);
1648         be_set_transform_function(op_Shr,          gen_Shr);
1649         be_set_transform_function(op_Shrs,         gen_Shrs);
1650         be_set_transform_function(op_Start,        gen_Start);
1651         be_set_transform_function(op_Store,        gen_Store);
1652         be_set_transform_function(op_Sub,          gen_Sub);
1653         be_set_transform_function(op_SymConst,     gen_SymConst);
1654         be_set_transform_function(op_Unknown,      gen_Unknown);
1655
1656         be_set_transform_function(op_sparc_Save,   be_duplicate_node);
1657 }
1658
1659 /* hack to avoid unused fp proj at start barrier */
1660 static void assure_fp_keep(void)
1661 {
1662         unsigned         n_users = 0;
1663         const ir_edge_t *edge;
1664         ir_node         *fp_proj = be_prolog_get_reg_value(abihelper, fp_reg);
1665
1666         foreach_out_edge(fp_proj, edge) {
1667                 ir_node *succ = get_edge_src_irn(edge);
1668                 if (is_End(succ) || is_Anchor(succ))
1669                         continue;
1670                 ++n_users;
1671         }
1672
1673         if (n_users == 0) {
1674                 ir_node *block = get_nodes_block(fp_proj);
1675                 ir_node *in[1] = { fp_proj };
1676                 be_new_Keep(block, 1, in);
1677         }
1678 }
1679
1680 /**
1681  * Transform a Firm graph into a SPARC graph.
1682  */
1683 void sparc_transform_graph(sparc_code_gen_t *cg)
1684 {
1685         ir_graph  *irg    = cg->irg;
1686         ir_entity *entity = get_irg_entity(irg);
1687         ir_type   *frame_type;
1688
1689         sparc_register_transformers();
1690         env_cg = cg;
1691
1692         node_to_stack = pmap_create();
1693
1694         mode_gp = mode_Iu;
1695         mode_fp = mode_F;
1696
1697         abihelper = be_abihelper_prepare(irg);
1698         be_collect_stacknodes(abihelper);
1699         cconv = sparc_decide_calling_convention(get_entity_type(entity), false);
1700         create_stacklayout(irg);
1701
1702         be_transform_graph(cg->irg, NULL);
1703         assure_fp_keep();
1704
1705         be_abihelper_finish(abihelper);
1706         sparc_free_calling_convention(cconv);
1707
1708         frame_type = get_irg_frame_type(irg);
1709         if (get_type_state(frame_type) == layout_undefined)
1710                 default_layout_compound_type(frame_type);
1711
1712         pmap_destroy(node_to_stack);
1713         node_to_stack = NULL;
1714
1715         be_add_missing_keeps(irg);
1716 }
1717
1718 void sparc_init_transform(void)
1719 {
1720         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.sparc.transform");
1721 }